【摘 要】
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植物生长发育过程中普遍存在细胞程序性死亡(programmed cell death, PCD),它是由基因控制的主动有序的细胞死亡形式。研究证实,糊粉层PCD是禾谷类种子萌发的关键性事件,影响
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植物生长发育过程中普遍存在细胞程序性死亡(programmed cell death, PCD),它是由基因控制的主动有序的细胞死亡形式。研究证实,糊粉层PCD是禾谷类种子萌发的关键性事件,影响着禾谷类种子的萌发。中央大液泡是植物细胞所特有的细胞器,在禾谷类种子萌发过程的PCD中,液泡形态发生显著变化。本研究以水稻(Oryza sativa L.)品种‘Ⅱ优128’种子为材料,利用各种显微技术及荧光标记等手段,从细胞形态学、植物解剖学、植物发育生物学等方面解析萌发水稻种子糊粉层PCD中液泡的形态变化特征,并揭示液泡对PCD进程的调节作用。结果表明：(1)水稻种子萌发过程中,淀粉性胚乳的降解是从胚附近开始发生,逐渐向远胚端推移,且萌发前期α-淀粉酶的活性呈上升趋势；(2)水稻种子糊粉层PCD是由内层(近淀粉性胚乳)向外层(靠近种皮)发生,且从近胚处向远胚处发生；(3)水稻种子糊粉层PCD过程,细胞中存在蛋白贮藏液泡(PSV)和溶解型液泡(LV)两种类型液泡的融合及转化,且中央大液泡是PCD中的一个显著特征；(4)中央大液泡的破裂消失引发细胞核及细胞质的降解消失,最终细胞死亡；(5)抑制液泡融合阻缓了糊粉层PCD进程,从而影响水稻种子的萌发；(6)液泡加工酶可能通过微丝介导影响糊粉层PCD的进程。
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