日本三角涡虫神经系统的AChE组化定位

日本三角涡虫(Dugesia japonica)是探索再生机理常用的模式动物之一.本实验利用乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)组织化学定位整体日本三角涡虫神经系统,对其方法做了改进,取得理想效果.结果表明:1)日本三角涡虫的AChE阳性(DjAChE+)神经系统结构由中枢神经及其分支神经...     

三角涡虫:在体筛选再生及衰老相关药物的模型生物

三角涡虫是一种具有极强再生能力的扁形动物,其再生能力来源于几乎遍布全身各处的多能性成体干细胞,使其成为研究干细胞分化、发育、增殖、调控等分子机制的良好模式生物。由于对三角涡虫干细胞行为的研究完全可以在在体水平进行,因此,涡虫在体干细胞研究比离体干细胞研究具有无可比拟的优势。鉴于三角涡虫这种独特的生物学现象及优势,也可将其作为大规模药物筛选的模型生物,用以筛选与再生、衰老或者肿瘤等相关药物。该文将结合所在课题组的相关研究对三角涡虫的再生机理、再生调控等有关研究进展进行综述,为推动其成为在体药物筛选模型奠定了基础。     

涡虫wnt基因的研究进展

涡虫具有强大的再生能力,对其再生机制等方面的研究一直是发育生物学研究的热点问题。Wnt信号途径是动物发育中关键的信号途径之一,对生物的生长发育有着至关重要的作用,近年来国内外对涡虫的wnt基因进行了不断的深入研究。从Wnt信号途径、涡虫wnt基因的种类及命名、涡虫wnt基因的表达及功能几方面对wnt基因在涡虫中的研究进展进行综述。     

PFOS对再生东亚三角涡虫抗氧化酶活性的影响

为了探究全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)对再生涡虫抗氧化酶活性的影响,以再生中的涡虫作为实验材料,采用酶活性的测定的方法来探究PFOS对再生中东亚三角涡虫中抗氧化酶活性的影响。结果表明,PFOS刺激涡虫产生应激反应。在再生早期,PFOS胁迫会造成涡虫的氧化损伤和脂质的过氧化,并表现出随着PFOS浓度的升高,涡虫氧化损伤程度加剧的趋势;再生5 d时,机体产生抗氧化的反应来消除体内的氧自由基;在再生的后期,由于涡虫对药物的耐受作用,涡虫的抗氧化反应不显著。     

中国淡水涡虫RAPD分析条件的优化（简报）

涡虫是动物界最早出现两侧对称、三胚层、营自由生活的扁形动物,也是由水生向陆生过渡的重要类群,因而在动物系统演化中占有重要地位。由于涡虫再生能力极强,因此成为研究细胞分化与去分化分子机理的理想材料,近百年来一直是国际动物学界热衷探索的研究领域之一。然而遗憾的是,我国动物学界从事涡虫研究者甚少,属于基础十分薄弱的     

环境中无机盐对三角涡虫再生的影响

用解剖镜观察,以眼点的出现为完成再生的标志,在恒温10℃条件下研究了钠、钾、钙离子对日本三角涡虫头部再生速度的影响。结果表明：跟对照组相比,低浓度氯化钠对涡虫再生速度影响不大,高浓度氯化钠引起涡虫解体;氯化钾对再生涡虫的毒性较大;0.1％和0．3％氯化钙可以提高涡虫的再生速度。由于Ca^2＋可以活化蛋白激酶和起始DNA合成,因此,培养液中适宜的Ca^2＋可以提高涡虫再生的速度。     

封面图片说明

正切片荧光原位杂交显示淡水涡虫(planarian)的干细胞及其分化细胞在组织内的定位及分布。涡虫具有无限再生能力,其身体任意片段损伤后都能再生出完整的涡虫。涡虫再生依赖于其体内存在的干细胞类群,图中显示的涡虫干细胞(红色标记,piwi-1)在干细胞水平上具有再生出整个涡虫其他类型体细胞的能力,比如其表皮系统的前体(洋红)及终末分化的表皮细     

淡水涡虫染色体的制备方法

以涡虫的再生组织为材料,用秋水仙素处理长有再生组织的涡虫片段,并通过改善各种实验条件,得到高清晰度的染色体图谱。结果表明,本方法简便易行,制成的染色体分散好,形态清晰,适用于对涡虫染色体的进一步研究。     

涡虫生殖生物学研究进展

涡虫由于具有极强的再生能力而成为发育生物学及再生生物学研究的模式生物。此外,其在有性生殖方面所表现出来的独特性也备受人们关注。目前,涡虫生殖生物学研究领域主要围绕两个热点问题开展工作：1.无性生殖向有性生殖转化的诱因及机制的探讨;2.生殖相关基因的克隆、表达及功能分析。有关生殖转化机制方面的研究主要集中在涡虫的性化相关事件以及性化物质的本质探索;截至目前已克隆并对其表达和功能进行探讨的涡虫生殖相关基因主要有DjPTK1、vasa-like 基因、DeY1、Dryg、nanos相关基因以及Drpiwi-1等。此外,本文也对有关涡虫生殖生物学方面存在的问题及未来该领域的发展趋势进行了总结和展望。     

细胞自噬基因Atg6在涡虫中枢神经系统再生中的功能研究

细胞自噬基因Atg6在细胞自噬过程中发挥重要作用,其功能缺陷影响神经发生。涡虫是研究中枢神经系统(central nervous system, CNS)再生的良好模型,其头部切除后1周就能再生出一个新的头部。因此,研究Atg6基因在涡虫CNS再生中的作用对探究自噬调控神经发生具有重要意义。本研究首次报道了日本三角涡虫(Dugesia japonica) Atg6基因(DjAtg6)的分子特征,并利用RNAi技术研究了其在涡虫CNS再生中作用。结果显示:DjAtg6 cDNA全长1366 bp,编码423个氨基酸。DjATG6含有ATG6/Beclin 1蛋白家族的Coil-Coil结构域和β折叠α螺旋自噬功能结构域。涡虫沿咽前咽后切割后,DjAtg6表达量显著增加,其转录本主要在新再生的脑神经节表达。RNAi-DjAtg6引起涡虫头部再生迟缓、脑神经结构偏小,并下调神经相关基因的表达。此外,本研究还发现,RNAi-DjAtg6不影响涡虫干细胞的增殖,但下调细胞迁移相关基因mmp1和mmp2的表达,且干扰mmp1和mmp2的表达影响涡虫头再生。因此,本研究结果表明,DjAtg6在涡虫CNS再生的组织重构中发挥重要作用,干扰DjAtg6影响涡虫CNS再生可能与细胞迁移有关,其详细的分子机制尚需进行深入研究。     

显示三角涡虫神经系统的三种方法

涡虫在动物系统演化史中占有十分重要的地位,同时又具有很强的再生能力,如何显示其正常组织结构,对研究涡虫的再生具有重要意义。本文用3种染色方法(H.E染色、Masson染色、Van Gieson染色)显示了日本三角涡虫(Dugesia japonica)的神经系统,结果表明,尽管3种方法都能很清晰地显示涡虫的神经系统,但在显示咽部神经时,只有Masson染色能够很清晰地显示。     

p53同系物Djp53在涡虫胚基早期发育阶段的组织特异性表达及其在再生中的作用

为了探索东亚三角涡虫Djp53基因在涡虫组织中的表达和功能,利用整体原位杂交、RT-PCR技术,检测了涡虫Djp53基因在组织中的表达分布特点,结果表明,Djp53基因在再生1、3、5天的胚基中具有较强的阳性信号,且3天的表达量最高;而在再生7、10天和成虫的实质组织中表达较弱．RNA干扰后的RT-PCR检测显示,Djp53表达量显著下降,涡虫不能正常再生或出现眼点缺陷．由此推断,东亚三角涡虫Djp53基因在早期胚基发育阶段,通过调节多功能干细胞的迁移和增殖分化影响早期胚基的形成,是涡虫早期胚基发育必不可少的一个基因,并且在涡虫成体和再生后期对多功能干细胞的维持具有重要的作用.     

miRNA与涡虫再生

miRNA是一类具有调节功能的非编码小分子RNA,参与调节多种细胞功能。涡虫具有强大的再生能力,逐渐成为干细胞功能和再生研究的良好的动物模型。本文对miRNA在动物再生中的功能,尤其是miRNA与涡虫再生的关系进行综述。     

日本三角涡虫无性繁殖系Dugesia ZB-1的建立

目的建立来源于我国的日本三角涡虫无性繁殖纯品系。方法野外采集日本三角涡虫,之后在实验室进行切割损伤再生,通过不断地切割培养,建立日本三角涡虫无性繁殖纯品系。结果经过10年上万次实验,将来源于山东淄博地区的日本三角涡虫培养成为一个实验室可控条件下稳定生长的单切无性繁殖纯品系Dugesia ZB-1。结论 Dugesia ZB-1的建立,为开展后续相关实验,推动我国涡虫研究的进程及参与国际涡虫研究的竞争奠定了坚实的基础。     

东亚三角涡虫DjPreb基因干扰载体的构建及干扰效果鉴定

以含有东亚三角涡虫DjPreb基因的pcDNA3-DjPreb重组质粒为模板,经PCR扩增目的片段,将其克隆到干扰载体L4440上,构建重组质粒L4440-DjPreb后转化入大肠杆菌HT115感受态细胞中,IPTG诱导表达dsRNA后喂食涡虫.显微观察喂食dsRNA后的涡虫在再生过程中的表型变化,Real-time PCR检测载体对涡虫DjPreb基因的表达抑制效果.试验结果显示DjPreb基因的RNA干扰表达载体构建成功,DjPreb基因RNA干扰后涡虫不能正常再生.Real-time PCR分析饲喂RNA干扰食物后DjPrcb mRNA的表达显著下降,进一步说明DjPreb在涡虫头尾的形成中发挥作用.     

15种直饮水对涡虫再生的影响

通过切割57条日本三角涡虫(Dugesia japonica),每条切割为四段,观察和比较了228个涡虫体段眼、头、尾和咽在15种市售直饮水中的再生过程。结果显示:(1)切割后的涡虫体段在矿泉水中,无解体现象的比例为66.6%;而在纯净水中为12.5%。(2)解体体段占涡虫体段总数的19.74%。(3)头部解体占解体总数的55.55%。头部解体大于50%的现象分布在纯净水,其中3种纯净水中的头段全部解体。本实验结果提示,长期饮用能使涡虫正常再生的市售矿泉水比较适宜。     

海涡虫的实验观察

海涡虫是一种极好的实验材料,特别是对动物的胚胎发育的观察,不需要任何特殊处理,很方便,又清楚。另外还可做再生、应激性、适应性等一系列的其他实验观察。利用它为材料,可以做为开展课外活动的内容。     

中国涡虫纲分类学研究进展

涡虫纲在分类学上归属于扁形动物门(Platyhelminthes),本纲动物主要生活在淡水和海洋,少数生活于潮湿的土壤中,多营自由生活,少数为共生或寄生生活.在动物演化的历史进程中,扁形动物的出现,标志着动物界的演化发展已开始由水生向陆生、由固着或漂浮生活向自由爬行生活过渡,并相应在形态上演化出一系列发展水平上关键性的变化,因此在动物进化中占有重要地位;由于它们对水质变化十分敏感,因此是一类很好的水体污染的指示动物;同时,由于其再生能力特别强,因而又是研究细胞分化与脱分化分子机理的好材料,百年来一直是国际动物界热衷探索的研究领域.遗憾的是,我国动物学界从事涡虫研究者甚少,过去属于空白或薄弱学科.本文对我国涡虫纲研究的历史与现状进 行全面概述,以期为我国涡虫纲的区系分类研究提供全面详实的资料.       

涡虫的采集培养和切割再生方法

迄今,我国的淡水涡虫已发现七种,其中最常见的是东亚三角头涡虫(Dugesis iaponicua),分布于香港、台湾、昆明直到吉林省境内,和细形山地涡虫(Phagocato vivida),分布于大、小兴安岭和长白山一带。七种淡水涡虫都喜生于冷泉溪流的石下。采集涡虫时,途中要防止水温的骤升。制作切片的涡虫采集,需将涡虫用稀酸杀生,鲍氏液固定,然后放酒精中带回。用带盖的塘瓷盘加水培养涡虫,既接近生境,便于实验操作和换水,又能使涡虫较好的生殖和产卵。切割再生实验,既能定向地培育出双头、双尾、多头和多尾的畸型涡虫,又能增加超常数眼涡虫出现的频率。     

一种观察涡虫咽(吻)的新方法

涡虫咽藏在口后咽囊中,伸出取食时不易观察。有几种观察法曾被报道过,如:凹玻反置、培养皿投食上举等,但因涡虫取食时咽并不是完全伸出,加之食物的遮挡和投食后水体变浑,实验过程中怕震动等原因,实验观察效果也不理想,而且费时。笔者为了解决这一问题,经过反复试验,终于找到了一种用直流电电击涡虫来观察其伸出的咽的办法。此法十分方便有效,并同时可供几人肉眼观察,应用到实验教学中,学生们都非常感兴趣。实验步骤如下: