高等植物肌动蛋白的主要研究方法
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(141)

某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷(含答案)__________学年第___学期考试类型:(闭卷)考试考试时间:90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题(50分,每题5分)1. 氯霉素是一种蛋白质合成抑制剂,可抑制细胞质核糖体上的蛋白质合成。
()答案:错误解析:氯霉素只能抑制70S核糖体进行蛋白质合成,而不能抑制80S核糖体进行蛋白质合成。
2. 线粒体基质中的tRNA是由细胞核基因编码在细胞核中转录后,从核孔复合体运送到细胞质,再通过线粒体内外肽接触点位置一次性跨越两层膜运送到线粒体基质中。
()[南开大学2008研]答案:错误解析:线粒体基质中的tRNA是由线粒体自身的基因编码。
3. 不同的细胞对同一种化学信号分子一定具有相同的受体。
()答案:错误解析:不同的细胞对同一种化学信号分子可能具有不同的受体。
4. 磷脂极性头部是带正电荷的,因此它可以直接与带负电荷的氨基酸残基直接相互作用。
()答案:错误解析:磷脂极性头部是带负电荷的,它可以直接与带正电荷的氨基酸残基直接相互作用,与带负电荷的氨基酸残基作用时,需通过Ca2+、Mg2+等阳离子为中介。
5. 细胞的全能性是植物细胞特有的一种特性。
()答案:错误解析:动物细胞也有全能性。
6. 所有组成核小体的组蛋白,在进化上都是高度保守的。
()答案:错误解析:H1有一定的种属和组织特异性,在进化上不如其他组蛋白那么保守。
7. IP3是PKC系统中的第二信使,它直接激活内质网上的钙泵,动员Ca2+的释放。
()答案:错误解析:IP3不能激活钙泵,只能激活内质网膜中的钙离子通道。
8. DNA合成阻断法最终使细胞同步于SG2期交界处。
()答案:错误解析:DNA合成阻断法最终使细胞同步于G1S期交界处。
9. 成体干细胞具有不死性,是永生细胞。
()答案:错误解析:成体干细胞是指存在于一种已经分化组织中的未分化细胞,这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组成该类型组织的细胞。
琯溪蜜柚汁胞ACTIN的分离鉴定和cDNA克隆

7 期
钟 凤林 等 :瑁 溪 蜜 柚 汁胞 A TN 的分 离 鉴 定 和 c N 克 隆 CI DA
第 3 1卷
第 7期
热 带 作 物 学 报
CHI NES J E OURNAL OF T ROP C C P I AL RO S
V0 . No7 I3l .
2 1 年 7 月 00
J 12 0 u .01
瑁溪蜜柚汁胞 A T C I N的分离鉴定和 c N D A克隆
绒长显 著短 于对照 。说 明 G AC 1 因对纤 维 有延缓 和抑制 作用 .并 且 主要作用 于纤 维发育 早期 h T 基
璃 溪 蜜柚[ iu rn i L)O b c 1 产 福建 省平 和 县瑭溪 河 畔 ,是 中 同蜜 柚优 良品种 之一 ,有 4 0 Ct sga ds . s ek原 r ( 0
钟 凤 林 .郭 志雄 .潘 东 明
1福建 农林 大 学园 艺学院 .福 建福 州 3 0 0 50 2
2福 建农 林 大学 园艺产品 贮藏保 鲜研 究所 .福 建福 州 3 0 0 502
摘要 对 瑁 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 蜜柚 粒 化 与正 常 汁 胞 汁 胞 双 向 电 泳 分 析 .获 得 一 个 在 粒 化 中上 调 表 达 的差 异 蛋 白质 点 ,经 过 质 谱
鉴 定 、生 物 信 息 学 分析 ,为 肌 动 蛋 白 ( ci) 以珀 溪 蜜柚 粒 化 汁胞 c N 为模 板 ,根 据 A t At , n DA c n氨 基 酸序 列设 计 引 i
物 .进 行 全 长 的 扩 增 ,得 到 A t c n开 放 阅 读 框 包 含 11 4个 碱 基 ,编 码 3 7个 氨 基 酸 。 其 核 酸 序 列 与 黑 杨 派 i 3 7 ( o u ̄ r h c ra 、棉 花 ( osp u i uu 、蓖 麻 ( i n s c m n ) 圆 叶锦 葵 ( av ui a A T的 同 P p ls t c o a ) i p G s im hr tm) y s R c u o mu i 、 i s M !ap s l ) C l
花粉肌动蛋白研究进展

花 粉 肌 动 蛋 白 研 究 进 展
陈 颖 赵 俊 霞 2郝 丽 梅 , ,
I 0 1 ) 06 5 001) 5 07 ( . 北 师范大 学生命 科 学 学院 , 1 河 河北石 家庄 2 河 北 医科 大学 基础 医 学 部, . 河北 石 家庄
摘 要 : 动 蛋 白是 真 核 生 物 细 胞 中普 遍 存 在 的一 种 重 要 的 蛋 白质 , 细 胞 的 生 命 活 动 中起 着 重 要 的 作 用 。 花粉 肌 动 蛋 白 参 与 肌 在 花 粉 细 胞 有 丝 分 裂 、 数 分 裂 、 色 体 运 动及 授 精 等 重 要 的 生 命 活 动 。 本 文 介 绍 了花 粉 肌 动 蛋 白 的 性 质 、 布 、 用 、 究 方 法 、 减 染 分 作 研 分 子生 物 学 等 方 面 的研 究 进 展 。
骨 架 非 常相 似 。 目前在 动 物细 胞 中 已发 现 十几 种肌 动蛋
白结 合 蛋 白, 动 蛋 白结 合蛋 白能 与肌 动蛋 白结 合 , 肌 并具
有聚 合 、 聚 、 切 等 作 用 , 细 胞 中 发 挥 多 种 功 能。 解 剪 在 Gi 。 b n等 人 在玉 米花 粉 中发 现 肌 动 蛋 白结 合 蛋 白, b 这进 步证 明植物 花 粉肌 动 蛋 白与 动物 肌 动 蛋 白在化 学成 分
蛋 白质 。 等 电聚焦 电 泳分 忻 表 明存 在 着 (-一和 7肌 动 I, 、 - 一 蛋 白。它 们含 有较 多 的 酸性 氨 基 酸 , 等 电点 约为 5 5 其 .,
一
白丝 。马 永泽 等 人将 玉 米花 粉 肌 动 蛋 白和 兔 骨骼肌 肌 动
蛋 白进 行 比较 研 究 发 现 , 米 花 粉 肌 动 蛋 白与 兔 骨 骼 肌 玉 肌动 蛋 白 具 有 相 同 的 分 子 量 ( 2 D) 它 们 的 氨 基 酸 组 4k ,
生物化学 绪论(共46张)

• 德国Neuberg (1877-1951) 于1903年 提出“生物化学”这个名词生物化学 才成为一门独立的学科,在此之前, 分别由有机化学和生理学分别研究。
德国有机 化学家
Emil Fischer
‘‘生化之 父’
二十世纪的30年代--五十年代
30年代, 1933~1936年Krebs提出了著 名的尿素循环和三羧酸循环。 1940年德国科学家Embden 和 Meyerhof提出的糖酵解途径。
What is life science? 环境与生态 能源与资源 斯坦利(美)分离提纯酶和病毒蛋白质 开创“寡聚核苷酸基定点诱变”法 二 生物化学的概念、研究对象和内容 细胞是生命的基本组成单位 一 生物大分子的结构、性质和生物功能 1997年, 首例克隆哺乳动物“多莉”的诞生 米尔斯坦(英国)
确立有免疫抑制机理的理论, 研制出了单克隆抗体 生命科学领域显示无限广阔的发 1940年德国科学家Embden 和 Meyerhof提出的糖酵解途径。 抗体化学结构和机能
Out of 19,813,086, 19,568,394 sites were identical to their human
counterparts for a mean percent
Fujiyama et al, 2002, Science, 295: 131-134
What is life science?
生命的基本特征:
4.生物具有个体发育和进化的历史
正常的生物都具有从生到死的完整生命 过程, 即生活史。
生物个体不断繁衍后代, 无数个体失活史 串联起来就构成了生物的进化史, 遗传和 变异结合的后果。
What is life science?
蒙古冰草肌动蛋白基因片段的克隆与组织表达分析

因 的 相 似 性 进 行 了 比 较 , 分 析 内源 Aci 因 的组 织 表 达 特 征 。 并 t n基
蒙古冰草 ( rp rnmo g l u , Ag o y o n oi m) 又名 沙芦草 , 本科 冰草属 , 多年 生 二倍 体异 花授 粉 草本 植物 ,n c 禾 为 2— l, 4 染色体 组为 P c p 引。原 产于 中国北部 沙漠 以南边 缘地带 , 内蒙古 、 山西北 部 、 陕西 北部 、 甘肃 、 宁夏 一带 都有分 布, 生境 为沙地或 沙质 草原 , 干旱草原 和荒漠 地带 的重 要牧 草。该物 种不仅 具有 极高 的饲用 价值 , 是 而且 具有
摘 要 : 研 究利 用 同源 序 列 法 分离 蒙 古 冰 草 Acn基 因 同 源 片 段 , 分析 蒙 古 冰 草 Ac n基 因 在 根 、 、 中 的 表 达 本 t i 并 t i 茎 叶
特 征 。根据 禾 本 科 植物 小 麦 Aci 因 的保 守 序 列设 计 1对 引 物 Al 经 R t n基 , T— P R 扩 增 , 蒙 古 冰 草 e NA 中 克 C 从 D 隆 到 1 长 度 为 5 1b 个 4 p的 A t 基 因片 段 , 用 D ma ei n 使 NA n和 DN AUS R 等分 子 生 物 学 软 件进 行 序 列 分 析 , 果 表 E 结
为 9 , 6 与水 稻 同 源 性为 9 。组 织 器官 特 异 性 表 达 分析 结 果 表 明 , 基 因在 根 、 、 中的 表 达 量 恒 定 。将 该 基 3 该 茎 叶 因 片段 命 名 为 MwA Tl 并 在 G n B n C , e g a k中登 记 注 册 , 录 号 为 F 4 0 1 。 登 J 9 4 0 关键 词 : 古 冰 草 ; t 基 因 ; 隆 ; 蒙 Ac n i 克 表达 分 析 中 图分 类 号 : 5 3 9 3 Q9 3 2 ¥ 4 . 0 ; 4 . 文 献 标 识码 : A 文 章 编 号 :0 45 5 ( 0 1 0 一 1 00 l0 —7 92 1 )2O 7—7
某理工大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(3102)

某理工大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷(含答案)__________学年第___学期考试类型:(闭卷)考试考试时间:90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题(15分,每题5分)1. 线粒体增殖是通过分裂进行的,且与细胞分裂同步。
()答案:错误解析:线粒体是由原来的线粒体分裂或出芽而来的,线粒体的生长是与细胞发育过程同步的。
2. 从细胞生物学的角度看,肿瘤发生的原因是细胞分裂过快。
()答案:错误解析:是分裂失控,即细胞周期失去控制。
3. 激素受体都具有酪氨酸受体结构域。
()答案:错误解析:激素受体都具有各自激素的特异结构域。
2、名词解释(20分,每题5分)1. 成纤维细胞(fibroblast)答案:成纤维细胞是构成纤维性结缔组织的重要成分。
细胞特点是:外形长而扁平,常有不规则的突起;细胞质内含有线粒体、高尔基体、中心体、微脂肪粒等、其他无特殊的个股分化;细胞核呈椭圆形,有明显的核仁,细胞核染色性差。
成纤维细胞常与胶原纤维紧密相连,因与胶原纤维的形成有关故逐步形成称为成纤维细胞。
解析:空2. 膜骨架答案:膜骨架是所指细胞质膜下,与膜蛋白相连,由纤维蛋白组成的赖草细穗结构,位于细胞质膜下仅约0.2μm厚的溶胶层,是细胞质膜构造的一种特别结构。
它参与维持细胞质膜的形状并协助质膜应邀参加完成多项生理功能。
解析:空3. 泛素蛋白酶体途径(ubiquitinproteasome pathway)答案:蛋白酶体途径是细胞内降解短寿命蛋白质的重要途径,与细胞多样生理功能调节细胞核密切相关。
首先通过酶E1、E2和E3的作用使将要被降解核酸的蛋白质泛素化,再由蛋白酶体使泛素化的蛋白质完全。
解析:空4. 组合调控(combinational control)[浙江理工大学2019研]答案:组合调控是指对由有限的少量调控蛋白,通过不同的组合方式形成不同的调控机器,进而启动各种类型细胞分化的调节方式。
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(556)

某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷(含答案)__________学年第___学期考试类型:(闭卷)考试考试时间:90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题(45分,每题5分)1. 细胞周期蛋白及其磷酸化状态两者决定一个Cdk蛋白是否具有酶活性。
()答案:正确解析:2. 核糖体属于异质性的细胞器。
()答案:错误解析:在不同物种的不同细胞,或在同一细胞的细胞周期的不同阶段,核糖体的组成与结构的差异和变化不大,其功能都是合成蛋白质,因此核糖体不是异质性细胞器。
3. 微管在着丝粒处成核然后连接至动粒。
()答案:错误解析:微管在中心体处成核组装,然后连接到动粒。
4. IP3是直接由PIP2产生的,PIP2是从肌醇磷脂衍生而来的,肌醇磷脂没有掺入另外的磷酸基团。
答案:正确解析:PIP2含有三个磷酸基团,其中一个连接糖与二酰甘油酯。
IP3通过一个简单的水解反应产生。
5. 呼吸链酶系和氧化磷酸化作用定位于线粒体基质中。
()答案:错误解析:细胞呼吸的场所是在线粒体基质中,但是氧化磷酸化是在线粒体的基粒上进行的。
6. α、β、和γ三种类型的肌动蛋白都存在于肌细胞中。
()答案:错误解析:只有α肌动蛋白存在于肌细胞中。
7. 在生物发育过程中,DNA的甲基化是诱导相关基因活化表达的条件之一。
()答案:错误解析:DNA乙酰化一般是诱导相关基因活化表达的条件之一,而甲基化一般与基因表达的阻抑有关。
8. 癌细胞生长旺盛,因而糙面内质网特别发达。
()答案:错误解析:糙面内质网的主要功能是合成分泌性的蛋白质和多种膜蛋白,在分泌细胞和分泌抗体的浆细胞中,糙面内质网非常发达,而在一些未分化的细胞与肿瘤细胞中则较为稀少。
9. 由于线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由自身编码,少数蛋白质由核基因组编码,故称线粒体和叶绿体为半自主性细胞器。
()答案:错误解析:线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由核基因组编码,少数是由自身编码,所以称为半自主细胞器。
细胞骨架在花粉管生长中作用机制研究进展

细胞骨架在花粉管生长中作用机制研究进展作者:周利明房玮来源:《农家科技下旬刊》2018年第03期摘要:花粉萌发及其后续的生长是植物细胞发育学领域的热点问题,授粉完成后,花粉与柱头进行相互识别,并始萌发形成花粉管,随后穿过花柱到达子房,释放精细胞后完成双受精过程。
花粉管极性生长是一个复杂的动力学过程,植物细胞骨架在花粉管生长过程中发挥着不可替代的作用。
本文就近年来国内外有关花粉管的结构,细胞骨架的组成及作用机制研究进展进行综述。
关键词:细胞骨架;花粉萌发;花粉管;极性生长花粉萌发及花粉管的生长是高等植物有性生殖过程中的一个重要环节。
花粉着落到亲和柱头上后,萌发并长出花粉管,穿过花柱间隙进入胚珠,随后花粉顶端爆裂释放出精核与卵细胞和中央细胞结合,实现双受精作用。
花粉管的生长直接影响到高等植物受精状况,因此植物有性生殖领域的研究重点。
花粉管的极性生长包含若干反应历程,包括细胞间识别、细胞骨架动态与囊泡转运等。
对于细胞骨架而言,其重要组成是微丝和微管,在多类型植物细胞中广泛分布。
细胞骨架参与细胞形态建设,细胞器转运,细胞分裂与分化以及信号转导等多种类型的生命过程。
一、花粉管结构特征花粉萌发和花粉管生长是植物有性生殖的重要过程,没有花粉管传递的精细胞,就无法完成双受精作用。
花粉管的极性生长是一类典型的顶端生长,其胞内的细胞器呈现区域性分布。
顶端区富含大量的分泌囊泡,而亚顶端区则含有丰富的各种细胞器,包括线粒体、内质网、高尔基体等。
这种特殊的区域性分布决定了花粉管极性生长的物质基础。
花粉管生长过程中各类型代谢旺盛,各种酶介导的生化反应活动频繁。
正常生长中的花粉管内存在一定程度的反式喷泉式的胞质环流,即沿细胞壁到达花粉管顶端,再从顶端返回基端。
二、微丝的组成、结构及功能微丝骨架主要由肌动蛋白(actin)组装成动态多聚体,其上附着肌动蛋白结合蛋白(actin binding proteins,ABPs)。
肌动蛋白分成两种形式:单体肌动蛋白(G-actin)和纤维状肌动蛋白(F-actin)。
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异硫氰酸四甲基罗丹明标记的鬼笔环 肽(Fi- Phalloidin )能渗入植物细胞内 特异结合肌动蛋白丝放出荧光。鬼笔环 肽只与肌动蛋白丝结合,不与单体的肌 动蛋白结合。 Tang等研究表明,非固定荧光探测法 比免疫荧光法灵敏度高,能够清晰地指 示出肌动蛋白丝在细胞内的排列。
鬼笔环肽的分子结构
3.1.3 活体显微注射染色方法
活体显微注射染色方法荧光类似物细胞化学 法是近几年发展起来的研究活体细胞内骨架系 统动态变化过程的有效方法。它通过标记细胞 骨架蛋白,并进一步将其引入活体细胞,通过细胞 骨架蛋白的 周转过程使骨架系统标记上荧光,从 而实现对活体细胞中细胞骨架动态过程的观察 。 鬼笔环肽可能引起细胞中肌动蛋白的进一步 聚合而造成了人为的假象,而肌动蛋白荧光类似 物的注射则可以较好地反映活体细胞中微丝骨 架的真实情况。但是显微注射法标记活体肌动 蛋白,技术上十分困难,从而成功率较低。
The new Zeiss Confocal Laser Scanning Microscope (CLSM)
3.2 高等植物肌动蛋白的分离 和纯化
在植物组织中,花粉是提取肌动蛋白 的最好材料之一,从植物中提取肌动蛋 白通常采用的方法有: ★DNaseⅠ亲和柱层析 ★阴离子交换及分子筛柱层析法
DNaseⅠ亲和层析法是从植物组织中分离纯化肌 动蛋白较合适的方法。花粉内含有丰富的孢粉素和 脂类等物质, 细胞质含水少, 采用将花粉破碎后经提 取和丙酮抽提, 将肌动蛋白溶液做成干粉, 再从干粉 中提取肌动蛋白, 经硫 酸铵分级分离、离子交换柱 层析。聚合解聚和 Sephacry S-200 柱层析,可以纯 化制备毫克以上有活性的肌动蛋白。但此方法花费 时 间长, 且所得到的肌动蛋白含有肌动蛋白结合 蛋 白( profilin)。此外,利用肌动蛋白可以与其单体结合 蛋白特异结合的特性及profilin的多聚脯氨酸亲和柱 层析法, 可以获得较大量高纯度、具有活性的肌动蛋 白。
方法篇(完)
——朱圣淋
重酶解肌球蛋白(heavy meromyosin,HMM) 轻酶解肌球蛋白(light meromyosin, LMM)
肌球蛋白可被胰蛋白酶分解成两种片断,分别称为轻酶解肌球蛋白(light meromyosin,LMM)和重酶解肌球蛋白(heavy meromyosin,HMM)。LMM 是一个双 股α螺旋,在电镜下呈棒状,和肌球蛋白一样能形成丝,但是它没有ATP酶活性, 也不能与肌球蛋白结合。 HMM则与LMM完全不同,它是由一根较短的棒与一个双球的头部相连接构成的, 它可以被木瓜蛋白酶分裂成两个球形的亚片断(S1)和一个棒状的亚片断(S2)。 每一个S1片断含有一个ATP酶活性中心和一个肌动蛋白结合位点,而且肌球蛋白 轻链是与S1相连接的。
注:细胞骨架的主要成员是微丝,微丝又称为肌动蛋白纤维,广泛存在于 真核细胞中。
运用此方法,以白花紫露草( T . fminensis) 雄蕊毛细胞作为显微注射材料结合共聚焦激 光扫描 显微镜 ( confo cal laser scanning microscope , CL SM ) 观察微丝结构, 结果显 示单体肌动蛋白荧光类似物注入到白花紫露 草( 开 放花朵的) 雄蕊毛细胞 的细胞质中,荧 光类似物被引入到细胞内几分钟之后便迅速 扩散到整个细胞质并渗入细胞质内的微 丝骨架结构中,形成发绿色荧光的微丝结构。
植物肌动蛋白
——方法技术篇
3.1 高等植物肌动蛋白的鉴定
★ 重酶解肌球蛋白标记法 ★ 荧光标记法 ★ 活体显微注射染色方法 ★ 高等植物肌动蛋白研究方法的进步
3.1.1 重酶解肌球蛋白标记法
重酶解肌球蛋白标记法即肌 球蛋白经胰蛋 白酶消化后便分解为大小2个片段,大片段即为 重酶解肌球蛋白,它能特异结合到肌动蛋白丝上 形成箭头状结构。该方法说服力强,被人们广 泛采用,Condeelis( 1974 )就是采用这种方法, 证实高等植物花粉中存在肌动蛋白。
细胞骨架系统(Cytoskeleton System)
3.1.4高等植物肌动蛋白研究方法的进 步
随着染色方法的改进,检测工具分辨率的提高,对高等植物肌动蛋白的精 细结构及变化动态可以愈来愈清晰地捕捉。原先用先固定再染色,而后发展 为非固定染色,现在已建立活体注射染色方法, 减少了生化处理对材料带来 的损坏, 能够清晰地指示出肌动蛋白丝在细胞内的排列。检测工具由激光共 聚焦激光扫描显微镜代替普通荧光显微镜 。 CLSM 是一种新发展起来的光学显微技术,在生物科学的研究中显示了 重要的作用。常规显微镜都有一个共同的缺陷,就是由于在整个视场内显微 镜都有一个共同的缺陷,就是由于在整个视场内样品各个焦深范围都被照 明,在焦点平面样品成像的同时,还叠加了模糊不清的背 景及前景象, 因此 严重地影响了像的清晰度及其反差。CLSM 则是以激光为光源, 分别在检 测 器前方和激光器前方的焦点平面设置共焦针孔( pinho le ) ,使被照明和被检 测的点位在同一焦点上 即成像镜( imag ing lenses )和聚光镜( condenser ) 是 共焦的。通过亮速点扫描和高效率的计算机图像处理, 便可得到清晰的像。 CL SM 能对完整样品甚至活样品进行直接的非侵入性( non-invasive) 无损断 层扫描成像, 即光学切片( optical sectioning ) 。还可以在不同角度对不同深 度样品成像, 从 而得到所观察目标的定位信息。用CLSM研究高等植物微丝 骨架的分布, 能够越来越清楚地研究肌动蛋白在高等植物细胞生命活动中的 作用。
3.1.2 荧光标记法
荧光标记分为免疫荧光标记和非固 定荧光标记,Tang等(1989)研究证明, 非固定荧光探测法比免疫荧光探测法 灵敏度高,能够清晰地指示出肌动蛋 白丝在细胞内的排列。
ห้องสมุดไป่ตู้
免疫荧光法的原理
许多研究表明,肌动蛋白在进化中极 为保守,抗其他肌动蛋白的抗体,能有效 地与植物肌动蛋白结合,故用免疫荧光法 可以探 测植物细胞是否存在肌动蛋白。