三角渦蟲（Dugesia）再生過程中組織發(fā)生和器官形成的研究.pdf

1、發(fā)育與再生生物學是當今生命科學研究的熱點之一，到目前為止，盡管人們對于再生機理的研究有了很深刻的認識，但是，人們對于再生的機制還沒有一個令人滿意的解釋。渦蟲的再生能力比較強，而且是完全再生，因此，是研究再生機理理想的實驗動物。目前干細胞、再生基因的表達和組織發(fā)生的關系是渦蟲再生研究的熱點，本文對渦蟲的組織結構以及再生過程中組織發(fā)生和器官形成的過程進行了研究。 實驗材料采自北京市房山區(qū)的圣泉，屬扁形動物門(Platyhelmint

2、hes)，渦蟲綱(Turbellaria)，三腸目(Tricladida)，三角渦蟲屬(Dugesia)，日本三角渦蟲(Dugesiajaponica)，使用性成熟渦蟲作為實驗動物。 從渦蟲咽部前沿與耳突間用手術刀將渦蟲切成兩部分，未切的渦蟲作為對照組；切開的兩部分分為0小時，1小時，3小時，5小時，8小時，1天，3天，5天，8天，10天，11天，13天，15天，16天，20天，25天，30天，60天18個不同時間段再生組，每組

3、6只渦蟲，然后用石蠟切片的方法對該材料進行切片處理、觀察分析，切片為水平，連續(xù)切片，厚度為6微米，分別用H.E染色、Masson染色和VanGieson染色。 結果表明：無論是正常對照組，還是不同時間段的再生組，在渦蟲表皮下與肌肉層之間存在一層連續(xù)的干細胞層，咽部沒有該干細胞層的分布，并且該層干細胞存在異質性，可能參與了胚基的形成。交配囊組織結構的特點表明了渦蟲的精子很有可能和哺乳類動物一樣，需要獲能才能使卵受精，交配囊很有可能

4、是精子獲能的場所。渦蟲精子和卵細胞的受精部位在輸卵管的起始部，卵黃腺的發(fā)生具有周期性，可能在排卵前后最多。在“腦組織”處分布一片腺體，從位置和形態(tài)來看，很有可能具有內分泌功能，因此，進一步推斷渦蟲可能存在神經—內分泌—靶細胞的調節(jié)機制。用Masson染色法可以把膠原纖維染成藍色，膠原纖維廣泛分布于表皮下，表皮下肌肉間，實質組織中，咽部肌肉間，陰莖肌肉間，眼球內視細胞桿狀突起間。在表皮下、精巢基部、卵巢基部、腸上皮下都有含有膠原纖維的基膜

5、存在。 在光鏡下，再生過程包括傷口的愈合、胚基的形成、胚基細胞的分化、組織的分化和器官的形成五個階段。該渦蟲再生是完全再生，渦蟲被切割后0小時，在肌肉收縮的作用下，可見其傷口處凹陷，傷口面減小。切割后8小時，可見表皮細胞和表皮下肌肉在傷口處延伸，修補傷口。切割后1天，可見表皮下肌肉層把傷口全部封閉，肌肉層外有嗜堿性細胞聚集。切割后3天，傷口處可見肌肉層消失，嗜堿性細胞大量聚集，未見表皮細胞，傷口中部形成乳頭狀突起，標志著胚基的形

6、成。切割后5天，可見肌肉層重新出現(xiàn)，嗜堿性細胞組成的胚基細胞開始分化，在鏡下可見少量嗜中性近似圓形的細胞出現(xiàn)，在胚基基部可見許多近似梭形的嗜堿性細胞發(fā)生，細胞長軸與身體縱軸近似垂直。切去頭部10天的渦蟲，最前部有一片疏松狀神經組織的雛形形成；切去頭部15天的渦蟲，前部神經組織形成束狀；切去頭部30天的渦蟲，前部神經組織與正常渦蟲“腦部”神經組織在形態(tài)學上已無差異。切去頭部11天的渦蟲，前部兩側各有一個眼點雛形，兩側各有一個嗜堿性的近似半

7、環(huán)狀的結構出現(xiàn)，半環(huán)狀結構由嗜堿性細胞排列而成，核質比大，細胞形態(tài)呈長立方狀，在半環(huán)狀周圍，存在幾個嗜堿性細胞，核質比也比較大；切去頭部15天的渦蟲，前部靠近色素上皮細胞游離面可見排列緊密呈褐黃色的黑色素顆粒，約占色素上皮細胞的一半，可見視細胞合胞體層，無桿狀突起出現(xiàn)；切去頭部25天的渦蟲，色素上皮層從游離面到基底面幾乎全部被黑色素顆粒充滿，細胞間輪廓無法辨認，視細胞從外向內可見胞核層、嗜中性胞質通道層、合胞體層和桿狀突起；在桿狀突起間