蚕豆细胞核仁动态结构与rDNA分布关系的研究

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核仁是真核生物间期细胞核中最明显的结构和功能区域,是核糖体装配和rRNA合成的场所。核仁的超微结构由纤维中心(FC)、致密纤维组分(DFC)和颗粒组分(GC)三种基本结构区域组成。真核细胞核仁中rDNA的分布和构型是长期以来未能解决的问题,本文以蚕豆细胞为实验材料,利用常规电子显微镜方法和细胞化学DNA特异染色方法—NAMA-Ur法,对核仁周期中核仁结构的变化与rDNA分布的关系进行了研究。这个问题的阐明对于进一步了解核仁的结构与功能的关系,及核仁中rRNA基因的转录位点和高效转录机制具有重要意义。研究结论如下: 一、在细胞周期中,核仁从有丝分裂末期开始出现,G1期早期核仁很小,形状不规则, S期和G2期核仁体积变大,形状规则,多为圆球形,在有丝分裂前期核仁变形变 小,逐渐消失。 二、在整个核仁周期中,核仁的FC和DFC结构组分发生变化。G1期核仁内出现FC 和DFC结构,数量很少,多为异质性FC存在;S期核仁内FC和DFC结构不明显, S期的较晚时期,FC和DFC逐渐清晰,分散地分布;G2期FC和DFC结构变得很清 晰,数量增多,FC变大,多以同质性FC存在,分散地分布;前期的晚期FC和DFC 变小,数目变少,呈区域性分布,随着核仁的解体,FC和DFC逐渐消失。 三、S期细胞核仁中有核仁液泡结构,核仁相随染色质与核仁联系紧密,使核仁边缘不 平整呈毛绒状。 四、核仁中的rDNA构型发生改变,存在集缩与解集缩之间的变化,呈连续不断运动的 过程。G1期rDNA以集缩的团块状分布在FC区域;S期FC和DFC结构不明显, rDNA以解集缩的弥散状和集缩的团块状分布;G2期和前期rDNA以集缩的不规 则团块状分布在FC的边缘和FC与DFC的交界处,多为环绕FC形式排布。
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