可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)铁结合

以克隆获得的可口革囊星虫(Phasolosma esculenta)、枝吻纽虫(Dendrorhynchus zhejiangensis)、泥蚶(Tegillarca granosa)、缢蛏(Sinonovacula constricta)、仿刺参(Apostichopus japonicus)和白肛海地瓜(Acaudina leucoprocta)6种无脊椎动物的铁结合蛋白基因为基础, 通过NCBI检索下载相应的氨基酸序列, 采用SingalP程序查找信号肽, 用TMHMM程序搜寻预测跨膜区, 采用Clustal W程序多序列比对, 构建进化树。对其编码蛋白的信号肽、跨膜区以及磷酸化位点等进行分析。结果表明, 6种动物的铁结合蛋白都没有信号肽, 也无跨膜区, 不可能是膜上的受体或定位于膜上, 均为胞外蛋白。泥蚶的ferritin有4个磷酸化位点, 仿刺参ferritin有10个, 枝吻纽虫有8个, 白肛海地瓜有9个, 可口革囊星虫和缢蛏的ferritin未搜寻到磷酸化位点。6种铁结合蛋白的疏水性有一定的差异, 最大值在1.0—1.6之间, 最小值在?3.3—?2.8之间。可口革囊星虫和仿刺参的铁结合区域特征序列完全相同, 与文昌鱼、缢蛏、泥蚶、牡蛎、盘鲍有2个氨基酸差异, 与人、小家鼠和叉尾有1个氨基酸差异。     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)卵子发生的组织学研究

采用组织学方法研究了可口革囊星虫卵巢结构及卵子发生过程的形态学变化,以探究可口革囊星虫卵子发生过程及特征。结果表明,可口革囊星虫的卵巢位于收吻肌基部,由小叶组成的带状或块状组织。卵原细胞在卵巢中发育至早期卵母细胞时期单个或成团脱离卵巢入体腔液中,卵母细胞团细胞很快分离为单个细胞;卵母细胞在体腔液中发育成熟后进入肾管;生发泡破裂是卵母细胞成熟的标志;体腔中卵母细胞无滤泡膜,卵黄膜的形成与发育靠卵母细胞本身;卵径小于60μm的卵母细胞呈圆形,卵径大于60μm的卵母细胞为卵圆形,形态上成熟的卵母细胞短径约115-120μm、长径约140—145μm、卵黄膜厚7—9μm。以卵原细胞与卵母细胞发育的形态学特征为依据,将可口革囊星虫的卵子发生过程划分为：卵原细胞增殖期（卵径〈10μm）、卵母细胞小生长期（卵径10—20μm）、卵母细胞大生长期Ⅰ（卵径20—60μm）、卵母细胞大生长期Ⅱ[大小为（60pm×70μm）-（120μm×145μm）]、卵母细胞成熟期及退化期6个阶段,反映了可口革囊星虫卵子发生过程的动态变化。     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)卵黄合成期卵母细胞发育及卵黄发生与卵膜形成的超微结构

采用电镜技术观察研究了可口革囊星虫卵黄合成期卵母细胞发育及卵黄发生与卵膜形成的超微结构特征。结果表明,可口革囊星虫卵黄合成期卵母细胞发育经历了卵黄合成初期、卵黄旺盛合成期及生长成熟期三个阶段。卵母细胞卵黄发生途径主要由线粒体、内质网、高尔基体等细胞器演变成卵黄粒,以及吞饮作用形成卵黄粒。卵母细胞质膜外被有卵黄膜,由卵母细胞自体形成,且随生长而加厚;卵黄膜具通透性,外源营养物质能透过卵黄膜进入卵内。生长成熟的卵母细胞卵黄膜厚7—9μm,从内向外由纤维层、致密层、粒状突层及外膜构成,保护卵母细胞维持特定的形状。     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)重组铁蛋白富集Pb2+等重金属特性和功能研究

利用可口革囊星虫重组铁蛋白富集Pb²⁺、Fe³⁺、Cd²⁺、Cr³⁺、Cu²⁺、Mn²⁺、Sn²⁺和Zn²⁺等8 种重金属离子后, 通过透射显微镜和傅里叶红外光谱测定蛋白的超微结构变化和内部基团特性。以 天然的马脾铁蛋白为对照, 观察重组铁蛋白与天然铁蛋白的差别。结果显示, 重组铁蛋白富集Pb²⁺ 和其它7 种重金属离子后蛋白体积大小与重金属离子种类直接相关。重组铁蛋白相对天然铁蛋白来 说在富集不同种类重金属离子后, 除了非特异性酰胺特征峰和蛋白特征峰外, 还出现一些专门富集 某些重金属离子的特异基团, 如:-CH₃、-CH₂-、-CH-、-NH-、-SO₃-、-COOH、-S=S-和-C-S-C 等。 通过细胞实验进一步验证了铁结合蛋白能够通过富集重金属离子Pb²⁺来保护小鼠成骨前体细胞 MRC3T3-E1, 使细胞的死亡率明显降低(P<0.05).     

裸体方格星虫和可口革囊星虫精子超微结构的比较分析

用透射电子显微镜,观察了裸体方格星虫和可口革囊星虫精子的超微结构.这2种星虫成熟精子均由头部、中部和尾部组成,但其精子头部的超微结构不尽相同:裸体方格星虫精子的头部与可口革囊星虫精子的头部相比较小,由棒状"八"字形顶体与哑铃形细胞核及顶体下腔构成,而顶体下腔内没有明显的顶体棒结构.可口革囊格星虫精子的头部虽也由顶体、顶体下腔和核组成,其顶体呈圆弧形,精核为鸭梨形,核物质电子密度高,核内含空泡,顶体下腔中似有一顶体棒结构.这2种星虫精子的中部和尾部基本类似,仅中部的线粒体数目不同,裸体方格星虫精子的线粒体略少,有4～5个,而可口革囊星虫精子有5～7个.精子的尾部由远端中心粒延伸而出,均为细长鞭状,由轴丝及包绕轴丝的质膜组成,轴丝为典型的"9+2"结构.研究结果表明,精子的超微结构可以作为鉴别这2种星虫的依据.     

可口革囊星虫的营养成分分析与评价

测定了可口革囊星虫的营养成分,干物质中蛋白质、脂肪、总糖和灰分的含量分别为70.68%,2.29%,5.51%和15.32%。必需氨基酸占氨基酸总量的35.41%,氨基酸分为32,化学分为19分。脂肪酸中不饱和脂肪酸(UFA)含量为81.22%,高于饱和脂肪酸(SFA);不饱和脂肪酸中高度不饱和脂肪酸(HUFA)的含量为54.27%;脂肪酸中EPA和DHA的含量为3.9%和0.12%。无机元素丰富,其中常量元素含量规律为Na>K>Mg>P>Ca,微量元素中Fe含量较高,其次为Mn和Zn。     

可口革囊星虫早期形态及发育特征

本文报道了可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的胚胎和幼体形态发育过程.可口革囊星虫为体外授精的种类,生殖细胞在体腔液中发育生长,其成熟配子经肾管排出体外,繁殖期星虫肾管极为膨胀.光镜下成熟精子为蝌蚪状,包括一膨大的头部和一细长的尾鞭,总长度42.58±1.31μm,其中头部长4.93±0.32μm.成熟卵子为近圆形,卵径为138.4×127.8μm~145.0×125.6μm,卵膜较厚,达6.8~8.1μm,沉性卵,卵黄密度高且分布均匀.体腔内未成熟卵细胞中央区卵黄较少而略呈透明状.卵裂的类型为完全卵裂和螺旋型卵裂.原肠胚胚体外周丛生纤毛,开始依靠纤毛摆动缓慢自转.担轮幼虫呈梨形,体表纤毛发达,顶端着生一丛10~15根、长40~70μm的鞭毛,依靠鞭毛和纤毛的不停摆动作快速的螺旋曲线运动,具一定的趋光性.担轮幼虫的摄食器官与消化道尚未形成,其营养方式靠自身卵黄提供.变态为浮游的海球幼虫时体长177.5~191.2μm,摄食器官与消化道形成并开始摄食单细胞藻,海球幼虫后期体长达640~750μm.变态为稚虫后营底栖生活,初期体长750~820μm,随着稚虫的生长,身体逐步变长,内部器官逐步发育完全,成为与成体相同的形态.在28.2~29.1℃和盐度25.77的条件下,从受精卵到初孵海球幼虫的发育时间为45~48h,文中给出了在2种水温条件下各发育阶段的时序表.     

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)胚胎及幼虫发育研究

采用人工授精的方法获得受精卵,在人工培育条件下观察了可口革囊星虫胚胎及幼虫发育过程及其盐度和pH对胚胎发育的影响,探究可口革囊星虫胚胎及幼虫发育规律.结果表明,可口革囊星虫胚胎及幼虫发育过程为:受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→担抡幼虫→海球幼虫→稚虫.在水温28-29℃、盐度23、pH 8.1-8.2条件下,受精后7h 1...     

可口革囊星虫人工繁殖试验

采用亲体培养、人工催产和幼虫培养等方法研究了可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)的人工繁殖技术。结果表明,可口革囊星虫亲体可室内培养成熟;阴干和降温刺激亲体能达到较好的催产效果;球等鞭金藻(Isochrysis galbans)和亚心形扁藻(Platymonas sp.)可作为海球幼虫的主要饵料。海球幼虫体长生长速度较快,日增长高达46μm,孵化后一周内,幼虫体长达500μm,然后开始附着营埋栖生活。     

4种金属离子对可口革囊星虫消化酶活力的影响

以酶学分析的方法研究4种金属离子(Cd2 、Cu2 、Pb2 、Zn2 )对可口革囊星虫纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶活力的影响.4种重金属离子分别按《国家渔业水质标准》(GB11607-89)(Cd2 ≤0.005mg/dm3、Cu2 ≤0.01mg/dm3、Pb2 ≤0.05mg/dm3、Zn2 ≤0.10mg/dm3)的0、10、20、50和100倍设置实验梯度.实验表明,可口革囊星虫3种消化酶活力大小为纤维素酶＞淀粉酶＞脂肪酶;在实验设置的浓度范围内,Cd2 、Cu2 、Pb2 和Zn2 4种金属离子对可口革囊星虫的纤维素酶、淀粉酶和脂肪酶活力均产生显著影响.除脂肪酶外的其余2种酶各处理组的比活力均显著(P＜0.05)低于对照组.不同浓度金属离子对可口革囊星虫脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶活力的影响表现出不同的变化趋势.     

我国北部湾球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)的表面形态和细胞超微结构的电镜观察

本文首次对分离于我国广西北部湾的一株棕囊藻(Phaeocystis)纯培养进行了形态学研究。通过对其核糖体大亚基序列(LSU rDNA)进行了系统进化分析,并运用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等,对该藻的游动单细胞和囊体细胞表面结构和超微结构进行了详细的观察。结果表明,通过分子序列和形态学特征确证了该纯培养为球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa)。通过分子系统进化分析,从北部湾获得的球形棕囊藻与同属的P. antarctica和P. rex的亲缘关系较近,但与P. jahnii的亲缘关系相对较远。我们发现该藻至少有两种类型的细胞:具鞭毛游动细胞和无鞭毛囊体细胞,其大小分别为2.30—3.98μm和3.69—6.49μm。具鞭毛游动细胞表面具有1—2个位置不固定但形状较为规则的圆盘状凸起,细胞表面的鳞片大小无明显差别;囊体细胞均匀地分布在囊体上,囊体细胞表面光滑,有三个较短的附属物。具鞭毛游动细胞和囊体细胞有2个或4个叶绿体,具鞭毛游动细胞的细胞核位于细胞的中下部,而囊体细胞的细胞核则位于细胞的中上部。细胞分泌物在扫描电镜样品处理过程后形成多数与细胞相连的丝状物,且丝状物形成较为规则的五角星形结构,每个角与一根丝相连,有些丝状体上有"瘤状"结构。研究结果填补了我国在球形棕囊藻形态学和超微结构研究上的空白,为深入认识其生物学特征及其成囊机理提供基础。     

香鱼(Plecoglossus altivelis)精子的超微结构及其与鲤形目及鲑形目其他鱼类精子结构的比较研究

为了解香鱼(Plecoglossus altivelis)精子的形态结构特点,采用扫描和透射电镜技术观察了香鱼精子的超微结构,并与鲤形目及鲑形目其他鱼类精子结构进行了比较。结果表明,香鱼精子由头部、中段和尾部组成,全长约23.5μm。头部呈弹头形,由细胞核外包质膜构成,长约1.8μm、宽约0.8μm;细胞核从后端中央向前深凹至核的近前端,形成植入窝,使核呈倒U字形,核的前端无顶体;植入窝内有中心粒复合体及小段起始的鞭毛,中心粒复合体由近端中心粒和远端中心粒(基体)组成,两者之间夹角约135o。中段为"半袖套"结构,长约0.5μm,其内部为一较大的"半套筒"形线粒体。鞭毛起始于远端中心粒,由轴丝及外包轴丝的质膜组成,轴丝为典型的"9+2"微管结构;鞭毛两侧有质膜向外突起形成侧鳍。研究显示,香鱼精子与典型的鲤形目(Cypriniformes)鱼类精子卵圆形或圆球形头部及细胞核、不对称的袖套及尾部鞭毛无侧鳍等结构特征不同,也与鲑形目(Salmoniformes)鱼类精子卵圆形或椭圆形头部及马蹄形或浅U形细胞核、两中心粒相互平行或垂直、袖套结构完整等结构特征不同。香鱼精子结构具有种的特异性。     

金乌贼(Sepia esculenta)繁殖模式的分子学鉴定

我国金乌贼自然资源日渐衰退,为制定相应的保护措施,需要对金乌贼的繁殖模式进行分析研究。本实验在青岛海域采捕活体金乌贼成体22只,进行室内繁育。根据形态学判定参与受精产卵雌性有2只(F8,F18)雄性18只。为了进一步探索金乌贼的繁殖模式,对雌体F2纳精囊处交配后留下的精荚中的精子进行了微卫星DNA标记检测,发现至少2个雄性参与交配行为;同时,随机选取子代幼体87只,利用8个DNA微卫星位点进行亲权鉴定。结果表明:F8个体是42只幼体的母本,而剩余45只的母本是F18,由F8产卵孵化的幼体潜在父本是M4和M5,由F18产卵孵化的幼体潜在父本是M12和M13,每一个雌性可能与至少2个潜在雄性交配并受精。分析结果显示金乌贼繁殖模式存在一雌多雄关系,为科学维持和保护原种基因库,有的放矢地进行繁育、增养殖和人工放流工作提供重要支撑。     

海蜇(Rhopilema esculenta)浮浪幼虫及早期螅状体摄食行为的研究

采用对比实验与显微观察的方法,对海蜇浮浪幼虫及早期螅状体的摄食行为进行了研究。结果表明,海蜇浮浪幼虫期不摄食外界食物;浮浪幼虫附着变态发育成海蜇螅状体1d后,开始摄食其它浮浪幼虫,螅状体发育到第3天摄食能力迅速增强,能够捕食卤虫无节幼体。海蜇早期螅状体的捕食实验结果表明,早期螅状体开始捕食主要受两方面影响,一方面是口的发育,另一方面是刺细胞的发育。     

金乌贼(Sepia esculenta)精子超微结构和低温损伤电镜观察

利用扫描和透射电镜技术研究了金乌贼成熟精子的超微结构,以及超低温冷冻对精子超微结构和形态的影响。结果表明,金乌贼精子为鞭毛型精子,外部附有光滑的裙边状被膜,分为头部、中部和尾部三部分。头部由顶体和细胞核组成,顶体位于细胞核前端,呈"囊"状。细胞核为长纺锤状。中部是由线粒体和垂直的中心粒构成,线粒体大小不一,多层分布。尾部细长,轴丝为典型的"9+2"结构。经超低温冷冻的精子被膜上出现很多凹陷;头部顶体破裂,大量的内容物流出,细胞核膜分离;线粒体解离,嵴变形;尾部缠绕在一起,少数鞭毛出现脱落。