原生动物包囊的研究进展

对几乎所有的原生动物细胞而言,在一定条件下形成包囊是一种普遍的现象,它可在一定程度上降低了生存代价,是一种从某种意义上讲比某些高等生物更具优越性的生存策略。以国内外文献报道为依据,综述了原生动物包囊,特别是休眠包囊的研究进展情况,主要集中在包囊的形态、结构、组成、生命活动特征、包囊形成的分子作用机理和意义,以及包囊形成与解脱过程中细胞行为上的研究等方面。     

原生动物包囊的研究及其意义

包囊的形成在原生动物中是普遍的。本文研究原生动物包囊的形成及脱包囊、包囊的类型、包囊壁的结构以及形成包囊的生物学意义。     

包囊游仆虫纤毛器微管在不同生理状态下的分化

应用FLUTAX染色及荧光显微术研究了包囊游仆虫的皮层微管胞器及其形成包囊和脱包囊过程中结构的分化：（1）细胞无性分裂过程中，棘毛基部的毛基体由紧密聚集状态逐渐分离、瓦解和消失；背纤毛基体逐渐膨大，基体内的周围微管散开成梅花形，之后在相应皮层区发生由颗粒组成的条带形原基.（2）细胞形成包囊时，口围带、波动膜和额腹横棘毛等微管胞器经历了部分去分化的过程，伴随着细胞体的凝缩，其纤毛器相互聚集，定位于球形体包囊细胞腹面；背纤毛按原有模式排列，位于包囊细胞背面.（3）脱包囊过程中，细胞吸水膨大，细胞体分化成变形虫状并显示一致的弱荧光，但未见微管胞器的荧光图像；细胞通过包囊壁背面小孔脱囊而出，恢复成为正常形态的纤毛虫；此后，在细胞脱包囊后残留的包囊壁背壁尚保存有部分背纤毛的痕迹.根据所得结果推测,形态发生中，纤毛器微管对新结构的形成可能有物质联系或物质贡献；脱包囊时，细胞成变形虫状，其微管结构可能发生了解聚和再分化的过程.     

纤毛虫伪红色双轴虫营养细胞和休眠包囊的超微结构观察

应用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对腹毛类纤毛虫伪红色双轴虫(Diaxonella pseudorubra)的营养期细胞和休眠包囊进行了超微结构观察.与营养期细胞相比,在包囊形成过程中,细胞皮层纤毛器中纤毛杆被全部吸收,但一部分基体和表膜下的微管保留下来,形成"尾柱虫类包囊".纤毛虫休眠细胞中也存在自噬泡消化现象,其中,自噬泡不仅将失去功能的线粒体等膜性细胞器进行消化,也将细胞内色素颗粒、黏液泡及共生菌等包裹在内,经历消化过程.结果表明,自噬泡消化是休眠细胞生命活动中渡过不良环境条件的基本过程,其消化对象不仅涉及细胞内胞器,还可能涉及细胞内共生体;线粒体、黏液泡、色素颗粒及共生菌等在细胞休眠生命活动中可能是细胞内物质利用和能量的主要来源.     

一种腹柱虫包囊形成和解脱过程中核的行为研究

腹柱虫Ｇａｓｔｏｓｔｙｌａ ｓｐ．成包囊过程中,其纤毛器的分化不论是从细胞前端或是细胞后端开始,其大、小核的变化是相同的。首先,两个大核先出现复制带,然后两个大核融合成一个圆球形融合大核。另外也观察到二核包囊和四核包囊,融合大核在包囊进入休眠之前出现复制带,改组后的融合大核在休眠包囊中分裂为二。在成包囊过程中,两个小核中的一个被吸收。出包囊时,小核分裂为二,融合大核行无丝分裂成两个大核。     

不同生理状态下原生动物草丛土毛虫大核DNA的多态性比较

对草丛土毛虫（Territricha stramenticola）营养细胞大核DNA和休眠包囊大核DNA进行了RAPD比较分析．在所选用的32条随机引物中,2条没有扩增带,其余30条引物一共扩增出134条片段,以营养细胞大核DNA为模板扩增出54条片段,以休眠包囊大核DNA为模板扩增出80条片段,两者有20条共享片段,共享度为30％．结果表明：草丛土毛虫在形成包囊的过程中,大核DNA的结构可能发生了较大的变化,这些变化可能与其在包囊形成过程中的形态结构和代谢活动的改变以及休眠状态下生理活动的改变密切相关．     

包囊游仆虫细胞的类中间纤维细胞骨架体系

应用生化分级抽提,并结合DGD包埋 去包埋透射电镜样品制备方法显示,包囊游仆虫营养细胞和休眠细胞中,均存在由直径10 nm左右的单根纤维及单根纤维聚集成的纤维束为结构单元形成的类中间纤维细胞骨架体系.其中,营养细胞的类中间纤维构成的细胞质三维网架,在细胞膜内缘以较密集的纤维网占有了整个表质层,在表质层内缘的细胞质深部纤维形成较松散的网络,网内常见附着有细胞器及一些电子密度颗粒;核纤层位于大核核膜内缘,纤维紧密聚集成网;核骨架纤维网分布比较致密,未见有电子密度颗粒附着.休眠细胞中含有与营养细胞相似的纤维网架结构,但位于细胞内不同层次的纤维网比营养细胞中的同种结构要致密得多,这可能与纤毛虫形成包囊时细胞大范围的收缩有关.并且值得注意的是,在休眠细胞包囊壁的内层壁中也观察到相似于中间纤维的纤维网络,其纤维网均匀和致密地分布在整个包囊壁层中.电泳图谱显示,纤毛虫形成包囊后,保留了营养细胞中的部分蛋白条带,失去了部分条带,新产生了一些特异的条带.结果表明,包囊游仆虫的类中间纤维 核骨架体系,是细胞在营养条件下和休眠状态下都稳定存在的结构,它可能起到比微管类骨架更重要的作用.并且休眠细胞中该体系产生的一些特异蛋白条带,可能是纤毛虫休眠生命活动中的重要蛋白.     

多房棘球蚴不同方法接种灰仓鼠感染效果观察*

摘要: 目的观察将多房棘球蚴( Echinococcus muhilocularis 简称Em) 接种灰仓鼠腹腔、前肢腋下、心脏和肝脏组织 的感染效果,为探索建立多组织或器官包虫病动物模型提供依据。方法按1000 个头节/只剂量经腹腔和前肢腋 下接种灰仓鼠,经腹膜穿刺肝脏和经胸腔穿刺心脏接种灰仓鼠,按计划解剖检查包囊发育状况和包囊寄生部位,计 算包囊系数( 包囊质量/ 体质量× 100% ) 和感染率。结果100 d 处理腹腔接种29 只,腹腔100% 感染,包囊系数 7. 1%,300 d 处理7 只,除腹腔都有包囊寄生外,包囊浸润肝脏3 只,浸润脾脏和肾脏各2 只,总包囊系数51. 7% 。 前肢腋下接种的分别于116 d 和290 d 处理19 只和5 只,腋下均有包囊寄生,包囊系数分别为3. 27% 和22. 95% 。 100d 处理肝脏接种的17 只,共10 只有包囊,包囊系数7. 1% ,包囊寄生部位为腹腔8 只,肝脏5 只,心脏1 只,肺部 3 只。115 d 处理心脏接种26 只,包囊寄生部位为心脏6 只,肺部9 只,胸腔1 只,其中有两只同时心脏和肺脏寄生 包囊,共13 只寄生包囊,包囊系数2. 91% 。结论腹腔环境适宜Em 生长发育,适合做周期短的动物模型,接种 300 d 包囊有向实体器官浸润的现象。Em 在前肢腋下发育缓慢,适合做Em 保种。由于动物模型中的心脏和肝脏 接种感染率低,接种技术和方法需改进,以便提高感染率． 关键词: 多房棘球蚴( Em) ; 灰仓鼠; 动物模型; 包囊系数; 器官     

包囊游仆虫包囊形成和解脱过程中微管蛋白基因表达的变化

采用干涉相差显微术和实时荧光定量PCR(Q-PCR)技术显示,腹毛类纤毛虫包囊游仆虫(Euplotes encysticus)包囊形成和解脱过程中,细胞微管胞器始终处于非装配及装配的功能活动状态,脱包囊过程中伸缩泡的运动对细胞充分吸水用于微管胞器的再装配及细胞运动起了关键的作用,细胞内α-、β-和γ-微管蛋白基因的表达量相伴发生变化.其中,微管胞器去分化时,细胞形成毛基体非吸收型包囊,细胞α-、β-和γ-微管蛋白基因的表达量整体呈现逐渐减少的趋势,其细胞微管蛋白基因的相对表达量从大到小依次是β-、α-和γ-微管蛋白基因,但α-、β-微管蛋白基因的起始拷贝数远大于后一种微管蛋白基因的表达量;微管胞器再分化时,伴随着伸缩泡的剧烈伸缩运动,口纤毛器和体纤毛器微管先后形成,细胞在包囊内做旋转运动并脱囊而出,迅速转化为营养细胞,期间细胞内α-、β-和γ-微管蛋白基因的表达量呈现从小到大增加的趋势,其微管蛋白基因的相对表达量从大到小依次是β-、α-和γ-微管蛋白基因,而前两种微管蛋白基因的起始拷贝数远大于后一种微管蛋白基因的表达量.结果表明,包囊游仆虫形成包囊和脱包囊过程中,伴随着皮层微管胞器的不同分化,细胞内α-、β-和γ-微管蛋白基因始终处于不同的功能活动状态,其中作为微管组织中心主要组分的γ-微管蛋白也始终处于不同的功能状态.     

包囊游仆虫休眠细胞中大核和线粒体DNA的多态性

为了探索纤毛虫休眠细胞中两套遗传系统的作用特征,对包囊游仆虫（Euplotes encysticus）休眠细胞与营养细胞大核DNA和线粒体DNA进行了RAPD比较.结果显示,在所选用的35条随机引物中,包囊游仆虫大核DNA共扩增出220条片段,其中以休眠细胞大核DNA为模板扩增出18条特有片段,以营养细胞大核DNA为模板扩增出44条特有片段,两者存在28%的差异.在所选用的32条随机引物中,线粒体DNA共扩增出154条片段,其中以休眠细胞线粒体DNA为模板扩增出19条特有片段,以营养细胞线粒体DNA为模板扩增出25条特有片段,两者有29%的差异.这些结果表明,包囊游仆虫休眠细胞与营养细胞的大核DNA结构存着一定的差异;两者的线粒体DNA结构也存在差异.因此,包囊游仆虫在休眠细胞形成过程中,大核DNA、线粒体DNA结构可能都发生了一定的变化,并且这些变化可能与休眠细胞形成过程中的形态结构和代谢活动等剧烈变化以及休眠状态下的生理生化变化密切相关.所得结果为揭示纤毛虫细胞结构的分化与细胞遗传物质的作用关系提供了基础资料.     

一种腹柱虫Gastrostyla sp.包囊形成过程中纤毛器的去分化

Ｇａｓｔｒｏｓｔｙｌａ ｓｐ．包囊形成过程中纤毛器的去分化存在着三种形式：１．）从细胞前端开始进行；２．）从细胞后端开始进行；３）从细胞两端朝中央进行。其中纤毛器的去分化与伪尖毛虫不同之处在于；Ｇ．ｓｐ．是口围带先瓦解，其次是口侧膜；口围带瓦解的顺序是从其前端向后进行，而伪尖毛早恰好都相反。Ｇａｓｔｒｏｔｙｌａ ｓｐ。成包囊过程中纤毛器的去分化和冠突伪尾柱虫相似之处在于：口围带瓦解的方向均是从其前     

包囊游仆虫无性生殖周期中细胞结构的研究

包囊游仆虫表膜含有质膜和表膜泡。表膜下纵纤维层中其腹面由单根微管纵向排列组成，背面由每三根微管形成“品”字形微管单元，背面银线网是一种真实的嗜银结构，它可能是表膜泡结构间隙中的沉积物；细胞皮层中非纤毛器细胞骨架主要包括束状、网状骨架系统以及其他一些微管束，纤毛器细胞骨架其基体间含有托架及其连接纤维，基体并向细胞质放射出纤维。另外，小根纤维由多根微管在一起组成，基体及有关微管纤维形成具有不同的连接方     

包囊游仆虫营养细胞和休眠细胞的胞器酶细胞化学

为探索毛基体非吸收型休眠包囊的生命活动特征及其胞器的功能,本文应用电镜酶细胞化学方法检测了包囊游仆虫在不同生理状态下的胞器酶反应活性及其定位：（1）在营养细胞中的食物泡膜位置出现紧密排列的腺苷三磷酸酶反应颗粒,但在休眠细胞中酶反应颗粒则聚集在细胞表膜区;（2）营养期细胞中,酸性磷酸酶反应颗粒分布在处于不同消化时期的食物泡或自噬泡内,在休眠期细胞中酶反应颗粒定位在自噬泡周缘;（3）营养细胞的线粒体内膜有稀疏的琥珀酸脱氢酶反应颗粒,休眠细胞中在分散的线粒体内也有稀疏的酶反应颗粒,但反应活性比前者要弱得多.作者由所得结果推测,大部分情况下休眠细胞的酶反应活性较营养细胞的同种反应弱;不同类休眠细胞的生命活动中,其酶的功能和作用部位可能是不一样的;在休眠细胞中也发生着消化和营养利用的过程,也经历着线粒体的功能作用过程.     

包囊游仆虫的皮层及其纤毛结构的形态学研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜研究了非分裂时期和分裂时期上海包囊游仆虫的皮层及其纤毛结构的形态学.形态发生中,纤毛原基按口原基,额腹横棘毛、尾棘毛、和背触毛原基的顺序先后在皮层内发生和分化,皮层相应位置也按序形成纤毛原基生长发育的空间.纤毛原基长纤毛时,其上方皮层表面裂开,伴同着新口围带逐渐外露,或新棘毛沿皮层裂口形成的沟槽迁移和定位.皮层表面突起中,唇和第二条脊经历生长发育和分裂的过程,被分配到前、后仔虫中,其中脊向仔细胞传递的这种现象是特殊的.所得结果表明,游仆虫的老口围带纤毛结构发生更新后形成前仔虫的口围带,并且前仔虫波动膜也可能是更新后产生的新结构.     

包囊游仆虫的皮层及其纤毛结构的形态学研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜研究了非分裂时期和分裂时期上海包囊游仆虫的皮层及其纤毛结构的形态学。形态发生中,纤毛原基按口原基,额腹横棘毛、尾棘毛、和背触毛原基的顺序先后在皮层内发生和分化,皮层相应位置也按序形成纤毛原基生长发育的空间。纤毛原基长纤毛时,其上方皮层表面裂开,伴同着新口围带逐渐外露,或新棘毛沿皮层裂口形成的沟槽迁移和定位。皮层表面突起中,唇和第二条脊经历生长发育和分裂的过程,被分配到前、后仔虫中,其中脊向仔细胞传递的这种现象是特殊的。所得结果表明,游仆虫的老口围带纤毛结构发生更新后形成前仔虫的口围带,并且前仔虫波动膜也可能是更新后产生的新结构。     

冠突伪尾柱虫休眠与营养细胞线粒体DNA的比较

为研究纤毛虫休眠状态下线粒体的行为特征及功能与纤毛虫形成包裹的关系，采用RAPD 技术对冠突伪尾柱虫休眠与营养细胞线粒体DNA进行了比较。结果表明，在选用的15条随机引物中，有5条引物的扩增产物完全相同，其余10条引物的扩增产物各有差异。15条引物共扩增出84条片段，其中共享片段为28条，共享度为66.7％。这说明休眠细胞线粒体DNA 与营养细胞线粒体在很大程度上是一致的，但仍存在一定差异，据此推测细胞在形成包囊的过程中，某些线粒体DNA结构可能发生了改变，这些改变可能与线粒体在包囊内的行为特征及功能有关。     

海洋甲藻包囊及沿革

某些甲藻在面对不良环境时,机体会采取一定的措施——失去鞭毛、积累营养物质形成甲藻包囊沉入水层底部,一旦周围环境适宜,沉积物中甲藻包囊便可以萌发形成营养细胞再次进入水体.甲藻包囊的大量萌发极易形成甲藻优势种爆发,进而出现有害藻华现象.作为甲藻生活史中的一个重要阶段,包囊对甲藻种群的生存与发展具有重要的作用.甲藻包囊组成与分布可以间接反映一段时期内上层水体的营养状况,继而推测出调查海域是否有藻华爆发的潜在威胁.本文主要阐述了甲藻包囊的基本形态分类和术语,甲藻包囊沿革及其国内外研究现状,并对甲藻包囊与上层水体浮游植物的相互关系进行讨论.     

细菌生物膜与各微生物类群之间的作用关系

从细菌生物膜与真菌、其他细菌、原生动物及噬菌体4个角度对其作用进行了综述。在细菌与真菌之间,生物膜不仅是细菌的拮抗手段,也可介导两者之间的共存。在应对异种细菌时,其作为一种物理防御手段与入侵者竞争。遭受原生动物捕食时,生物膜的致密程度上升以应对原生动物的冲击,或是减少生物膜形成,形成不易被掠食的微菌落。而在抵抗噬菌体侵染方面,生物膜的作用包括使菌体紧密排列,调节本身化学成分变化及群体感应功能,抑制噬菌体感染。     

青岛港湾微型污损生物群落研究——不同涂层的碳钢/海水界面生物膜初探

 海洋微型污损生物膜会影响金属腐蚀过程和防污涂料性能,是污损生物群落的初级食物链,一直是国内外的研究焦点。研究了冬季青岛中港海水中暴露100余天的碳钢表面形成的腐蚀产物膜,以及载玻片、HT防腐涂层和NFGP600防污涂层表面形成的生物膜,采用电化学技术研究材料表面生物膜特征,运用SEM、EDS、XRD表征生物膜形态和物质组成,分析生物膜细菌、硅藻和原生动物的种类及形貌。研究表明,生物膜由细菌、硅藻、原生动物和海水中无机、有机颗粒组成;钢/海水界面同时发生钢的腐蚀和微型生物附着过程,两个过程互相作用使碳钢表面形成不定型、松软、不连续的腐蚀产物膜;防腐涂层表面生物膜由于原生动物对菌藻的蚕食和碳酸盐的存在,形成了较为疏松的生物膜,而防污涂层表面没有原生动物的影响,形成了致密的生物膜,在一定程度上能够隔绝海水环境。     

土壤氟化物污染的原生动物群落生态效应

用活体观察法对甘肃省白银市氟化物生产废水污灌土壤及对照土壤中的原生动物群落进行了研究.结果表明,氟化物污染对原生动物群落有很大的影响,体现在物种多样性显著下降,群落结构简单化,物种组成与正常群落极不相似,群落中未形成明显的优势种.