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显微镜下植物的直接分离组织技术对于动物生物种的研究来说，由于有神经系统，许多问题相对容易解决，而植物则是通过组织间的信息传递来实现这种交流的，然而由于植物的组织紧密地组合在一起，要区分不同植物组织之间的功能反应，显然不是一件非常容易的事儿。植物叶片是由不同类型细胞所组成的复杂器官，每种细胞都有各自不同的功能。表皮细胞排列在叶的表面，下面就是大量叶肉细胞负责光合作用。此外，叶和茎通过维管系统连接起来，运送水和一些小分子如糖类。今天发表在Nature上的一篇文章，就通过采用一些新技术，对拟南芥叶片组织进行全面分离，并进行组织特异性分析，来分析植物生物钟的信息传递。该文开发了一种有效的方法，可在30分钟内分离叶片中三种细胞的高时空分辨率技术。在显微镜下观察，分离的组织是高度纯化的。通过结合分离、降解细胞壁的超声处理和酶处理，可以大大缩短为测量RNA分离细胞所需的时间。研究人员还开发了研究植物中时空基因调节的成像技术。他们将冷光蛋白荧光素酶分成两半，一半是只在特定的细胞类型中产生，而另一半只有当驱动CCA1或TOC1基因表达的启动子激活时产生。因为两者都必须在一个细胞中发光时产生，光的发射可作为对给定细胞类型昼夜节律基因活性的度量。这种方法可以扩展到其他细胞类型和反应，如应激和发育信号，通过使用不同的启动子驱动荧光素酶的两半。显然，这种技术有助于发现植物维管生物钟与邻近细胞的通讯和调节，可以研究基因表达和高时空分辨率下的昼夜节律调控。结果表明，维管系统与叶肉生物钟之间可进行不对称的相互调节。维管系统的生物钟与其他组织不同，具有很强的周期性，不受环境变化的调节，并影响其他组织的生物钟调节。 叶由表皮细胞，叶肉细胞和构成维管系统的细胞组成。调节维管组织和叶肉组织中的生物钟有所不同。维管组织中，黑夜环路基因如TOC1比白昼环路基因如CCA1更活跃（白色箭头表示环路），因此维管系统在夜间比上午有更大的整体基因活性（用黄色箭头表示），而这种情况在叶肉组织正好是相反的。维管系统时钟与叶肉组织时钟进行通讯和调节，但还没有证据表明叶肉组织可以调节维管系统，这可能是一种分级控制。
多细胞生物通过它们的生物钟调节，保证细胞在适当的时间执行正确的过程，周期为24小时。植物中基因活动的时间约30%是由生物钟调节的。一个时钟核心由20个左右的基因组成，分为两个连锁途径：在白天白昼环路出现活性，而黄昏后黑夜环路则开始活动。研究人员发现，白昼环路如CCA1在叶肉细胞比在维管细胞中更活跃，而黑夜环路基因如TOC1则相反。此外，当测量全基因组基因的活动时，他们发现了每个组织中基因表达的差异。叶肉细胞更活跃的输出基因（通过生物钟调节）倾向于在上午表达，而在维管系统中更活跃的输出基因则倾向于在夜间表达。这说明，各组织中生物钟的差异导致了不同的基因表达。
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