1.掌握植物细胞骨架的光镜标本制作方法。
2.了解植物细胞骨架的结构特征。
细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网架体系,广义的细胞骨架包括细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。狭义的细胞骨架是指细胞质骨架,包括微丝、微管、中间纤维。细胞骨架对细胞形态的维持、细胞的生长、运动、分裂、分化和物质运输等起重要作用。
微丝、微管和中间纤维都是直径很小的结构,最大的单根微管直径25nm左右,只能在电镜下观察到。光学显微镜下细胞骨架的形态学观察多用1%聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)处理细胞,细胞骨架在一些情况下不稳定:如高压、低温、锇酸处理等。当用适当浓度的TritonX-100处理细胞时,细胞膜溶解,质膜结构中及细胞内许多蛋白质也会溶解,而细胞骨架系统的蛋白质却不被破坏而保存下来,这样经TritonX-100抽提后剩下的主要是细胞骨架成分,使得显现更清晰。M缓冲液洗涤细胞,可以提高细胞骨架的稳定性,戊二醛固定能较好地保存细胞骨架成分,再用考马斯亮蓝R250染色,可使细胞骨架蛋白着色,而胞质背景着色弱,有利细胞骨架纤维显示,使得胞质中细胞骨架得以清晰显现。
1.仪器、用具:光学显微镜、镊子、剪刀、试管、表面皿、滴管、载玻片、盖玻片。
2.材料:新鲜洋葱鳞茎。
3.试剂:
(1)M缓冲液(pH7.2)各成分终浓度为:
50mmol/L咪唑; 50mmol/L KCl;
0.5mmol/L MgCl 2 ·6H 2 O; 1mmol/L EGTA;
0.1mmol/L EDTA-2Na; 1mmol/L DTT
(2)6mmol/L PBS磷酸缓冲液(pH6.5)(KH 2 PO 4 ∶Na 2 HPO 4 ·2H 2 O=7∶3)
(3)0.7% NaCl生理盐水
(4)1%聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)溶于M缓冲液
(5)3%戊二醛100mL(25%戊二醛12mL,PBS 88mL)
(6)0.2%考马斯亮蓝R250染液200mL(考马斯亮蓝R250 0.2g;甲醇46.5mL;冰乙酸7mL;蒸馏水46.5mL)
附:各种主要试剂的作用
①聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)作用:非离子去垢剂;适当浓度的Triton X 100可使细胞膜溶解,而细胞质中的细胞骨架系统可被保存。
② M缓冲液和磷酸缓冲液作用:维持细胞的渗透压。
③ EDTA(乙二胺四乙酸)和EGTA(乙二醇双醚四乙酸)作用:前者可螯合大部分金属离子;后者专一性螯合Ca 2+ ,主要是高浓度的Ca 2+ 可使微管解聚,因此加入EGTA来降低Ca 2+ 的浓度。
④戊二醛作用:良好的固定剂,使细胞结构保持原有状态。
⑤考马斯亮蓝作用:非专一性结合蛋白质,使蛋白着色(蓝色)。
1.撕取洋葱鳞茎内表皮约1cm 2 ,放入盛有5mLpH为6.8的磷酸盐缓冲液的小培养皿中,浸泡5min。
2.吸去磷酸盐缓冲液,用3mL1%TritonX-100室温处理洋葱表皮120min。
3.除去TritonX-100,用3mLM缓冲液充分洗3次,每次约3min。
4.加5mL3%戊二醛固定20min。
5.用3mL磷酸缓冲液洗3次,每次10min。
6.取3mL0.2%考马斯亮蓝R250染色20~30min。
7.用蒸馏水洗数遍,降低背景。
8.将样品置于载玻片上,加盖玻片压片,在光学显微镜下观察。
1.撕取洋葱鳞茎内表皮不可带茎肉,样本要展开铺平,去垢处理要掌握好时间和温度。
2.染色时间需掌握好,必要时可不同时间分别染色,观察时选择染色适中的平展部位观察。
3.染色时统一到水槽旁边染色,不要污染桌面,滴加染液时要小心,不要使手被染色。
1.光镜下观察到的细胞骨架有何形态特征?
2.画出所观察到的微丝图像。