【摘 要】
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涡虫是扁形动物门的代表动物。多肠目涡虫属于涡虫纲,海产,独立生活。通常认为扁形动物是动物系统进化过程中原口动物和后口动物的分歧点,而其中的涡虫纲,不仅由于种类繁多、分布广泛,分类、区系也极有规律,在动物进化史上具有不容忽视的重要地位,更重要的它们是动物界中首次出现中胚层和两侧对称体制的种类,涡虫一直成为实验动物学研究胚胎体轴的建立、早期神经和器官的发生等基本发育过程的一种极有价值的模式材料,对动物
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涡虫是扁形动物门的代表动物。多肠目涡虫属于涡虫纲,海产,独立生活。通常认为扁形动物是动物系统进化过程中原口动物和后口动物的分歧点,而其中的涡虫纲,不仅由于种类繁多、分布广泛,分类、区系也极有规律,在动物进化史上具有不容忽视的重要地位,更重要的它们是动物界中首次出现中胚层和两侧对称体制的种类,涡虫一直成为实验动物学研究胚胎体轴的建立、早期神经和器官的发生等基本发育过程的一种极有价值的模式材料,对动物的起源、进化、系统发育及环境和水资源污染的监测等许多方面的研究都具有积极的指导意义。本研究采用人工授精的方式获得无胶质卵壳膜的早期胚胎,常规压片法和空气干燥法制备染色体标本,首次对采自烟台海滨的两种多肠目种类平角涡虫(Planocerareticulata)和薄背涡虫(Notoplana humilis)的染色体核型和G、C、R、Ag-NORs带型进行了初步分析,主要结果如下:(1)核型:选用囊胚期晚期或原肠早期的胚胎作为材料,常规压片法制备染色体标本。两种涡虫染色体数目均为20条,二倍体,染色体基数都为10(n=10);染色体核型不同,平角涡虫的核型公式为2n=2x=4m+10sm+6st,薄背涡虫的核型公式为2n=2x=8m+4sm+4st+4t,并与多肠目已报道种类的核型进行了比较。(2) G带:选用八细胞到十六细胞时期的胚胎作为材料,空气干燥法制备染色体标本。按照Seabright(1971)的方法稍作修改,两种涡虫的G带在胰酶的浓度与处理时间上稍有不同。平角涡虫的64.62%的染色体区域呈阳性深染,共显示了95条带,其中深带为44,灰带为18,白带为33;薄背涡虫的57.89%的染色体区域呈阳性深染,共显示了89条带,其中深带为40,灰带为20,白带为29。(3) R带:选用八细胞到十六细胞时期的胚胎作为材料,空气干燥法制备染色体标本。按照Dutrillaux和Lejeune(1971)的方法稍作修改,两种涡虫的R带在pH6.8的磷酸缓冲溶液中的处理时间不同。平角涡虫的67.80%的染色体区域呈阳性深染,共显示了101条带,其中深带为41,灰带为29,白带为31;薄背涡虫的61.82%的染色体区域呈阳性深染,共显示了103条带,其中深带为46,灰带29,白带为28。(4) C带:选用八细胞到十六细胞时期的胚胎作为材料,空气干燥法制备染色体标本。按照Sumner(1972)的方法稍作修改,两种涡虫的C带在Ba(OH)2的浓度和HCl的浓度及处理环境不同。两种多肠目涡虫的染色体组的C带均呈现一定的多样性,20条染色体多数均有大小不一的阳性深染C带;每种涡虫同源染色体的C带在大小、位置及着色强度上基本相同,非同源染色体则具有不同程度的差异。平角涡虫的异染色质含量为38%,其染色体组中有1对整条阳性深染,为8号染色体,1对整条呈阴性浅染,没有显示C带,为7号染色体,2对含有居间C带,分别为3号和4号染色体;薄背涡虫的染色体组中有3对整条阳性深染,为1、3、6号染色体,3对含有居间C带,分别为4号、8号和10号染色体,1对整条呈阴性,没有显示C带,为9号染色体,其异染色质含量为60%。(5) Ag-NORs带:选用八细胞到十六细胞时期的胚胎作为材料,空气干燥法制备染色体标本。参照Howell(1980)、孙海源(1988)和郑小东(1999)的快速银染方法稍作修改,两种涡虫的银染处理方法大致相同。平角涡虫的NORs共有4个,分别出现在第6号亚中部着丝粒染色体和第8号亚端部着丝粒染色体的短臂端部;其间期细胞核中NORs的数目范围在1~4个之间,2个核仁出现的概率较大,占63.33%。薄背涡虫的NORs在第8号亚端部着丝粒染色体的长臂端部和近着丝粒区,共出现2个,其间期细胞核仁的数目在1~3个间,出现2个核仁的概率较大,占66.67%。本研究探索了不同时期的早期胚胎用于平角涡虫、薄背涡虫的染色体标本片的制备中,旨在为多肠目涡虫的细胞遗传学研究建立一种有效的实验方法;研究中成功获得了两种多肠目涡虫平角涡虫、薄背涡虫的染色体核型和G、C、R、Ag-NORs带型,不仅补充了涡虫的染色体形态学数据资料,为今后多肠目涡虫染色体核型和带型的研究提供了技术支持,同时为比较基因组学和细胞遗传学提供了背景资料;此外研究中通过对两种多肠目涡虫早期胚胎培养条件的实验探索,也进一步丰富了涡虫胚胎的培养技术方法。总之,通过本实验的研究,可以为后续的发育生物学、分子生物学研究提供一定的参考依据。
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