黑带食蚜蝇Episyrphus balteatus De Geer的复眼结构及其调光机制

【目的】观察研究黑带食蚜蝇Episyrphus balteatus De Geer成虫复眼形态、小眼结构和不同光暗条件对小眼结构的影响,以明确其光视觉的结构基础和调光机制。【方法】利用组织切片法和扫描电镜等技术。【结果】1.复眼位于头部两侧,正面观呈半球形,占据除额颜外大部分头部。雄虫与雌虫单个复眼分别有约7 180个、7 230个小眼。各小眼面呈整齐排列的规则六边形。2.小眼由角膜及伪晶锥组成的屈光器、不同水平面分布的8个小网膜细胞及其特化形成的离散型视杆、屏蔽色素细胞和基膜等组成。小眼自远端至近端由主色素细胞和12个附属色素细胞围绕。3.随光暗条件的改变小眼内的附属色素细胞色素和基细胞细胞核沿小眼纵轴移动。光适应时,附属色素细胞色素颗粒沿小眼纵轴均匀分布,基细胞细胞核位于基膜上方。暗适应时,附属色素细胞色素颗粒向伪晶锥近端压缩,基细胞细胞核亦向远端移动,到达视杆中段。【结论】黑带食蚜蝇复眼精密的小眼排列形式和内部结构均显示了其强大的生理功能;屏蔽色素颗粒的移动是其复眼适应外界光环境变化的重要机制。本试验为进一步探究黑带食蚜蝇视觉结构和光调节机制,以及与其飞行行为间的关系提供了一定的理论基础。     

灰茶尺蠖成虫复眼的超微结构及其明暗适应中的变化

【目的】明确灰茶尺蠖Ectropis grisescens成虫复眼的超微结构及其明暗适应中的变化,探究其调光机制。【方法】采用超景深显微镜测定了灰茶尺蠖成虫复眼的小眼数量、间角、直径和曲率半径等外部参数,并通过组织切片、光学显微镜和透射电子显微镜等技术观察了复眼的内部超微结构;通过光学显微镜观察了灰茶尺蠖成虫复眼在明暗环境中分别适应2 h后晶锥结构及色素颗粒的位置变化。【结果】灰茶尺蠖成虫复眼呈半球形,雌、雄虫单个复眼分别有2 502±105和3 123±78个小眼。小眼自远端至近端由角膜、晶锥、透明区构成的屈光层和由15个视网膜细胞构成的感光层组成。2个初级色素细胞包裹着晶锥,自角膜近端延伸至视网膜细胞核区的远端;每个小眼外围由6个次级色素细胞围绕,自角膜近端延伸至基膜;在透明区内14个视网膜细胞聚集成束(非感杆束),远端与晶锥束末端连接,在感光层内形成闭合型感杆束,延伸至第15个视网膜细胞(基部视网膜细胞)。在明暗适应时,灰茶尺蠖复眼的晶锥细胞间出现开闭,色素颗粒进行纵向位移,以适应外界的光强度的变化。【结论】灰茶尺蠖成虫复眼属于重叠像眼,感杆束为“14+1”模式;屏蔽色素颗粒的移...     

棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异

用电子显微镜观察棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异。此复眼具有小网膜细胞柱的透明带。每个小眼包括一个外凸内平的角膜,一个晶锥,四个形成晶锥、晶束的晶锥细胞和两个围绕着晶锥的主虹膜细胞,六至八个小网膜细胞和一个基细胞。晶锥末端有一短小固定的晶束。小网膜细胞柱远侧中央有似微绒毛结构的视杆束。每个小眼被六个附色素细胞围绕。 微细结构的区域性差异:1.背方小眼视杆中段横切面近似矩形,主要由六个微绒毛平行排列的三角形视小杯组成,整个视杆包含两个互相垂直的微绒毛轴;腹方、前方、后方和侧方区域的小眼视杆中段横切面为风扇形,“V”字形视小杆内微绒毛排列不平行;2.前方区域小眼视杆中段的横切面要比后方大;3.前方、腹方区域内,有的相邻小眼的小网膜细胞柱互相连结,背方、后方区域未观察到这一现象。     

栖境不同的两种跳甲复眼结构比较

栖息于荫暗隐蔽处的蛇莓跳甲(Altica fragariae)和向阳开阔地的萎陵跳甲(A.Ampelophaga)的复眼外部形态及小眼微细结构有如下相同特征：两复眼均比较小,呈“八”字型排列在头部近背方的两侧;每个小眼含有一个双凸面的角膜锥体、4个森氏细胞和7个小网膜细胞;2个主色素细胞及11-12个附色素细胞围绕在小眼的外缘;小网膜细胞和色素细胞内均有丰富色素颗粒,当光照强度发生变化时,小网膜细胞内的色素颗粒发生位移;在视杆中段横切面上,视杆由7个微绒毛呈平行排列的矩形视小杆组成,其中的6个视小杆互相连成一个近似六边形的框架,将另一个视小杆围在中央。两种跳甲复眼结构的主要差异有：蛇莓跳甲每个复眼大约仅有150个小眼,而萎陵跳甲约有2印个;复眼曲率半径前者只有后者的一半;视杆中段横切面上,视杆占整个小网膜面积的比率两虫分别为37%和25%,蛇莓跳甲高于萎陵跳甲。对以上形态结构特征可能具有的功能意义进行了初步讨论。     

南五台蝎蛉成虫复眼的超微结构

采用扫描电镜和组织切片法,观察南五台蝎蛉Panorpa nanwutaina Chou成虫复眼的超微结构。南五台蝎蛉复眼近半椭球形,包括1500～1600个小眼。小眼表面光滑,由角膜、晶体、2个初级和12个次级色素细胞、视杆、以及基膜组成。角膜为多层片状纤维结构;晶体含有4个晶锥细胞;视杆由若干个视网膜细胞组成。晶体、视杆周围、和色素细胞内含有大量的色素颗粒,基膜两侧也有色素颗粒分布。南五台蝎蛉的复眼属于并列像眼。与普通蝎蛉P.communis L.小眼的次级色素细胞数目不同。讨论了南五台蝎蛉角膜的功能以及感觉毛和次级色素细胞在分类中的作用。     

大草蛉成虫复眼的外部形态及其显微结构

用扫描电镜和光学显微镜观察了大草蛉Chrysopa pallens Ramber成虫复眼的外部形态及明、暗适应和性别对其显微结构的影响。结果发现：（1）其复眼呈半球形,位于头部两侧,略成“八”字形排列,单个复眼约由3 600个小眼组成,最前和最后小眼之间的夹角约为180°,最上和最下小眼之间的夹角约200°;（2）小眼主要由角膜、晶锥和6～8个小网膜细胞、基膜组成,外围环绕有2个初级虹膜色素细胞和6个次级虹膜色素细胞,基膜处有色素颗粒分布;（3）暗适应时,晶锥开裂程度较大,远端5～7个网膜细胞核向远端移动,与晶锥近端相接或接近,次级虹膜色素颗粒亦向远端移动包围晶锥;明适应时,晶锥开裂程度小或闭合,远端网膜细胞核向近端移动,透明带显现,大部分次级虹膜色素颗粒亦向近端移动分布在小网膜细胞柱周围,包被透明带;（4）在相同的明、暗适应下,雌、雄成虫复眼的显微结构无明显差异。结果表明大草蛉复眼为透明带明显的重叠象眼,其小眼不但具有次级虹膜色素颗粒纵向移动的常规调光机制,还存在晶锥开闭、远端网膜细胞核移动和基膜色素颗粒纵向扩散的调光新机制。     

小眼虫的核骨架研究

小眼虫细胞经轻度超声处理、选择性抽提后,利用DGD包埋-去包埋剂电镜技术及Westernblot分析技术对其核骨架、核纤层进行了研究.结果显示;细胞核内存在一个不被DNase所降解和热三氯醋酸所去除的纤维蛋白性网架结构;核的周围有一层明显的核纤层结构;Westernblot分析表明其核纤层有两种阳性蛋白成分,一为相当于高等真核细胞核纤层蛋白laminB的强阳性成分,另一为相当于laminA的弱阳性成分,但无相当于laminC的成分.本文认为小眼虫这种低等的单细胞真核生物已具有了核骨架、核纤层结构,其核纤层的蛋白组成应该代表了核纤层进化历程中早期的一个阶段.       

柚木野螟成虫复眼外部形态和超微结构观察

【目的】柚木野螟Eutectona machaeralis主要取食危害珍贵树种柚木。本研究旨在观察研究柚木野螟成虫复眼的形态、组织结构和超微结构,分析其复眼结构特征,为更好了解该物种复杂的视觉行为与感光、趋光机制的关系奠定基础。【方法】运用光学显微镜以及扫描和透射电子显微镜技术观察了柚木野螟成虫复眼的形态、组织结构和超微结构。【结果】柚木野螟成虫复眼着生于头部触角基部,呈椭球形,属对称性复眼。雌、雄成虫复眼分别有2 300~2 755和1 950~2 316个小眼。小眼呈正六边形,表面密被角膜乳突,间隙偶有感觉毛。每个小眼由1个角膜、4个晶锥细胞、1对初级色素细胞,6个次级色素细胞、不同水平面分布的12个视网膜细胞和基膜等组成。沿小眼纵轴11个视网膜细胞的向心侧细胞膜特化成细丝状微绒毛,形成放射状排列的视小杆,组合呈融合型视杆;第12个视网膜细胞位于小眼基部。基膜上方,视网膜细胞和次级色素细胞末端膨大,以轴突形式穿过基底膜。【结论】柚木野螟复眼为典型的重叠像眼,雌、雄成虫小眼排列方式及内部结构无明显差异,但雌、雄虫小眼数量和大小具有明显的性二型现象。     

三疣梭子蟹光感受器的形态和超微结构

用电子显微镜观察了三疣梭子蟹（Portunus trituberulatus）的光感受器。扫描电镜观察结果显示三疣梭子蟹复眼为半球形。复眼表面积约为25．12mm^2,组成的小眼为长六边形,面积约为24μm^2。复眼除背面有一拇指状的区域无小眼外,其余部分都由小眼组成。透射电镜观察显示,11个小网膜细胞组成了复眼的感光系统,分成上下两部分。4个小网膜细胞位于晶锥的两侧,组成了感光部分的远端,位于晶锥之下,7个小网膜细胞组成感光系统的主体,上下部位有重叠。两部分的小网膜结构上基本相同,都含有线粒体、多囊体、内质网、色素颗粒等,但是上部的小网膜细胞没有扳膜体,而且胞质比较致密,膜下储泡囊的空腔较小,里面有膜状结构。三疣梭子蟹感光系统有二种类型的感光细胞,可能具有不同的功能。     

黑翅土白蚁有翅成虫复眼的形态结构

采用组织切片法光镜下观察黑翅土白蚁Odontotermes formosanus(Shiraki)有翅成虫的复眼形态结构及光、暗适应条件下色素颗粒移动的规律。结果如下:(1)头正前方观,复眼外部形态略呈圆形。(2)有翅成虫复眼类型属于并列像眼,每只复眼约由360个小眼组成。(3)每个小眼是由1套屈光器(1个角膜和1个晶锥)、小网膜色素细胞、视杆和基细胞等几部分组成。小网膜色素细胞内均含有丰富的色素颗粒。(4)在光适应条件状态下,屈光器及视杆周围的色素颗粒主要分布在视杆部位的上侧,暗度适应条件状态时则较均匀地分布于视杆两侧上下;性别对色素颗粒分布无明显影响。     

曼龙鱼色素细胞的显微观察

在显微镜下分别观察并用CCD摄像系统记录曼龙鱼色素细胞的显微结构特点。组成曼龙鱼的色素细胞为黑色素细胞、黄色素细胞、红色素细胞和虹彩细胞4种。黑色素细胞核较大,含黑色和棕色的色素颗粒,色彩呈黑色或褐色,在鱼体表层皆有分布,有两种形态:一种树突状分枝不明显,个体相对较小;另一种树突状分支多且较为粗大,延伸成放射状,颜色较深。黄色素细胞和红色素细胞核较小,分别含黄色素颗粒和红色素颗粒,色彩分别呈黄色或桔黄色、浅红色或紫红色。虹彩细胞核最小,含鸟粪素颗粒,呈白色或银白色,仅分布在鳞片表层。     

昆虫单眼的结构和功能

大多数昆虫的视觉器官除了复眼外还有一些简单的小眼,称为单眼。昆虫成虫和半变态类若虫的单眼称为背单眼,位于头顶两复眼之间。背单眼在数目和结构上都有较大变化,但基本结构包括角膜晶体、一层角膜生成细胞(覆盖在角膜晶体上)、视网膜(由大约1000个感光细胞构成,视类群而不同)。背单眼对弱光比较敏感,但在图像感知方面的作用并不显著;它是一种“激发器官”,可以增加复眼的感知能力。全变态昆虫的幼虫既没有复眼也没有背单眼,但在其头部两侧有些类似复眼小眼的侧单眼。侧单眼的结构也与小眼相似,包括角膜,晶体和由一些视网膜细胞组成的视杆。侧单眼是完全变态类昆虫幼虫仅有的感光器官,与复眼一样,它们可以感知颜色、形状、距离等等。     

螺旋粉虱成虫的复眼形态及其内部结构

采用扫描电镜和组织切片法,观察了螺旋粉虱Aleurodicus dispersus Russell成虫复眼的形态及其显微结构。结果表明,螺旋粉虱复眼半球状,呈“∞”形分布于头部两侧,单个复眼约由253个小眼组成;各小眼面微凸,复眼中心区域小眼多为规则的六边形,密集排列似蜂窝状;近背区边缘小眼多为五边形或近圆形,小眼排列疏松,且少量相邻小眼的间距较大。雌、雄复眼小眼面积约为85μm2。单个小眼由角膜、晶体、网膜细胞及其特化产生的视杆和基细胞等几部分组成。晶体有四个晶锥细胞构成,晶体、视杆周围和色素细胞内均含有大量的色素颗粒。螺旋粉虱的复眼属于并置复眼。光、暗条件下,小眼的色素颗粒分布有所不同。光适应条件下,色素颗粒较均匀地分布于视杆上下两侧;暗适应状态下,色素颗粒则主要分布在视杆上侧和晶体下侧。而在相同的明、暗适应条件下,性别对色素颗粒的分布无显著影响。     

中华绒螯蟹光感受器超微结构在昼夜光周期中的变化

用透射电镜以中华绒绒螯蟹光感受器的超微结构进行了研究。光感受器的基本组成单位－－小眼,从远侧端到近侧端是由角膜、４个晶锥细胞形成的晶锥、一个在前端的小网膜细胞和７个纺锤形的小网细胞聚合而成的小网膜以及周围的多种色素细胞构成。这些结构与已知的甲壳动物的光感受器相似。在小网膜细胞中多囊体、板膜体、溶酶体等细胞顺主要集中在细胞核与核下的层面中。通过对黎明、正午、黄昏和夜晚４个时间取的材料的研究,发现小网     

高等动物细胞核膜和核纤层结构、功能及动态变化调控机制

细胞核是真核细胞中最大的细胞器．高等动物细胞核主要由双层核膜、核孔复合体、核纤层、染色质和核仁等组成．在细胞有丝分裂期,细胞核呈现去装配和再装配等动态变化．在细胞分裂间期,核膜、核孔复合体和核纤层构成细胞核的外周结构,为遗传物质在染色质和核仁中的代谢提供了一个相对稳定的环境,同时调控细胞核内外的物质转运,在细胞增殖、分化、个体发育和细胞衰老等许多方面发挥着重要作用．本文主要对高等动物细胞核膜和核纤层结构、功能及动态变化调控机制等方面的研究进展进行简要综述．     

异色瓢虫显现变种复眼的形态、显微结构及其光暗条件下的适应性变化

复眼是昆虫的主要视觉器官,对于其寻找食物、配偶、栖息场所以及学习记忆等活动具有重要作用。本研究采用扫描电镜和石蜡切片技术对异色瓢虫显现变种Harmonia axyridis ab. conspicua复眼的外部形态和内部显微结构进行了观察。结果发现：(1)复眼近椭圆形,位于头部两侧,触角窝处有缺刻,小眼表面光滑平坦,无角膜乳突结构。其雌、雄成虫复眼的小眼数分别约为705和691;(2)复眼中心区域小眼呈六边形,排列紧密,边缘区域的小眼为不规则的四边形或五边形; (3)每个小眼由角膜、晶锥、8个小网膜细胞、视杆、基膜以及色素细胞组成。晶锥由4个晶锥细胞构成,8个小网膜细胞中6个位于边缘、2个位于中央;(4)暗条件下复眼显微结构存在明显差异：光适应条件下,色素颗粒主要分布在晶锥和视杆交界处的周围,周围视杆呈环形,内、外两侧均被色素颗粒包围;暗适应条件下,色素颗粒发生纵向移动,均匀地分布在晶锥和视杆的周围,周围视杆发生扭曲呈不规则的多角形,仅外侧有色素颗粒分布。结果表明,异色瓢虫显现变种的复眼属于并列复眼,可通过色素颗粒的纵向移动以及周围视杆扭曲变形等机制来适应外界明暗环境的变化。     

粘虫蛾复眼背、腹区视杆结构的差异

根据光学和电子显微镜的观察,粘虫蛾复眼背、腹区域的视杆结构具有以下主要差异:1)背方小眼视杆的长度短于腹方小眼视杆的长度。2)在横切面上,背方小眼视杆的中段近似方形。该段间细胞的视小杆为三角形,每个具有平行排列的微绒毛。整个视杆包含两个互相垂直的微绒毛轴。腹方小眼视杆的中段为风扇形。间细胞的视小杆为“V”字形,微绒毛排列不平行。3)背方小眼基细胞的视小杆几乎位于气管反光层远侧,而腹方小眼甚至延伸到气管反光层内。 在背方和腹方小眼视杆的内段,每个间细胞的微绒毛均平行,且排列在基细胞的大形视小杆周围。更深层,在其它细胞的轴突均已相继出现的水平上,基细胞的大形视小杆仍然可见。 最后,对形态上的特点,在功能上可能具有的一些意义也进行了初步讨论。     

复眼是由单眼组成的吗?

答:复眼的组成单位不是单眼,而是个眼或称小眼,或称类似单眼的小眼。个眼与单眼结构和功能都不同。个眼是由外为六角形个眼面内连感光细胞和神经。每个个眼可分为集光和感光两部分。集光部分包     

龟纹瓢虫成虫的复眼形态及其显微结构

利用光镜、组织切片法观察了龟纹瓢虫Propylaea japonica(Thunberg)成虫的复眼形态及其显微结构。结果如下:(1)头正前方观,复眼外形似半球,且后方稍向内合拢。每个复眼约包括630个小眼。(2)每个小眼是由1套屈光器(1个角膜和1个晶锥)、6至8个小网膜细胞及其特化产生的视杆和基细胞等几部分组成。晶体周围及小网膜色素细胞内均含有丰富的色素颗粒。(3)小眼整体纵切显示,其上、下段色素颗粒分布相对较多,中段分布较少。(4)明、暗适应状态对小眼的色素颗粒分布有影响,性别对其分布无明显影响。明适应状态下,其色素颗粒较均匀地分布于视杆两侧上下,暗适应状态时色素颗粒则主要分布在视杆部位的上侧,显示其具有一定的重叠眼性质;而在相同的明、暗适应状态下其雌、雄成虫复眼的色素颗粒分布间无明显差异。     

真核细胞的核纤层及其相关结构的研究

核纤层由A和B两种核纤层蛋白及核纤层蛋白结合蛋白组成。越来越多的证据显示：A、B两种核纤层蛋白与内核膜蛋白在细胞完成各项生理功能过程中发挥着重要的作用,如：细胞核的装配、遗传物质的复制、转录以及维持细胞结构和功能的完整性等。本综述了近几年的最新研究成果,其中包括：对新发现的大量的内核膜蛋白的鉴定,核纤层蛋白和内核膜蛋白在细胞核的装配和间期细胞中的独特作用,同时从细胞生物学角度探讨了核纤层蛋白的突变与疾病的关系,为真核细胞核纤层及其相关结构的进一步研究提供了重要线索。