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。     

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。     

涡虫再生的诱发机制

组织再生由复杂的基因网络调控,但基因调控网络的上游诱发机制仍有待进一步明确。解剖结构、基因组以及系统进化位置上的特征使具有全身再生能力的涡虫成为探究再生问题的良好动物模型之一。研究涡虫再生的诱发机制对于解释物种间再生能力的差异,以及促进再生调控具有重要意义。研究发现涡虫受损后,一些再生早期信号的快速响应是下游再生基因调控网络激活及组织正常再生的潜在诱发条件,包括离子通道通过介导离子流引起胞内外离子浓度改变而诱导干细胞增殖;活性氧与细胞外信号调节激酶的相互作用可激活下游调控组织分化的信号通路;ATP可能通过激活嘌呤能受体调控下游再生过程;损伤后产生的大量黏液及一氧化氮可能作为信号因子,通过免疫相关作用引发再生相关信号级联反应;神经和表皮间的相互作用可能诱发芽基生成及后续再生过程。不同因素可能通过参与再生微环境的塑造,协同激活再生基因调控网络,促进涡虫再生。这些潜在的再生激活因素与涡虫强大的再生能力之间的确切关系,以及再生激活因素与诱发伤口愈合因素的异同目前仍不明晰,需要进一步探究。     

日本三角涡虫成体干细胞的异质性研究进展

Neoblasts是日本三角涡虫Dugesia japonica成体体内唯一具有增殖和分化能力的多能干细胞,是其损伤修复和再生的细胞基础。Neoblasts的组成是均质还是异质,长期以来一直存在争议。近年来研究表明,neoblasts具有异质性,由不同的细胞亚群组成。本文从形态、射线抗性、细胞周期及分子标志等4个方面综述了neoblasts异质性研究的最新进展,为将来探讨neoblasts不同亚群功能、相互关系及各亚群在涡虫再生过程中的作用提供借鉴。     

日本三角涡虫自然状态下的生殖研究

作者１９９０年对六安市某水塘中的日本三角涡虫Ｋｕｇｅｓｉａ ｊａｐｏｎｉｃａ（下文简称涡虫）在自然状态下的生殖进行了近一年的观察研究，并于１９９２年５－６月、１０－１１月进行了采样。每月采标本３－４次，每次１５分钟，并记录水湿。从统计数据得知涡虫每年进行２次有性生殖，分别是４－５月，水温１９－２１℃；９－１０月，水温２０－２４℃。涡虫的断裂生殖３－１１月均可发生，并在５月、１０月出现高峰，其水温分     

日本三角涡虫摄食行为的影响因素

研究了光强度、温度变化、食物种类、饥饿程度以及破坏耳突对日本三角涡虫(Dugesia japonica)涡虫摄食行为的影响。弱光和低温最利于涡虫摄食;4种人工饲料中,涡虫偏爱食熟的鸡蛋蛋黄;在一定范围内,饥饿时间长短与摄食强度呈正相关;破坏耳突后涡虫的摄食能力基本消失,“脑”对涡虫摄食是否有作用尚待进一步研究。     

陕北淡水涡虫组织形态学初步观察

对陕北常见淡水涡虫的外部形态和石蜡切片进行组织形态学观察,经过绘图、照相、分析、鉴定,结果表明陕北淡水涡虫的常见种主要为日本三角涡虫(Dugesia japonica)。     

恒定磁场对日本三角涡虫无性横裂生殖及2种抗氧化酶活力的影响

目的:探讨恒定磁场对日本三角涡虫(Dugesia japonica)无性横裂生殖及抗氧化酶活力的影响.方法:应用种群累积培养法,观察了恒定磁场对日本三角涡虫的种群增长、无性横裂生殖及涡虫体内超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力的影响.结果:场强大小在200mT-500mT范围的恒定磁场能促进涡虫的无性横裂生殖,但恒定磁场显著抑制涡虫的SOD及CAT活力.结论:日本三角涡虫对恒定磁场的生理学响应较为敏感,可作为生物磁学研究适宜的实验材料.     

短波紫外线对日本三角涡虫的损伤及六种酶活力的影响

用短波紫外线(UV-C)照射处理日本三角涡虫,观察了涡虫的损伤状况,探讨了紫外线辐射对涡虫乳酸脱氢酶(LDH)、Na -K -ATP酶、Ca2 -Mg2 -ATP酶、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧比物酶(GSH-PX)活力的影响。结果表明,短波紫外线辐射对涡虫的损伤明显,照射的时间越长,涡虫在照射后出现死亡解体现象的时间就越短。随着紫外线照射时间的延长,LDH活力呈下降趋势;Na -K -ATP酶活力呈上升趋势而Ca2 -Mg2 -ATP酶活力呈下降趋势;SOD活力有明显的增加;CAT活力有增加趋势;GSH-PX活力波动较大,但总体仍呈增加趋势。不论是从紫外线对日本三角涡虫的损伤情况、还是对其六种酶活力的影响来看,日本三角涡虫是一种对紫外线辐射非常敏感的动物,在检测紫外线辐射及筛选抗紫外线辐射防护剂等方面具有潜在价值和应用前景。     

日本三角涡虫神经系统的组织学观察

为了给涡虫神经生物学的比较研究提供基础资料和通过RNAi技术为研究与脑部再生有关基因的功能奠定基础,本研究使用石蜡连续切片技术,经HE和Masson染色后,对日本三角涡虫Dugesia japonica的神经系统进行观察.日本三角涡虫的中枢神经系统由脑和2条纵神经索组成,脑呈马蹄形;纵神经索从头部到尾部逐渐变细;脑部神经细胞突起连接成网状,纵神经索内神经细胞突起呈纵向排列;咽壁神经组织排列成内外2个圆筒状.这些结构差异反映出日本三角涡虫在涡虫纲系统演化中处于较高级的地位.     

鲁中山区东亚三角头涡虫有性生殖过程研究初报

于2005年3-5月、9～11月对生活于鲁中山区的东亚三角头涡虫（Dugesia japonica）的有性生殖过程进行了研究,发现鲁中山区东亚三角头涡虫1年只有1次有性生殖过程。卵囊产出的高峰在4月,卵囊孵化与种群密度最高峰在5月,其有性生殖过程与温度、食物、虫体大小密切相关。经实验观察1个卵囊最多能孵出涡虫幼体10条,最少3条。     

A small scale expression screen identifies tissue specific markers in the Dugesia japonica strain Pek-1

Freshwater planaria has tremendous capacity to reform the missing part of the body and therefore is considered as one of the most important model organism for regeneration study.At present,Schmidtea mediterranea and Dugesia japonica are the two major species utilized for laboratory manipulations.Dugesia japonica flatworms are widely distributed in the Far East including Cherry Valley region in the north-west area of Beijing,China.We reported here the establishment of an asexual Dugesia japonica strain Pek-1,as a suitable system for regeneration study.Using morphological,karyotypical as well as phyiogenetic analyses,we confirmed that these flatworms indeed belonged to Dugesia japonica.We went on to show that the commonly used in situ probes and immunohistochemistry reagents and protocols were applicable to the Pek-1 strain.Using this strain,we carried out small scale analysis on EST,RNAi and gene expression.We identified 193 unique EST sequences and 65 of them had not been reported in planarian.By RNAi analysis,we showed that 48 genes,when down-regulated individually,had no effect on regeneration.Furthermore,we identified 3 groups of tissue specific expressing genes that were useful for cell lineage analysis.We concluded that the Dugesia japonica Pek-1 swain could be another suitable animal model to regeneration research.     

东亚三角涡虫胰蛋白酶Djtry的表达和酶活分析

通过对东亚三角涡虫胰蛋白酶Djtry氨基酸序列比对分析,发现保守的催化三联体结构中第一位的His被Lys所取代。为了探究这种突变是否会对胰蛋白酶的活性有影响,文章构建了原核表达重组质粒pET-28a-Djtry,转化到E.coli BL21中,利用IPTG诱导表达,对表达的重组蛋白进行变性、复性、纯化以及Westernblotting鉴定,获得成分均一的活性蛋白。利用牛胰蛋白酶为标准品,胰蛋白酶特异性底物BAEE,检测Djtry酶活力与比活力。SDS-PAGE电泳表明诱导表达的融合蛋白为包涵体,分子量约为26 kDa,Western blotting结果显示为目的蛋白,对复性纯化的目的蛋白进行酶活检测发现,突变型胰蛋白酶Djtry仍然保持了胰蛋白酶催化性质,但是催化活性相对较弱。     

东亚三角涡虫胰蛋白酶Djtry的表达和酶活分析

通过对东亚三角涡虫胰蛋白酶Djtry氨基酸序列比对分析, 发现保守的催化三联体结构中第一位的His被Lys所取代。为了探究这种突变是否会对胰蛋白酶的活性有影响, 文章构建了原核表达重组质粒pET-28a- Djtry, 转化到E.coli BL21中, 利用IPTG诱导表达, 对表达的重组蛋白进行变性、复性、纯化以及Western blotting鉴定, 获得成分均一的活性蛋白。利用牛胰蛋白酶为标准品, 胰蛋白酶特异性底物BAEE, 检测Djtry酶活力与比活力。SDS-PAGE电泳表明诱导表达的融合蛋白为包涵体, 分子量约为26 kDa, Western blotting结果显示为目的蛋白, 对复性纯化的目的蛋白进行酶活检测发现, 突变型胰蛋白酶Djtry仍然保持了胰蛋白酶催化性质, 但是催化活性相对较弱。     

日本三角涡虫Caspase-7基因的克隆及功能研究

本文以日本三角涡虫Dugesia japonica为研究对象,通过c DNA末端快速扩增技术首次克隆得到了涡虫Caspase-7基因,全长935 bp,编码251个氨基酸,5'-UTR和3'-UTR长度分别为86 bp和93 bp。涡虫Caspase-7具有Caspase家族保守而关键的LSHG与QAC(Q/R) G两大结构域。此外,基于SWISS-MODEL同源建模对涡虫Caspase-7蛋白三维结构的预测和分析,发现其包含2个催化单位,且潜在催化位点由4个表面环构成。进化分析也显示,涡虫Caspase-7基因未与扁形动物门Platyhelminthes物种聚为一支,而与刺胞动物门Cnidaria水螅Hydra vulgaris有较近的亲缘关系,说明Caspase-7基因可能发生了趋同进化。本文通过实时荧光定量PCR检测了Caspase-7基因在涡虫再生不同时间段的表达变化,发现在涡虫切后再生6 h和3 d,Caspase-7基因表达量升高,这2个时间点是涡虫切后凋亡发生的2个高峰期。此外,通过喂食ds RNA干扰涡虫体内Caspase-7基因的表达,结果发现,干扰Caspase-7基因并不影响涡虫的再生,但再生完成后或未切割的成体涡虫在饥饿环境下,受Caspase-7基因干扰,虫体逐渐溶解直至死亡,而Djclg-3及PCNA基因的表达量也显著降低,说明干扰Caspase-7基因表达可能引起涡虫细胞凋亡与增殖减少,涡虫组织重塑失衡,导致虫体溶解并死亡。该结果揭示Caspase-7基因可能在涡虫组织重塑中起关键作用。     

Djrho2 is involved in regeneration of visual nerves in Dugesia japonica

The freshwater planarian is a powerful animal model for studying regeneration and stem cell activity in vivo.During regeneration,stem ceils (neoblasts in planarian) migrated to the wounding edge to re-build missing parts of the body.However, proteins involved in regulating cell migration during planarian regeneration have not been studied extensively.Here we report two small GTPase genes (Djrho2 and Djrho3) of Dugesia japonica (strain Pek-1).In situ hybridization results indicated that Djrho2 was expressed throughout the body with the exception of the pharynx region while Djrho3 was specifically expressed along the gastro-vaseular system.Djrho2 was largely expressed in neoblasts since its expression was sensitive to X-ray irradiation.In Djrho2-RNAi planarians, smaller anterior blaste-mas were observed in tail fragments during regeneration.Consistently, defective regeneration of visual nerve was detected by immu-nostainning with VC-1 antibody.These results suggested that Djrho2 is required for proper anterior regeneration in planairan.In contrast,no abnormality was observed after RNAi of Djrho3.We compared protein compositions of control and Djrho2-RNAi planarians using an optimized proteomic approach.Twenty-two up-regulated and 26 de-regulated protein spots were observed in the two-dimensional elec-trophoresis gels, and 17 proteins were successfully identified by Mass Spectrometry (MS) analysis.Among them, 6 actin-binding or cy-toskeleton-related proteins were found de-expressed in Djrho2-RNAi animals, suggesting that abnormal cytoskeleton assembling and cell migration were likely reasons of defected regeneration.     

淡水三角涡虫不同发育时期三种抗氧化酶的研究

以鲁中山地区的淡水三角涡虫卵囊、幼虫、成虫为材料,研究了涡虫在不同发育过程中3种抗氧化酶SOD、CAT、GSH-Px的活性变化.结果 表明,SOD在发育初期活性增长迅速,在幼虫孵出后活性略减,最后趋于稳定;CAT活性在卵囊阶段活性较低,从幼虫孵出后活性增长很快,并在成体中保持较高的活性;GSH-Px活性在卵囊时期活性较高,从幼虫孵出后活性降低,在成体中活性较低.