论文部分内容阅读
植物细胞壁是包围在植物原生质体外的一种细胞结构，与植物个体生长发育、植物细胞分化生理代谢等过程有着密切的关系。有关植物细胞壁各组分的生物合成、细胞壁的构建模式、细胞壁与植物的生长发育关系等问题，特别是对植物细胞壁形成及其调控机理的研究更是当今人们关注的热点问题。2,6-二氯苯腈(简称DCB)作为一种纤维素酶抑制剂被研究已有30多年的历史，1960年后被作为一种新颖的除草剂被广泛的应用，但DCB的作用机理却一直不为人们所熟知，因此对DCB作用机理的认识和探索对新型除草剂的开发和指导农业生产具有重要的理论意义。
本论文以拟南芥为试验材料，分别采用分子标记技术、傅里叶红外光谱技术、激光共聚焦显微技术等不同的研究手段，分别研究了DCB对植物生长、细胞壁超微结构、纤维素分布、细胞骨架以及囊泡转运的影响。研究结果显示：
1）DCB对种子萌发没有影响，但对萌发后的幼苗生长产生抑制作用，能够显著的抑制幼苗的生长，引起根的形态出现不正常的根毛分布和肿胀；
2）对DCB处理后的细胞超微结构进行观察，发现DCB改变了根部细胞中高尔基体以及细胞壁的形态结构，高尔基体表现出松散而扁平囊没有规律的垛叠，细胞壁的三层结构变的很不明显；
3）DCB破坏了纤维素的正常分布，扰乱了纤维素在根毛中的分布规律，使其集中聚集在细胞质和细胞顶端。同时，FTIR的检测结果也证实了这一点；
4）对细胞骨架进行荧光观察结果显示，DCB能够破坏细胞骨架的结构，改变微管的规律排列，其结构在抑制后显示散乱的无规则的排列，有些结构甚至降解；微丝也呈现相同的改变。研究其改变顺序的结果发现微管的改变在先，微丝的改变在后；
5）DCB能干扰纤维素微纤丝的正常的沉积，在细胞壁的形成过程中，使微纤丝排列紊乱。
综合上述这些结果，DCB对植物细胞壁形成的影响是通过破坏纤维素分布、高尔基体结构以及细胞骨架排列等与纤维素合成相关的重要步骤，最终破坏细胞壁形成。