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草酸钙晶体普遍存在于光合植物中。它在植物体中的形成并不是简单的钙和草酸的化学沉淀,而是受生物大分子和遗传的调控。本试验试图借助扫描电子显微镜(scanning Electron Microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray powder diffraction,XRD)和红外光谱(fourier transformation infrared spectroscopy, FTIR)等手段,通过对植物体内草酸钙形貌观察和结构分析以及体外生长模拟,调查了相关有机分子对草酸钙晶体成核和生长的影响,并对其结晶的调控机制进行了初步的探讨。主要研究结果如下:1)通过植物学观察,粉蕉(Musa sapientum)体内针状草酸钙晶体是一水合草酸钙,长度在140-250μm之间,宽3μm左右,生长在晶异细胞的液泡中,被水溶性和非水溶性基质紧密包裹。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE)结果显示,水溶性基质中含有182、93、86、65、49、19kDa的蛋白质,剩余基质中含有182、93、86、65、49、18、17kDa的蛋白质。2)离体的溶液结晶试验表明柠檬酸钠能够延长草酸钙晶体成核的诱导时间:浓度为10μmol/L、50μmol/L和500μmol/L的柠檬酸钠分别延长了1min、63min和228min,明显地抑制了成核。此外,它们也抑制了草酸钙(101)面的生长,并改变其形貌,抑制效果随柠檬酸钠浓度增大而增强。3)离体的溶液结晶试验表明D/L-谷氨酸能够延长草酸钙晶体成核的诱导时间,浓度为200μmol/L、400μmol/L和600μmol/L的D-谷氨酸分别延长了16min、53min和126min;浓度为200μmol/L、400μmol/L和600μmol/L的L-谷氨酸分别延长了41min、102min和106min。此外,它们也抑制了草酸钙(101)面的生长,并改变其形貌,抑制效果浓度增大而增强。4)离体的溶液结晶试验表明D/L-天冬氨酸能够延长草酸钙晶体成核的诱导时间,浓度为100μmol/L和200μmol/L的D-天冬氨酸分别延长了6min和42min;浓度为1μmol/L、50μmol/L和100μmol/L的L-天冬氨酸分别延长了9mmin、114mmin和171mmin。除了抑制成核外,天冬氨酸也抑制了草酸钙(101)面的生长,并改变(101)面的形貌,改变和抑制效果随浓度增大而增强。