封面说明

正文昌鱼隶属脊索动物门,头索动物亚门,是无脊椎动物向脊椎动物过渡的中间类群,同时也是现存脊索动物中最为原始的类群。由于文昌鱼特殊的进化地位,以及与脊椎动物相似的身体构筑方式、基因组成和胚胎发育模式,是进化发育生物学、比较基因组学和胚胎学研究的理想模式物种。     

亚·奥·柯瓦列夫斯基与脊索动物

亚历山大·奥努夫里耶维奇·柯瓦列夫斯基(1840—1901),是十九世纪俄国生物学家,进化论比较胚胎学的开创人。他和梅契尼科夫合作,采用比较的方法,在世界上首次广泛研究无脊椎动物的胚胎发育。证明无脊椎动物与脊椎动物都有相似的胚层,各胚层发育而成的组织、器官也基本相似,建立了胚层学说,肯定了无脊椎动物与脊椎动物的亲缘关系。他还对多种脊索动物的个体发育进行了精深的研究。关于文昌鱼研究的科学记载也是他在《蛞蝓鱼的发育》一文中,首先指出了文昌鱼发育过程中的双重性。在胚胎发育上,像脊椎动物的胚胎通过相似阶段而发育;但在早期又…     

文昌鱼肝盲囊与脊椎动物肝脏起源

早期形态和胚胎学研究结果表明, 文昌鱼哈氏窝、内柱和肝盲囊分别是脊椎动物脑垂体、甲状腺和肝脏的同源器官。文章总结了近年来有关文昌鱼肝盲囊与脊椎动物肝脏之间关系的研究成果, 揭示文昌鱼肝盲囊和脊椎动物肝脏具有同源性, 并证明文昌鱼中存在类似脊椎动物的GH/IGF (Growth hormone/insulin-like growth factor)和TH/THR (Thyroid hormone/thyroid hormone receptor)信号通路, 为脊椎动物肝脏起源于文昌鱼肝盲囊样结构提供了分子水平证据。     

文昌鱼profilin同源基因的胚胎发育表达图式

本研究利用胚胎整体原位杂交技术结合系列组织学切片技术,以及Northern blot分析,对进化上处于特殊地位的模式动物文昌鱼profilin基因不同发育时期的表达图式进行了系统研究,揭示了该基因的动态表达图式与肌肉分化的过程一致,文昌鱼profilin基因可能与胚胎早期肌肉的发育相关。同时,通过Southern blot检测对青岛文昌鱼profilin基因可能存在的同源体进行了探讨,试图为弄清文昌鱼肌肉发育分化的分子机制提供资料。     

文昌鱼profilin同源基因的胚胎发育表达图式

本研究利用胚胎整体原位杂交技术结合系列组织学切片技术,以及Northern blot 分析,对进化上处于特殊地位的模式动物文昌鱼profilin 基因不同发育时期的表达图式进行了系统研究,揭示了该基因的动态表达图式与肌肉分化的过程一致,文昌鱼profilin 基因可能与胚胎早期肌肉的发育相关。同时,通过Southern blot 检测对青岛文昌鱼profilin 基因可能存在的同源体进行了探讨,试图为弄清文昌鱼肌肉发育分化的分子机制提供资料。     

我国文昌鱼研究50年

文昌鱼是研究脊椎动物起源与进化十分珍贵的模式动物。近50年来,我国在文昌鱼生物学研究方面取得很大进展。本文系统介绍了我国学者在文昌鱼发育、免疫和进化方面所取得的研究成果。     

昌黎海区文昌鱼初步调查

描述了秦皇岛昌黎海区文昌鱼栖息的自然生态环境,测定了文昌鱼的种群结构、生物学特征等,并进一步对秦皇岛文昌鱼的分类地位进行了研究。结果认为,秦皇岛文昌鱼与厦门文昌鱼及青岛文昌鱼同属于一个种,从亲缘关系上,秦皇岛文昌鱼与青岛文昌鱼要更近些。     

文昌鱼AmphiRab23b基因的克隆、进化分析及表达模式

Hedgehog信号通路在胚胎发育过程中发挥着重要作用, 同时与多种肿瘤的发生密切相关。Rab23蛋白在Hedgehog信号通路中扮演着十分重要的角色。目前关于文昌鱼Rab23同源基因的研究仅局限于佛罗里达文昌鱼(Branchiostoma floridae)基因组中的注释。文章首次克隆了中国文昌鱼(Branchiostoma belcheri) Rab23b基因 (AmphiRab23b)cDNA全序列 , 对其演译的蛋白序列进行了序列比对、进化树分析以及基因时空表达分析。研究结果显示, 文昌鱼AmphiRab23b基因的 cDNA总长为2 062 bp (包括UTR区), 其中开放阅读框 (Open reading frame, ORF) 714 bp, 编码237个氨基酸; 虽然在进化树中不属于脊椎动物Rab23进化支, 但是AmphiRab23具有保守的Rab23_lke结构域, 暗示该基因在进化过程中可能在功能上是保守的。时空表达的研究结果进一步显示, AmphiRab23b基因在胚胎发育中的神经板和消化道中表达, 与其脊椎动物同源基因的表达模式相似, 这说明该基因可能对文昌鱼神经系统和消化道的发育有重要作用。     

基于COXI基因的太平洋西岸文昌鱼地理种群分析

文昌鱼是进化发育研究的重要模式动物,目前实验材料均采自野外.因此,对其进行正确的物种鉴定和地理种群的遗传分化分析十分必要.该研究扩增并测定了COX 1基因部分序列,结合NCBI数据库中的COX 1序列信息,对太平洋西岸文昌鱼的种类和地理种群分化情况进行了分析.结果表明,马来文昌鱼(Branchiostoma malayanum)、白氏文昌鱼(B.belcheri)和日本文昌鱼(B.japonicum)这3个种之间的遗传差异很大,再次证实3个物种的有效性,同时提出应当审慎对待NCBI数据库中文昌鱼的种名标注;太平洋西岸文昌鱼属Branchiostoma的3种文昌鱼群体遗传多样性均处于较高水平,同一物种的不同地理种群间没有出现明显的遗传分化,反映了海洋动物的基因交流较容易,不同海域隔离较弱.     

文昌鱼左右体轴建立机制的研究进展

两侧对称动物左右体轴建立机制研究是发育生物学领域重要的基础科学问题之一。文昌鱼(amphioxus)由于其特殊的进化地位以及与脊椎动物相似的胚胎发育模式和身体构筑方式,是研究动物左右体轴建立机制的理想模式物种。近年来随着文昌鱼室内全人工繁育技术、高效显微注射技术和基因敲除技术的建立,国内外学者在左右体轴建立机制研究上取得了丰硕的成果。本文从文昌鱼胚胎左右不对称发育特点出发,总结了近期文昌鱼左右体轴建立方面取得的研究进展,并提出了文昌鱼左右体轴调控网络图:纤毛运动导致Hh蛋白在文昌鱼中不对称分布(L相似文献   

植物胚胎学的回顾与展望

关于植物胚胎学的研究范围,有不同的看法。一种意见认为研究范围限于受精卵的分裂到胚的成熟,并把重点放在胚的初期发育上,如Johansen(1950)就是这样。大多数学者如Schnarf (1929、1933),Maheshwari (1960、1963) 关于植物胚胎学的含义却广泛得多。就种子植物来讲,植物胚胎学是研究雌雄性器官的发生和结构,雌雄性细胞的形成,传粉和受精作用,胚乳、胚和种子中其它组织发育的规律以及有性生殖过程中生理生化的变化,包括无融合生殖和多胚现象在内,研究有性生殖过程在系统发育中的进化并用实验方法以期控制和改变有性生殖过程的一门科学。     

文昌鱼tropomyosin基因的克隆、进化分析及其胚胎发育与成体中的表达模式

Tropomyosin是一种分布广泛而且在进化上十分保守的蛋白,是肌肉形成和收缩过程中重要的调节蛋白质。通过RT-PCR和RACE技术得到文昌鱼tropomyosin基因全长,编码一个含284个氨基酸残基的蛋白质,将文昌鱼Tropomyosin和在其他物种中的同源物进行比对建树,发现其在功能域上高度保守并且只有一个拷贝,符合动物分类学中各物种的进化地位。胚胎整体原位杂交实验得知,tropomyosin在文昌鱼早期发育的表达,最早从原肠胚末期神经胚早期开始,定位于分化中的中内胚层。到神经胚期,tropomyosin的表达出现在发育中的体节和脊索中。随着发育的进行,tropomyosin的表达稳定地集中在体节、脊索处。到72h幼虫阶段,tropomyosin的表达仍然在肌节内。成体的切片原位杂交结果显示,tropomyosin在肌节中的表达大幅度下调,而在神经管细胞、脊索和腮区腮瓣处仍然可以检测到明显的表达,在外胚层和表皮内没有发现杂交信号。研究结果表明,tropomyosin的表达与文昌鱼肌节、肌肉以及神经索的发生相关,参与文昌鱼胚胎躯体模式的构建,而且在成体的生命活动中发挥重要作用。     

光照周期对文昌鱼生殖细胞发生和性腺生长的影响

厦门文昌鱼性腺发育,因季节和生态因子的不同,呈明显的年周期变化(方永强等,1989)。然而,光照周期对文昌鱼性腺发育有何影响,迄今仍缺乏了解(Guraya,1983)。为此,本文分三组不同光照周期的实验,结果发现光照可影响文昌鱼生殖细胞发生和性腺生长。 文昌鱼(Branchiostoma belcheri Gray)取自厦门琼头海区。本实验在1987年12月至1988年2月,分三组不同光照周期:第一组 8L(light)—16D(dark)(光照 8小时,黑暗16小时),第二组12L—     

文昌鱼免疫防御相关组织、细胞及基因研究

文昌鱼不仅对于进化学的研究至关重要,在比较免疫学研究中也是一种重要的模式生物.研究文昌鱼免疫相关组织、细胞和基因对了解脊椎动物免疫防御系统的进化十分重要.本文利用电子显微镜对文昌鱼免疫相关组织和细胞的超微结构进行了研究.同时,本文还采用原位杂交方法对文昌鱼中与脊椎动物免疫相关基因同源的基因TLR1,C1Q,ECSIT,SoxC,DDAHa和NOS的表达模式进行了研究.结果显示,在文昌鱼免疫防御过程中,其表皮、腮和肠道上皮可能起重要作用;在体腔和淋巴隙中存在的巨噬细胞可能是文昌鱼体内起重要免疫功能的细胞;TLR1,C1Q,ECSIT,SoxC,DDAHa和NOS的表达模式说明这些基因可能在免疫防御过程中起作用.     

文昌鱼分类学研究及展望

文昌鱼是最接近脊椎动物直接祖先的现生动物,在脊椎动物起源与演化研究中占有极其重要的位置。近年来,对文昌鱼的研究已引起越来越多的科学家的兴趣,然而作为生命科学研究的重要基础,这类动物的分类学研究相对滞后。依据已有的中国文昌鱼资源调查资料,中国沿海文昌鱼的分布应当十分广泛,即只要有适合文昌鱼栖息的沙滩,均有文昌鱼分布的可能。根据目前的分类学研究成果和动物命名法中的优先权原则,建议将产于青岛等地的文昌鱼种名Brnachiostoma belcheri tsingtauense订正为B.japonicus,南方的文昌鱼保留其原种名B.belcheri。由此,目前分布在中国沿海的鳃口文昌鱼属(Branchiostoma)至少有2种,侧殖文昌鱼属(Epigonichthys)有1～3种,漂浮文昌鱼(Amphioxides pelagicus)1种。DNA分子标记技术在文昌鱼分类学研究中将会发挥更大的作用。     

催乳素及其受体样免疫活性在文昌鱼神经系统、哈氏窝和其它组织的分布

用兔抗人催乳素多克隆抗体和鼠抗人催乳索受体单克隆抗体对文昌鱼神经系统、哈氏窝和其它组织进行免疫组织化学研究。结果显示:催乳素免疫活性细胞及催乳素受体定位在文昌鱼脑泡、神经管、哈氏窝、轮器、内柱、消化管和性腺(卵巢和精巢),表明催乳素在文昌鱼有广泛分布,并且从进化观点来看,证明催乳素是一种高度保守的古老激素。双重免疫染色进一步揭示催乳素及其受体免疫反应阳性物质共存于同一卵母细胞胞膜和胞质以及精巢中精原细胞、初级与次级精母细胞和Sertoli细胞。研究结果首次证明了文昌鱼脑泡和哈氏窝以及其它组织能够合成和分泌催乳素,表明像脊椎动物一样,催乳素可能参与调节文昌鱼体内代谢和对环境的适应以及性腺发育,提示文昌鱼可能出现原始的脑泡-哈氏窝(催乳素)-靶细胞调控轴的雏形。本研究为文昌鱼哈氏窝内分泌学以及催乳素的起源与演化提供新的基础资料。     

青岛文昌鱼LIM类同源框基因反义寡核苷酸对其胚胎发育的影响

研究了青岛文昌鱼LIM类同源框基因Bblim反义寡核苷酸对文昌鱼胚胎发育的影响。根据已克隆的Bblim基因序列 ,设计并合成了对应于该基因同源框区的两条反义寡核苷酸链 ,用电脉冲方法将其导入文昌鱼受精卵。结果表明 :反义寡核苷酸与随机序列寡核苷酸都不影响胚胎细胞分裂 ,而反义寡核苷酸能抑制胚胎细胞Bblim基因的表达。还发现只存在于导入反义寡核苷酸的幼体中的两种畸形———一是在幼体的腹侧近咽部有一圆形突起的结构 ;另一是在幼体色素与尾鳍之间约二分之一处的腹侧有一距状突起。这两种畸形均发生于文昌鱼幼体腹侧的近体表部位 ,因此文昌鱼Bblim基因可能与外胚层的发育有关     

偏文昌鱼属(Asymmetron)在中国海的发现和厦门文昌鱼的地理分布

原索动物门(Phylum Protochordata)中的头索功物纲(Classe Cephalochordata),现在一般公认的仅有一科两属,即文昌鱼科(Famille Branchiostomidae)的文昌鱼属(GenreBranchiostoma Costa)和偏交昌鱼属(Genre Asymmetron Andrews)。文昌鱼属的厦门文昌角[Branchiostoma belcheri(Gray)]早在1923年就在我国厦门刘五店大量发现,它和它的变种青岛文昌鱼(B.belcheri var.tsingtauense Tchang et Koo)广泛地分布在中国海的近     

厦门两种文昌鱼染色体的制备与观察

文吕鱼的进化地位十分重要,对其染色体的研究在进化和比较基因组学方面有重要意义.然而文昌鱼的染色体制备困难,使研究受到了限制.本文介绍了一种改良的义昌鱼胚胎细胞染色体标本制备方法,以及用文昌鱼成体再生细胞制备染色体,首次获得了文昌鱼体细胞中期染色体标本,并观察了厦门2种文昌鱼的染色体,其中白氏文吕鱼(Branchiostoma belcheri)二倍体2n=40,日本文昌鱼(B.japonicum)二倍体2n=36.再次从细胞分类学角度证实白氏文昌鱼和日本文昌鱼作为两个独立物种的分类地位.     

文昌鱼哈氏窝结构与功能研究进展

评述了最近20多年来,国内外学者用多种技术和方法证明文昌鱼哈氏窝能够分泌多种类似脊椎动物脑垂体激素,如促性腺激素、促甲状腺素、催产素和生长激素,为100多年前勒格罗（Legros）提出文昌鱼哈氏窝与脊椎动物脑垂体同源的推测提供了确凿可靠的证据,并进一步发现哈氏窝是调节文昌鱼性腺发育和成熟的内分泌中枢。