本發(fā)明涉及一種花瓣細胞中鈣離子測定方法。
背景技術(shù):
鈣離子作為一種非常重要的信號分子,不僅調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的多種生理活動,還參與細胞對外界環(huán)境的響應(yīng)過程。鈣離子信號主要通過細胞質(zhì)和細胞器中鈣離子分布以及濃度的變化而產(chǎn)生。植物中,多種生物或非生物脅迫作用都會導(dǎo)致細胞質(zhì)鈣離子濃度的瞬間變化,觸發(fā)鈣響應(yīng)的下游反應(yīng)。
目前,對于花瓣中鈣信號的研究較少,對于其信號作用還不清楚。花瓣作為植物重要的器官,對于植物的繁殖以及觀賞價值具有重要意義;因此,研究花瓣細胞中的鈣信號具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種花瓣細胞中鈣離子測定方法,其有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種花瓣細胞中鈣離子測定方法,所述方法包括如下步驟:
1)選擇盛開期花朵的花瓣,用鑷子輕輕撕取1cm2表皮,迅速浸泡在測試緩沖液中,用彩色石粒輕壓,浸泡30min,使表皮細胞離子跨膜交換達到平衡;
2)將浸泡后的表皮放入新的測試緩沖液中,然后置于非損傷微測系統(tǒng)的顯微鏡下;在顯微鏡下觀察表皮邊緣,尋找細胞結(jié)構(gòu)完整的區(qū)域,選擇形態(tài)良好的細胞作為測點;
3)將電極對準測點,距離細胞2μm,電極移動距離為30μm,5s記錄一個數(shù)據(jù);
4)將冷光源放在屏蔽罩中,用可調(diào)光強的軟管led冷光源控制光強,照射測點,用照度計檢測光強,首先在黑暗條件下測定3min,黑暗條件下測試完成后打開冷光源設(shè)備開關(guān),進行光照條件下的測定,設(shè)置100μmol/m2·s、300μmol/m2·s、600μmol/m2·s、1000μmol/m2·s、1500μmol/m2·s5個光強梯度,每個梯度分別測定7min,重復(fù)5次,并分別記錄不同光照強度下每次測定的測點內(nèi)鈣離子流速。
進一步,所述測試緩沖液的ph為5.8,其含有0.1mm的kcl,0.1mm的cacl2,0.3mm的mes。
本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果:
本發(fā)明通過非損傷微測技術(shù)測定不同光強下花瓣細胞中鈣離子流,鈣離子流速均為負值,表明花瓣表皮細胞中鈣離子體表現(xiàn)為內(nèi)流。在黑暗環(huán)境中,鈣離子流均處于較平穩(wěn)狀態(tài),施加不同強度的光強,鈣離子的內(nèi)流表現(xiàn)出不同程度增大的趨勢,且光照越強,內(nèi)流的速度越大。通過該方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法獲得花瓣細胞中鈣信號的作用的問題,為花的培養(yǎng)及繁殖提供了新思路。
附圖說明
圖1為花瓣細胞中鈣離子對光照強度的響應(yīng)圖。
具體實施方式
下面,參考附圖,對本發(fā)明進行更全面的說明,附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā)明可以體現(xiàn)為多種不同形式,并不應(yīng)理解為局限于這里敘述的示例性實施例。而是,提供這些實施例,從而使本發(fā)明全面和完整,并將本發(fā)明的范圍完全地傳達給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
本發(fā)明提供了一種花瓣細胞中鈣離子測定方法,該方法包括如下步驟:
1)選擇盛開期花朵的花瓣,用鑷子輕輕撕取1cm2表皮,迅速浸泡在測試緩沖液中,用彩色石粒輕壓,浸泡30min,使表皮細胞離子跨膜交換達到平衡;
2)將浸泡后的表皮放入新的測試緩沖液中,然后置于非損傷微測系統(tǒng)的顯微鏡下;在顯微鏡下觀察表皮邊緣,尋找細胞結(jié)構(gòu)完整的區(qū)域,選擇形態(tài)良好的細胞作為測點;
3)將電極對準測點,距離細胞2μm,電極移動距離為30μm,5s記錄一個數(shù)據(jù);電極用來測定離花瓣不同距離兩個點的鈣離子濃度,最后轉(zhuǎn)化為鈣離子流動速度;
4)將冷光源放在屏蔽罩中,用可調(diào)光強的軟管led冷光源控制光強,照射測點,用照度計檢測光強,首先在黑暗條件下測定3min,黑暗條件下測試完成后打開冷光源設(shè)備開關(guān),進行光照條件下的測定,設(shè)置100μmol/m2·s、300μmol/m2·s、600μmol/m2·s、1000μmol/m2·s、1500μmol/m2·s5個光強梯度,每個梯度分別測定7min,重復(fù)5次,并分別記錄不同光照強度下每次測定的測點內(nèi)鈣離子流速。
測試緩沖液的ph為5.8,其含有0.1mm的kcl,0.1mm的cacl2,0.3mm的mes。
如圖1所示,通過非損傷微測技術(shù)測定不同光強下百合花瓣細胞中鈣離子流,ca2+流速均為負值,表明百合花瓣表皮細胞ca2+總體表現(xiàn)為內(nèi)流。在黑暗環(huán)境中,ca2+流均處于較平穩(wěn)狀態(tài)(圖中陰影部分),施加不同強度的光強,ca2+的內(nèi)流表現(xiàn)出不同程度增大的趨勢,且光照越強,內(nèi)流的速度越大。100μmol/m2·s光照下,ca2+平均內(nèi)流速度較黑暗條件下增幅在100pmol/cm2·s以內(nèi),變化不明顯。而光強從0μmol/m2·s增加到300μmol/m2·s時,ca2+平均流速由增加了近一倍。當(dāng)分別施加600、1000、1500μmol/m2·s照度時,內(nèi)流均迅速增加。當(dāng)受到600μmol/m2·s光強照射后,與黑暗處理相比,ca2+內(nèi)流速度增加了一倍。但隨著光強增加到1000和1500μmol/m2·s,ca2+內(nèi)流速度雖然也呈現(xiàn)增加的趨勢,但是與600μmol/m2·s光強處理沒有明顯差異。并且在600、1000、1500μmol/m2·s照度下,ca2+內(nèi)流的速度達到最大后又逐漸回落。
本技術(shù):
中的屏蔽罩是非損傷微測系統(tǒng)的一部分,用于屏蔽外界電流的影響。非損傷微測系統(tǒng)的用來測定離子流的成熟系統(tǒng);本申請的主要目的是解決了在研究光對花瓣組織生理生化的影響中,作為早期信號的鈣離子流的測定方法。本發(fā)明通過非損傷微測技術(shù)為研究花瓣中鈣離子對光信號的響應(yīng)規(guī)律,及其信號作用提供了新思路。
上面所述只是為了說明本發(fā)明,應(yīng)該理解為本發(fā)明并不局限于以上實施例,符合本發(fā)明思想的各種變通形式均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。