微管與微絲在不同比強(qiáng)度棉花纖維中的差異分析.pdf

1、棉花是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，在全國范圍廣泛種植，棉纖維是紡織工業(yè)的重要原料。棉纖維的品質(zhì)性狀是棉花重要的經(jīng)濟(jì)性狀，纖維的斷裂比強(qiáng)度與棉紗的強(qiáng)度和可紡性有著重要關(guān)系。棉纖維發(fā)育可分為四個時期，發(fā)育起始期，伸長期，次生壁沉積期以及成熟期。棉纖維的斷裂比強(qiáng)度主要與次生壁沉積期有關(guān)，次生壁的主要成分就是纖維素，纖維素的排列方式受到細(xì)胞骨架的調(diào)控。微管與微絲是細(xì)胞骨架的重要組成部分，細(xì)胞骨架在植物的細(xì)胞分化、細(xì)胞生長以及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，物質(zhì)的運(yùn)輸?shù)确矫娑?/p>

2、有重要作用。已有研究表明，細(xì)胞骨架在纖維細(xì)胞的生長及次生壁加厚過程中也有重要作用。目前國內(nèi)外關(guān)于微管和微絲對棉纖維發(fā)育機(jī)理尚不十分清楚，闡明微管微絲與棉纖維的發(fā)育間的關(guān)系對有效指導(dǎo)棉花品質(zhì)育種具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
　　本研究以兩個高斷裂比強(qiáng)度材料及兩個低斷裂比強(qiáng)度為研究材料，以陸地棉標(biāo)準(zhǔn)系TM-1，海島棉Pima S-6為對照，通過胚珠離體組織培養(yǎng)獲得纖維，間接免疫熒光染色方法對胚珠發(fā)育過程中的棉纖維微管結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，用

3、帶有標(biāo)記的鬼筆環(huán)肽對微絲的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，分析不同比強(qiáng)度的棉纖維之間細(xì)胞骨架方面的差異。實驗發(fā)現(xiàn)在同一發(fā)育時期，高比強(qiáng)度材料的細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)曲折數(shù)更多；低比強(qiáng)度材料的細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)相對平滑，與纖維生長軸的夾角更小。研究結(jié)果表明微管與微絲對于纖維比強(qiáng)度的作用具有一致性。利用上述不同時期的材料提取總RNA，進(jìn)行實時熒光定量表達(dá)檢測，測定微絲相關(guān)基因包括GhPFN1，GhPFN2，GhADF1，WLIM1a等4個基因在不同比強(qiáng)度材料間的表達(dá)差異。結(jié)