Sự nhân lên của tế bào và cấu trúc siêu vi của Micrasterias denticulata (Desmidiaceae) phát triển dưới stress muối

Springer Science and Business Media LLC - Tập 164 - Trang 197-208 - 2005
Ursula Meindl1, Doris Wittmann-Pinegger1, Oswald Kiermayer1
1Institut für Pflanzenphysiologie, Universität Salzburg, Salzburg, Austria;

Tóm tắt

Các tế bào của Micrasterias denticulata Bréb. đã được nuôi trong dung dịch dinh dưỡng có độ thẩm thấu cao (stress muối) trong bốn tuần. Trong một thử nghiệm đặc biệt về sự nhân lên của tế bào, người ta đã xác định rằng sự phân chia tế bào bị ức chế dần dần khi nồng độ muối tăng lên và hoàn toàn bị ngừng tại nồng độ cao nhất (26 mosm/kg). "Các nghiên cứu phục hồi" đã chứng minh rằng ngay cả những tế bào từ phạm vi nồng độ cao nhất cũng bắt đầu phân chia ngay sau khi được đặt vào nước tinh khiết, do đó chỉ ra tính khả thi hoàn toàn của hiệu ứng ức chế. — Các tế bào ở phạm vi nồng độ cao nhất cho thấy những thay đổi vi cấu trúc nổi bật. Ngoài sự tích tụ lớn của tinh bột và thể dầu và sự xuất hiện đặc chắc của môi trường tế bào, có sự giảm thiểu của ty thể, lưới nội bào (ER) và hệ thống Golgi. Hiệu ứng nổi bật nhất xảy ra trên hệ thống không bào, mà ở trạng thái cực kỳ giảm thiểu và đặc lại. Thành tế bào dày lên do sự hình thành một lớp thành tế bào phụ với hình ảnh vi điện tử "xốp". Qua thành tế bào, nhiều giọt chất có thể có tính chất giống chất béo được tiết ra. — Tóm lại, stress muối gây ra các tế bào "akinete" bị ức chế tăng trưởng theo nghĩa của Fritsch; những tế bào này có thể được tái kích hoạt bằng cách giảm nồng độ muối. "Trạng thái akinete" do muối gây ra dường như là một sự thích nghi sinh thái với các điều kiện không thuận lợi hơn là một sự thoái hóa của các tế bào.

Từ khóa

#Micrasterias denticulata #stress muối #tế bào akinete #sự nhân lên tế bào #vi cấu trúc.

Tài liệu tham khảo

Brook, A. J., 1981: The biology of desmids. — Bot. Monogr.16. — Oxford: Blackwell. Chardard, R., 1970: Action des solutions hypertoniques sur l'ultrastructure d'une algue verte:Cosmarium lundelii Delp. — Soc. Bot. Fr. Mémoires 1970: 59–82. Czurda, V., 1937:Conjugatae. — Handbuch der Pflanzenanatomie 2. Abt., pp. 1–176. — Berlin: Borntraeger. Dobberstein, B., Kiermayer, O., 1972: Das Auftreten eines besonderen Typs von Golgivesikeln während der Sekundärwandbildung vonMicrasterias denticulata Bréb. — Protoplasma75: 185–194. Fritsch, F. E., 1935: The structure and reproduction of the algae 1. — Cambridge: Cambridge University Press. Kallio, P., 1951: The significance of nuclear quantity in the genusMicrasterias. — Ann. Bot. Soc. Zool. Fenn. Vanamo24: 1–122. Kiermayer, O., 1964: Untersuchungen über die Morphogenese und Zellwandbildung beiMicrasterias denticulata Bréb. — Protoplasma59: 382–420. —1966:Micrasterias denticulata (Desmidiaceae) — Morphogenese. — Encycl. Cin. Film E868/1965, Göttingen. —, 1968: The distribution of microtubules in differentiating cells ofMicrasterias denticulata Bréb. — Planta83: 223–236. —, 1970: Elektronenmikrokropische Untersuchungen zum Problem der Cytomorphogenese vonMicrasterias denticulata Bréb. 1. Allgemeiner Überblick. — Protoplasma69: 97–132. —, 1971: Elektronenmikroskopischer Nachweis spezieller cytoplasmatischer Vesikel beiMicrasterias denticulata Bréb. — Planta96: 74–80. —, 1980: Control of morphogenesis inMicrasterias. — InGantt, E., (Ed.): Handbook of phycological methods: developmental and cytological methods, pp. 6–12. — Cambridge: Cambridge University Press. —, 1981: Cytoplasmatic basis of morphogenesis inMicrasterias. — InKiermayer, O., (Ed.): Cytomorphogenesis in plants. — Cell Biology Monogr.8, pp. 147–189. — Wien, New York: Springer. —, 1989: Cellular morphogenesis: the desmid (Chlorophyceae) system. — InColeman, A., Goff, L., Stein-Taylor, J. R., (Eds.): Algae as experimental systems. — New York: Alan R. Liss. Kies, L., 1968: Über die Zygotenbildung beiMicrasterias papillifera Bréb. — Flora157: 301–313. Kirst, G. O., 1981: Photosynthesis and respiration ofGriffithsia monilis (Rhodophyceae): effect of light, salinity and oxygen. — Planta151: 281–288. —, 1981: Cytological evidence for cytoplasmic volume control inPlatymonas subcordiformis after osmotic stress. — Plant Cell Environment4: 455–462. Kopetzky-Rechtperg, O., 1935: Über die Öltropfen in den Zellen der Conjugaten, besonders der Desmidiaceen. — Beih. Bot. Centralbl.53: 595–605. —, 1935: Beobachtungen an Protoplasma und Chloroplasten der AlgeNetrium digitus Ehrenberg bei Kultur unter Lichtabschluß. — Protoplasma44: 322–331. Kovask, V., 1973: On the ecology of desmids. 2. Desmids and the mineral content. — Eesti NSV TA, Toimet., Biol.22: 334–342. Kusel-Fetzmann, E., Url, W., 1965: Das Schwingrasenmoor am Goggausee und seine Algengesellschaften. — Sitz. Ber. Österr. Akad. Wiss. math.-nat. Kl., Abt. 1,174: 315–362. Lhatsky, O., 1948: The production of chlamydospores byClosterium moniliferum. — Stud. Bot. Cechoslov.9: 155–159. Loub, W., Url, W., Kiermayer, O., Diskus, A., Hilmbauer, K., 1954: Die Algenzonierung in Mooren des österreichischen Alpengebietes. — Sitz. Ber. Österr. Akad. Wiss. math.-nat. Kl., Abt. 1,163: 447–494. Lund, J. G. W., 1971: The seasonal periodicity of three planktonic desmids in Windermere. — Verh. Internat. Ver. Limnol.19: 3–25. Marčenko, E., 1966: Über die Wirkungen der Gammastrahlen auf Algen (Desmidiaceen). — Protoplasma62: 157–183. Meindl, U., 1985: Cytoskeletal control of nuclear migration and anchoring in developing cells ofMicrasterias denticulata and the change caused by the anti-microtubular herbicide amiprophos-methyl (APM). — Protoplasma118: 75–90. —, 1987: Zellentwicklung und Ultrastruktur der DesmidiaceePleurenterium tumidum. — Nova Hedwigia45: 347–373. Meindl, U., Url, W. G., Kiermayer, O., 1986: Elektronenmikroskopische Methodik — Präparation der GrünalgeMicrasterias. — Publ. Wiss. Film Göttingen, Sekt. Biol. Ser. 18, Nr. 22, D 1588: 1–14. Menge, U., Kiermayer, O., 1977: Beobachtungen zur Struktur der Dictyosomen vonMicrasterias denticulata Bréb. — Mikroskopie (Wien)33: 168–176. Neuhaus, G., Kiermayer, O., 1982: Raster-elektronenmikroskopische Untersuchungen an Desmidiaceen: die Poren und ihr Verteilungsmuster. — Nova Hedwigia36: 499–568. Noguchi, T., 1978: Transformation of the Golgi-apparatus in the cell cycle, especially at the resting and earliest developmental stages of a green alga,Micrasterias americana. — Protoplasma95: 73–88. Pringsheim, E., 1949: Pure cultures of algae. — Cambridge: Cambridge University Press. Schlösser, U. G., 1982: List of strains. — Ber. Deutsch. Bot. Ges.95: 181–206. Treiblmayr, K., Pohlhammer, K., 1974: Die Verwendung eines Mikrofiltergerätes bei der Fixierung und Entwässerung kleiner biologischer Objekte in der Elektronenmikroskopie. — Mikroskopie30: 229–233. Url, W., Kusel-Fetzmann, E., 1973:Desmidiaceae: Fortbewegung durch Schleimausscheidung. — Inst. Wiss. Film Göttingen: Film E 1913. Waris (Warén), H., 1926: Nahrungsphysiologische Versuche anMicrasterias rotata. — Soc. Scient. Fenn. 2,8: 1–42. —, 1933: Über die Rolle des Calciums im Leben der Zelle auf Grund von Versuchen anMicrasterias. — Planta19: 1–45. —, 1950: Cytophysiological studies onMicrasterias. 1. Nuclear and cell division. — Physiol. Plantarum3: 1–16. Wiencke, C., Läuchli, A., 1980: Growth, cell volume, and fine structure ofPorphyra umbilicalis in relation to osmotic tolerance. — Planta150: 303–311.