熒光顯微技術(shù)在植物微生物學(xué)研究中的應(yīng)用
植物微生物生態(tài)學(xué)家面臨的挑戰(zhàn)在于在微生態(tài)的空間水平上研究
細(xì)菌細(xì)胞的生命行為。
雖然熒光蛋白質(zhì)與共焦顯微技術(shù)的出現(xiàn)大大推動了細(xì)胞成像技術(shù)的發(fā)展
并用于研究植物環(huán)境中的細(xì)菌,
但與真核活細(xì)胞的蛋白質(zhì)動力學(xué)研究中的熒光成像技術(shù)的最近進(jìn)展
[如FRET, FRAP(光漂白后熒光回收)、FLIP(光漂白熒光丟失)
與FCS(熒光關(guān)聯(lián)光譜)]相比,
很明顯這些研究技術(shù)仍然處于初期階段。由于細(xì)菌細(xì)胞比較小,
所以成像要求熒光信號要強(qiáng),同時在熒光顯微鏡下進(jìn)行時間推移研究時
很難不會改變細(xì)菌細(xì)胞所處的物理化學(xué)微環(huán)境,
這些因素都會限制熒光顯微技術(shù)在植物微生物學(xué)研究中的應(yīng)用。
還有其他顯微技術(shù)涌現(xiàn)出來用于完全含水細(xì)胞的觀察,在提高我們
對自然生境中細(xì)菌行為的研究能力方面有很大的應(yīng)用潛力。
原子力顯微技術(shù)(AFM)可以用來測定尖銳探針和樣品表面之間的作用力,
從而提高了我們觀察微觀世界的能力。AFM以無與倫比的高分辨率用于開展
以下研究:單個細(xì)菌表面狀況和各種各樣的細(xì)菌粘附因子,研究和定量測定
微生物對基質(zhì)的粘附力,測定細(xì)菌細(xì)胞壁的彈性
掃描透射X射線顯微術(shù)(STXM )是一項近年來發(fā)展起來的技術(shù),
該技術(shù)利用軟X射線吸收譜能在高分辨率下定址提供關(guān)于樣品的詳細(xì)的化學(xué)信息,
是最近研究生物膜中蛋白質(zhì)、脂類、糖類和核酸等物質(zhì)的分布情況的一項最新技術(shù)。
STXM還可用于研究細(xì)菌生物化學(xué)與細(xì)菌所在的植物表面的化學(xué)環(huán)境,
從而更好地了解生境中,細(xì)菌的生理現(xiàn)象。
因此,顯微技術(shù)的發(fā)展在不斷為我們提供強(qiáng)有力的工具來研究植物上細(xì)菌的生物
學(xué)、植物微生物菌相之間以及與植物宿主之間的相互作用的基本問題。
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