Abstract
本論選用三種海洋單細胞矽藻(Ditylum brightwellii,Odontellaregia及Stephan-opyxis turris )為材料,比較其葉綠體運動形式並探討細胞架構(Cytoskeletons,包括microtubule 及microfilament )在葉綠體運動及矽沉積方面所扮演的可能角色。經觀察,D. brightwellii 之葉綠體隨光暗週期於細胞內規律移動,在暗期它的葉綠體多集中於細胞的中央,而當細胞進入光期後,葉綠體從中央逐漸向細胞表面移動,並平均地分佈在原生質中;在S. turris 中葉綠體運動係伴隨細胞質流動發生;在O. regia則未曾觀察到其葉綠體有運動現象。己知在許多生物系統中microtubules和microfilaments與細胞內胞器之運送機制有密切的關係,於是我們希望了解這兩種細胞架構組成是否也參與了D. brightwellii 在光暗週期的葉綠體運動。利用免疫螢光染色得知,在D. brightwellii 中microtubu-le及microfilament 之分佈與葉綠體之日夜移動有相關性而在其他兩種葉綠體不隨光暗變化移動之矽藻中則無此類似情形為確定microtubule 及microfilament 是否參與葉綠體運動,即使用其抑制劑- col-chicine 與cytochalasin B處理細胞,並觀察葉綠體運動是否受影響,結果經此藥劑處理之D. brightwellii 細胞光照後其葉綠體無法如正常細胞移動至細胞周緣,表示D. brightwellii 之葉綠體運動與microtubu-le及microfilament 有直接關係;S. turris 中伴隨胞質流動發生之葉綠體移動現象僅受cytochalasin B抑制,表示有microfilament 參與。藉由電子顯微鏡技術之觀察,D. brightwellii 之microtubules似乎是不規則地散佈在葉綠體周圍,並非整齊地成束排列,而在D. brightwellii 中microtubule 是作為葉綠體支撐或運行之軌跡或提供拉動力之來則尚需更進一步探討。此外,以cytochalasin B分別處理不同殼形成期之D. brightwellii 及O. regia細胞顯示,microfilament 參與了矽沉積過程早期的部份,推測其功能係作為運送用以融合形成沉積囊胞(silica deposition vesicle , SDV)之小囊胞的重要管道。