采用分裂阻断法研究黄鳝的核型和减数分裂

本实验采用在黄鳝腹腔内注入秋水仙素,然后取未成熟性腺进行空气干燥法制片,Ｇｉｅｍｓａ染色,获得了较好的性原细胞有丝分裂中期相,同时还观察到减数分裂阻断后的各期分裂相。并发现黄鳝的第九对染色体在后期Ｉ提前分离;在减数分裂过程中出现多倍性终变期和二倍性不减数细胞,后者为鱼类多倍体育种提出了新的思路。本实验用性原细胞有丝分裂中期相和联会复合体进行了核型分析,结果与前人研究结果相符。     

发酵条件对毕赤酵母表达重组人干扰素ω糖基化的影响

发酵条件是影响毕赤酵母 (P .pastoris)表达外源重组糖蛋白时糖基化的重要因素。通过菌体浓度、起始pH值、甲醇诱导浓度和周期、装液量等摇瓶发酵实验 ,研究不同发酵条件对毕赤酵母表达分泌型重组人干扰素ω(rhIFNω)过程中糖基化的影响 ;同时 ,在连续培养过程中考察pH值变化对rhIFNω糖基化的影响和分批发酵过程中rhIFNω糖基化的变化。结果表明 ,控制菌体密度 250g L(WCW)、起始pH值 6 0、装液量小于 30mL、甲醇诱导浓度 15g L、甲醇诱导 3次 (每 24h诱导一次 )等发酵条件 ,有利于摇瓶发酵过程中rhIFNω的糖基化 ;控制pH值 70～75可促进rhIFNω的糖基化 ;分批发酵过程中 ,糖基化与非糖基化rhIFNω的含量有同比变化趋势 ,但糖基化rhIFNω所占比例明显低于摇瓶发酵实验的结果 ,其原因有待进一步研究。     

水螅基盘的固着行为及机理的初步研究

采用形态学、组织化学及分子克隆方法对水螅基盘固着行为及相关细胞和分子机理进行了初步研究。研究结果表明,水螅固着时基盘吸附面接近圆形,仅吸附面的圆形周边区域与固着物表面直接接触、而吸附面中央区域不与固着物表面直接接触,并且吸附面周边区域外胚层细胞还沿着固着物表面形成伪足。水螅基盘粘液细胞分子标志物水螅基盘特异性过氧化物酶的表达模式表明粘液细胞在基盘吸附面上不是均匀分布,而仅分布在吸附面的周边区域即吸附面与固着物直接接触的部位。对水螅基盘特异性过氧化物酶氨基酸序列进行生物信息学分析发现该蛋白隐含actin交联因子fascin蛋白的保守结构域,而伪足形成的主要物质基础是细胞质中的actin蛋白分子交联集聚。基盘特异性过氧化物酶可能具有的fascin蛋白活性有助于基盘粘液细胞伪足的形成、从而增强基盘对固着物的吸附力。     

水螅异常极性体轴的形成及矫正进程的观察

目的:如何建立和维持体轴是一个基本的发育生物学问题,而淡水水螅是适合进行形态发生和个体发育调控机制研究的重要模式生物。本文观察了大乳头水螅异常极性体轴的形成及矫正进程,初步探讨水螅极性体轴的维持和调控机制。方法:先切取水螅的整个头部,再获得带二根触手的口区组织。通过ABTS细胞化学染色法检测水螅基盘分子标志物过氧化物酶的表达,判别水螅基盘组织(水螅足区的末端)是否形成。结果:从40块口区组织再生得到的水螅个体中有1例极性体轴发育异常的个体,其身体两端均发育成头区,且两端的头区均具有捕食能力。随后水螅其中一端头区的触手逐渐萎缩、退化,最终该端头区转化成具有吸附能力的基盘组织。结论:水螅组织的再生涉及极性体轴的重建,而一些特殊因素可能造成临时性的水螅极性体轴调控紊乱。本研究表明水螅具备自我矫正异常极性体轴的能力。另外,本研究结果显示水螅触手可以萎缩直至退化,该现象涉及的细胞学过程可能是非常复杂的,有可能涉及到触手细胞的凋亡转化过程,也可能是触手的高度分化细胞仍然具备去分化能力、去分化后再转移到身体其他地方,其具体机制值得进一步探究。     

悦目金蛛3种蛛丝超微结构和理化特性的初步研究

利用扫描电镜、氨基酸分析仪、X-衍射仪和单纤维电子强力仪分别对悦目金蛛Argiopeamoena拖丝、网框丝和卵袋丝的超微结构和理化特性进行了测试和观察。结果表明,悦目金蛛卵袋不是由一种结构均一的丝纤维构成,而是由直径相差悬殊的Ⅰ型卵袋丝和Ⅱ型卵袋丝2种丝纤维共同组成,该结果对卵袋丝仅由管状腺产生的观点提出了疑问。在氨基酸组成上悦目金蛛拖丝和网框丝相似,但其卵袋丝的氨基酸组成与拖丝和网框丝相比差别明显。另外还发现卵袋丝的强度、结晶度大于拖丝和网框丝,而它的延伸性能却不及拖丝和网框丝。     

水螅芽体发育与头部再生进程间的相互作用

目的观察具有单个芽体的大乳头水螅(Hydra magnipapillata)头部再生进程,探讨水螅头部结构的再生进程与芽体发育过程之间可能存在的相互作用。方法选取具有单个年幼芽体的水螅体,在水螅母体上紧贴芽体着生部位的上方进行切除手术,观察母体头部再生进程。通过ABTS细胞化学染色法检测水螅基盘分子标志物过氧化物酶的表达,观察水螅芽体基盘与母体间的结构联系。结果水螅母体伤口在手术后2h内愈合。随着再生时间的延长,出现两种不同命运的芽体发育方式。一种情况是水螅芽体基盘紧贴母体手术切口,芽体发育成熟后可正常脱离母体;在芽体脱离母体前母体头部再生进程被抑制,在芽体脱落后母体头部再生进程重新启动、且在其后48h内母体头部再生完成。另一种情况是水螅芽体基盘组织与母体手术切口不产生结构联系而向外突出生长,母体头部再生进程完全停止,芽体胃区与母体相连且芽体发育成熟后不脱离母体。结论靠近水螅母体手术伤口的年幼芽体能延迟或阻断母体头部的再生进程,而手术切口也可能干扰了发育成熟的芽体与母体脱离的正常机制。     

大乳头水螅增殖细胞核抗原基因的克隆及再生进程中的表达分析

研究以增殖细胞标记物-增殖细胞核抗原(Proliferating cell nuclear antigen, PCNA)蛋白为切入点, 采用RACE(Rapid amplification of cDNA ends)方法克隆了大乳头水螅(Hydra magnipapillata)PCNA基因的cDNA序列。该cDNA序列包含1240 bp, 其中837 bp为编码区, 编码的蛋白质预测分子量为30.93 kD。把PCNA基因ORF中的部分序列克隆到原核表达质粒pET-28b(+)中, 重组质粒转化E. coli BL21 (DE3)菌株, IPTG诱导后成功表达重组PCNA蛋白, 再用该重组蛋白免疫新西兰兔制备多克隆抗体用于PCNA蛋白的免疫印迹分析(Western blotting assay, WB)。采用实时定量PCR (quantitative Real-time PCR, qPCR)及WB方法检测水螅头部再生进程中其PCNA表达水平的动态变化, 结果表明在再生进程的中后期阶段水螅PCNA表达量呈现一定程度的上调。结果暗示水螅头部再生进程的中后期阶段其伤口及附近区域可能存在细胞分裂活动。     

昆虫种子捕食与蒙古栎种子产量和种子大小的关系

为了了解昆虫种子捕食者在栎类种群更新中的作用,于2006年秋季,在黑龙江省伊春市带岭区东方红林场研究了昆虫对蒙古栎Quercus mongolica在参园和东山两个种群的种子蛀食情况及其与蒙古栎种子产量和种子大小的关系。结果表明：(1)在参园和东山两个林分内,蒙古栎种子雨动态非常相似,种子雨成分中完好种子的平均密度仅为3.2±4.1个/m²（参园）和1.7±2.8个/m²（东山）,分别仅占种子产量的4.0％和3.2％,而虫蛀种子和败育种子的比例均在38%以上,以虫蛀种子的比例最高,分别为58.2％和57.7％;(2)柞栎象Curculio arakawai是蛀食蒙古栎种子的主要昆虫种类,在虫蛀种子中所占比例高达96.8％（参园）和97.1％（东山）,且象甲蛀食种子中所含虫卵数与种子大小有关,即种子越大,所含象甲的虫卵数就较多。本研究的结果说明2006年蒙古栎成熟种子多遭遇虫蛀,导致完好种子的数量极低,因而可能成为限制蒙古栎种群更新的重要因素。