腹毛目纤毛虫侧毛虫皮层纤毛器及其附属微管的观察

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhulong22
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腹毛目纤毛虫是纤毛虫中最为复杂、最为进化、最高等的一个类群,其细胞分化有含许多结构成分的皮层,纤毛及其纤毛相联系的多种结构组成了皮层的重要结构成分。纤毛的排列、分布等方面表现出来的有规则的相对恒定的模式与按种而异的皮层模式(corticotype)有相应的内在联系。腹毛目纤毛虫最典型的特征就是具有众多纤毛聚集成的复杂的纤毛器结构。这些纤毛器主要包括口围带(adoral zone of membranelles)、波动膜(undulating membranes)、额腹横棘毛(frontal-ventral-transverse cirri)、左右缘棘毛(left and right marginal cirri)、背触毛等结构。纤毛器微管及其基部附属微管包括小膜托架、口皮层肋壁微管、前纵微管束、后纵微管束、横微管束等。由于纤毛器结构、微管胞器及其附属微管具有种属稳定性和特异性,因此,深入研究纤毛虫皮层微管胞器有利于更好的探索原生动物纤毛虫种属间关系,为其种属分类提供证据支持,而且对于研究真核细胞的调控以及多样性具有重要意义。腹毛目侧毛虫科纤毛虫在分类上处于尖毛虫科和尾柱虫科之间的过渡位置。此科纤毛虫种类少,数量有限,国内外对其研究与报道均不多见,因此侧毛虫科内分类比较混乱,科属关系不够明确。本文以一种侧毛虫(Pleurotricha sp.)为研究材料,应用扫描电镜术和荧光紫杉醇(FLUTAX)直接荧光标记法,就本种纤毛虫腹皮层纤毛器和皮层微管胞器展开研究,初步得到了一些结果,为侧毛虫科纤毛虫种间分类提供了基础资料。所得结果如下:1侧毛虫细胞皮层表面结构的扫描电镜观察应用扫描电镜术显示,侧毛虫体长90-120gm,宽35-40gm。前端钝圆,后端略尖。腹面扁平,背面中部略隆起。其皮层纤毛器由口围带、波动膜、额腹横棘毛、左右缘棘毛、背触毛等组成。其中,口围带呈问号形,含小膜35-45片,每片小膜由3列纤毛组成,其前部和后部小膜较窄,中部小膜较宽;波动膜1片,由众多纤毛紧密排列在一起;额腹横棘毛为9-7-5模式:3根较粗的额棘毛位于前端,另有1根紧邻口内膜;3根腹棘毛位于口围带基部下方,呈“>”形排列,最后2根腹棘毛紧邻横棘毛前方;横棘毛5根,分为两组,前三根紧邻最后2根腹棘毛,后2根为一组,位于虫体后端;左缘棘毛1列,含棘毛约35根,右缘棘毛3列;无尾棘毛;细胞背面含7列背触毛。根据其纤毛器结构特点,将其归为侧毛虫科侧毛虫属内。本文的纤毛虫与同属的凯式侧毛虫相比,凯式侧毛虫额腹横棘毛为9-6-5模式,其腹棘毛数目比本文纤毛虫少一根;凯式侧毛虫具有两列右缘棘毛,比本文纤毛虫少一列,左缘棘毛列数与本文纤毛虫相同,均是一列;凯式侧毛虫含背触毛5列,而本文纤毛虫为7列。与侧毛虫属外同科的拟翁口虫相比,拟翁口虫额腹横棘毛为典型的8-5-5模式,与本文纤毛虫的9-7-5模式明显不同;拟翁口虫左缘棘毛两列,多于本文纤毛虫的1列,右缘棘毛均是两列;拟翁口虫有三根尾棘毛,而本文纤毛虫无尾棘毛。联系本文的纤毛虫与本属的凯式侧毛虫比较,与属以外同科的拟翁口虫比较,根据其形态学特征的不同点,暂不定种,将本文纤毛虫作为侧毛虫属的一种侧毛虫。2侧毛虫皮层纤毛器微管的直接荧光标记在参考本实验室改良的荧光紫杉醇直接荧光标记术的基础上,根据本试验材料的自身特点,对此方法进行了改进,对其中一些试剂和步骤做了调整。皂苷孵育时间定为30s,多聚甲醛浓度定为4%;选用0.1%的Triton X-100渗透lmin;染色阶段,为使荧光素充分与微管特异性结合,选用1μmol/L FLUTAX-2染色10min。另外,在皂苷孵育、多聚甲醛固定和Triton X-100渗透步骤过程中,要用PHEM缓冲液迅速漂洗,在染色前后都要用PBS清洗,洗去未结合荧光素以及染上荧光素的杂质,减少观察时的干扰。应用荧光紫杉醇直接荧光标记法显示,侧毛虫腹部纤毛器基部存在着种类各异、发达程度不一的微管细胞骨架结构。其中,口围带基部含有小膜托架和口肋壁微管;额腹横棘毛基部存在形态、发达程度不同的前纵微管束、后纵微管束和横微管束;左右缘棘毛基部的前纵微管束、后纵微管束和横微管束也各不相同。通过与同科的异毛虫比较发现,侧毛虫与目前所知的不同种纤毛虫纤毛器基部微管发达程度也并非完全一致,因此可以推测不同种腹毛目纤毛虫纤毛器基部附属微管具有种的保守性,对其进一步深入了解,有助于纤毛虫系统学研究,对纤毛虫细胞模式形成的研究也是有助益的。
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