水螅的无性生殖

淡水水螅的无性繁殖方式是出芽生殖。水螅胃区的皮肌细胞摄取的营养物质,经细胞间传递方式,转移到芽体的内、外胚层,为芽体的发育提供了能量。胃区的干细胞与增殖的细胞不断迁移到芽体,保障芽体发生时的细胞数。水螅的头部与基盘对芽体的发生,同时存在着激活与抑制2对位置信息素,共同控制并决定了芽体在体柱上的发生位置。芽体先发生垂唇与触手芽,其发生位置必需远离母体头部抑制素的作用。芽体发育后期,发生基盘时,必须远离母体基盘抑制素的作用。     

五种水螅基因组DNA的RAPD多态性研究

利用RAPD技术对水螅科2属5种水螅进行了基因组DNA多态性研究.80个随机引物筛选出18个引物,共扩增出303个清晰稳定的DNA片段,分子量在0.3～3.0kb之间.以UPGMA聚类法构建树状图,阐明水螅属种的分类关系:大庆水螅Hydra daqingensis、北京水螅H.beijingensis和强壮水螅H.robusta 3种分成两组并聚在一起;不同属的漠河水螅H.mohensis和绿水螅Chlorohydra sp.聚为一支;由此2属5种水螅分为两个支系.     

观察水螅刺细胞和刺丝囊方法的改进

水螅的触手上分布着大量的用以捕获食物的刺细胞。用吸管吸取小型的枝角类或桡足类1个,或切成小段的小丝蚓吹到水螅触手上。可见水螅触手抓住挣扎的小动物(或一小段水丝蚓),直到不挣扎,经口送入消化腔内,证明触手上有捕获动物的刺细胞存在。水螅1次捕食要消耗1／4的刺细胞并在48h内     

大乳头水螅在中国的首次发现

淡水水螅有效物种已记述36种。史新柏等(1987)对哈尔滨的强壮水螅Hydra robustaIto,1947作过报道;范学铭报道了中国水螅4个新种,即哈尔滨水螅Hydra harbinensisFan、漠河水螅Hydra mohensisFan,1999、大庆水螅Hydra daqin-gensisFan,2000和北京水螅Hydra beijingensisFan,2003,     

水螅的替代食物筛选

在水螅的培养中,常出现食物缺乏。为了获得替代食物,比较水螅对一些常见肉类的捕食行为。结果表明,水螅对蚯蚓肉、虾肉、鱼肉、鸡肉、牛肉和猪肉均能捕捉,对各食物的捕捉比例无显著差异;但水螅对食物的摄食比例在食物类型间存在显著差异,对虾肉较为偏好。可选择虾肉作为培养时的替代食物。     

环境条件对水螅有性生殖的诱导

在改变水螅栖息环境条件的情况下,对水螅进行有性生殖诱导。实验结果表明,当温度在11-27℃之间进行变化,照度100lx,每天光照8h,同时食物减半的情况下对水螅进行培养实验,水螅出现了有性生殖。     

异种嫁接的水螅畸形体初步观察

摘要：把强壮水螅（Hydra robusta）和普通水螅（H.vulgaris）除头后进行异种切口嫁接实验,共获得3例畸形体,对其进行280 d的培养,获得78只畸形子代。追踪观察发现：①畸形体及其无性生殖子代均具有2种钩刺丝囊（强壮水媳钩刺丝囊和普通水螅钩刺丝囊）;②其身体伸展时最长达52 mm;③无性出芽生殖的平均...     

水螅刺丝囊的分离与观察

水螅的刺丝囊依据其形态和功能,有穿刺丝囊、钩刺丝囊、粘刺丝囊和卷刺丝囊4种,是淡水水螅分类的主要依据之一.使用多种化学试剂探索分离刺丝囊的方法,实验发现利用10%的MgSO4或3%的NaCl处理离体触手5～6 min,用高纯水清洗后制作装片观察,可以获得最佳的显微图片和观察效果.最后初步探讨了不同体区刺丝囊的结构特点.     

环境条件对水螅有性生殖的诱号

在改变水螅栖息环境条件的情况下,对水螅进行有性生殖诱导。实验结果表明,当温度在11-27℃之间进行变化,照度100lx,每天光照8h,同时食物减半的情况下对水螅进行培养实验,水螅出现了有性生殖。     

双头无基盘水螅的初步观察

自然形成的双头无基盘畸形体水螅极为罕见,为探索其形成原因,人工嫁接水螅14例,获得5例相同的双头水螅。对其分别进行连续观察发现:嫁接的双头水螅的双头可同时摄食,食物集聚于1个胃区。随个体生长其体柱延长,逐渐发育为2个胃区,在2个胃区间发生2~6个芽体,所有子代发育正常。出芽位置至触手环的距离同正常水螅。之后分化为2个出芽区,出芽区之间体柱较透明,同茎区组织。第21天开始发生基盘,发生过程异常缓慢。     

直饮水对水螅生长与再生影响的比较

检测了30种直饮水对水螅生长与再生的影响。每种水使用切割的水螅组织10个和水螅个体30条,本实验共使用水螅1200条。结果表明：1）分别在30种直饮水中浸泡水螅组织96h,有17％的直饮水致其解体;浸泡水螅个体24h及48h,分别有37％和43％的直饮水致其解体。2）在市售的七大类直饮水中,矿泉水的安全性最高,可直接用于水螅的培养、再生等实验。人工配制的矿物质水不宜作为水螅的实验用水。     

黑龙江省强壮水螅遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD技术对黑龙江省10个分布区17个种群的强壮水螅(Hydrarobusta)进行了遗传多样性分析。从80个随机引物中筛选出19个引物,共扩增出320条带,分子量在0.3～3.0kb,其中多态性带数299个,占93.44%,表现出高度的遗传多样性。17个种群的遗传相似系数(GI)平均值为0.7158,相应的遗传距离(GD)平均值0.3425;分布区内种群间的差异(GD平均值0.1695)小于各分布区间种群间的差异(GD平均值0.3425),各种群间的遗传距离与它们的地理间距基本一致;但虎头种群与其他种群间的相似度明显偏低(GI平均值0.5413,GD平均值0.6161),视为较特化种群。     

水螅离体组织的摄食反应

本文用8种切割方式将水螅切成不同大小的组织片,术后分别移到涂有杆吻虫汁液的载玻片上观察和摄影,部分样品进行石腊切片.结果表明:(1)无口缘组织的离体组织片无摄食反应,附有口缘组织的任何组织均有显著的摄食反应.(2)离体的垂唇和离体的远端半个垂唇能完成吞食过程.(3)口缘约有10个伪足交替地活动,内边缘细胞及其伪足具有牵引垂唇扩展、加强对食物的吸附力和吞食能力等方面的功能.(4)离体头部的口在玻片上扩展至极限时,口周长达4 000μm多.(5)纵剖的水螅组织在杆吻虫汁液诱导下,头部组织向外折叠,从折叠的内表面上,可区分鞭毛和不同发育程度的腺细胞.最后,对内胚层边缘细胞的功能和水螅的张口模式等作了初步讨论.     

水螅的消化,排遗和触手生长模式的研究

用中性红标记水螅饵料、手术触手及组织切片等方法，研究水螅的消化、排遗和触手生长模式。结果表明：１．水螅在消化期间常出现纵向收缩运动和局部横向扩张运动，运动方式特点与腔肠的消化、物质输送及排遗机能相适应。２．触手腔食物泡残骸逐渐贮存于触手腔顶端，待顶端衰老死亡组织破裂时喷出体外。３．沿触手近端至远端，组织摄取养料的机能呈梯度衰退；组织生长速率亦呈梯度减慢，直至解体。触手组织不断生长，推移，衰老死亡组织间断地在顶端脱落。４．在良好的营养条件下能人工产生畸形触手。     

RPMI 1640培养基对水螅体表渗透营养的初步观察

首次选用RPMI 1 64 0培养基培养具较大相对面积的小水生生物水螅 ,以便探讨有关水生动物渗透营养等问题。通过稀释一定倍数的RPMI1 64 0加无机盐补液及新生牛血清等方法培养出体长及生存时间均优于对照组的水螅。通过渗透营养方式培养水螅具有操作简单、易观察 ,能为细胞培养做准备试验 ,为培养无菌动物创造条件等优点。     

水螅体表鳃隐鞭虫的安全清除方法

鳃隐鞭虫Cryptobia branchialis常寄生在鱼鳃上,易导致鱼类窒息死亡。中性红是一种易氧化分解的常用活体生物染色剂。本研究以普通水螅Hydra vulgaris为材料,使用中性红溶液,探索有效清除水螅体表鳃隐鞭虫的安全浓度与使用方法。结果表明:中性红浓度20³0 mg·L-1(25℃±1℃)时10 min可有效清除鳃隐鞭虫,且不影响水螅的正常生长。中性红浓度为2030 mg·L-1(25℃±1℃)时10 min可有效清除鳃隐鞭虫,且不影响水螅的正常生长。中性红浓度为20⁵0 mg·L-1时,触手出现解体的对应时间为3050 mg·L-1时,触手出现解体的对应时间为30¹0 min。研究表明,中性红溶液浓度与处理时间科学组合,能达到安全高效杀灭水螅体表寄生原虫的目的。     

水螅体表鳃隐鞭虫,车轮虫的防治

用不同浓度硫酸铜、亚甲基蓝和中性红处理寄生于水螅的鳃隐鞭虫和车轮虫。结果表明,０２×１０－７ｍｏｌ／Ｌ硫酸铜、３３４×１０－５ｍｏｌ／Ｌ亚早基蓝和２３１×１０－５ｍｏｌ／Ｌ中性红的溶液,能分别在１０４小时、１３小时和５２小时内完全杀死其体表虫体,且对水螅无任何伤害;当分别高于上述３种浓度时,随浓度升高,对水螅的伤害愈严重;当分别低于上述３种浓度时,不能完全杀灭其体表虫体。经比较,认为中性红毒性低,易氧化分解,污染甚微,是杀灭水螅体表鳃隐鞭虫和车轮虫的理想药物。亦可供水产养殖等参考。     

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。     

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。     

大乳头水螅基盘再生进程中过氧化物酶的表达

目的观察大乳头水螅(Hydra magnipapillata)基盘再生进程中基盘过氧化物酶的表达情况,探讨水螅基盘过氧化物酶的生理作用。方法通过ABTS细胞化学染色法显示水螅基盘过氧化物酶的表达。结果水螅基盘再生20h后其基盘过氧化物酶开始出现少量表达,其后过氧化物酶表达量逐渐增加;基盘再生52h后该酶表达量趋于稳定。过氧化物酶仅在基盘周边区域外胚层中表达,而在基盘中央区域(反口孔)外胚层中无表达。结论水螅基盘再生进程中过氧化物酶的表达量逐渐增加直接反映了基盘再生时细胞分化过程,基盘表达的过氧化物酶可能在维持基盘结构的稳定上起一定的作用。