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稀土元素鑭對淡水渦蟲再生中干細胞相關基因的表達影響

時間:2019-06-10 19:32來源:畢業論文
淡水三角渦蟲屬于扁形動物門(Platyhelminthes)、渦蟲綱(Turbellaria)、三腸目(Tricladida)、淡水亞目(Paludicola)、三角渦蟲科(Dugesiidae)、三角渦蟲屬(Dugesia)[1],主要生活在淡水溪流的石塊下,身體

淡水三角渦蟲屬于扁形動物門(Platyhelminthes)、渦蟲綱(Turbellaria)、三腸目(Tricladida)、淡水亞目(Paludicola)、三角渦蟲科(Dugesiidae)、三角渦蟲屬(Dugesia)[1],主要生活在淡水溪流的石塊下,身體細長柔軟,多黑褐色,腹面色淺,背面稍凸,頭部呈三角形,背面有兩眼點,兩側具耳突,體腹三分之一處為口,纖毛密生,后方為生殖孔,無肛門[2]。它是動物界中最早出現中胚層、兩側對稱等特征的動物,在動物系統演化中占有重要地位,是動物演化發展的標志,也是科研和教學中重要的實驗材料[3]。同時渦蟲具有極強的再生能力,身體的任何一個部位切下一段均能再生出完整的個體。在19世紀90年代著名的遺傳學家摩爾根曾研究了渦蟲再生所需的最小組織塊,根據研究切割下來的組織塊,小到渦蟲蟲體的1/279時,仍然能夠再生出小渦蟲,因此,渦蟲也被譽為“切不死的動物”。它的這一特性不斷吸引著科學家的興趣,在經過一系列的研究后,人們發現渦蟲發育上的可塑性和驚人的再生能力是源自于一群稱為Neoblasts的成體多潛能干細胞,它是成體渦蟲中唯一具有增殖分裂能力的細胞,它們能夠產生各種細胞類型,包括神經細胞和生殖系細胞[4-5]。摩爾根曾觀察到渦蟲不含有任何生殖系統殘跡的頭部片段不僅能夠再生出軀干和尾,而且還能重新形成有功能的性腺。這種轉分化現象是線蟲和果蠅所不具備的。因此,渦蟲是研究再生和干細胞分化調控的良好體系[6]。鑭作為一種稀土元素,在我國作為微肥及動物飼料添加劑已被廣泛應用于農、林、畜牧及水產養殖業。稀土屬低毒性,但具有明顯的生物效應,高劑量條件下可引起若干生理影響或病理效應,隨著稀土元素的廣泛應用,必定對環境造成很大影響[7-8]。而渦蟲通常作為水體污染的重要指示生物,一般生活在水質清澈,水流較緩,食物豐富的陰涼溪水中,對水質變化極其敏感[9]。研究稀土元素對渦蟲這種模式生物的影響,特別是對渦蟲再生生理機能的潛在影響,將顯得極為重要。國內近年來雖研究了汞、銅、鉛等具有明顯毒性的重金屬元素對渦蟲的生理影響[10-12],但像鑭等稀土元素對渦蟲的生理影響尚未見報道,尤其是稀土元素對渦蟲再生的分子層面的研究還是空白,所以本項實驗的研究意義不言而喻。36158
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1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1實驗對象
所用渦蟲采集自北京市植物園櫻桃溝。
1.1.2實驗試劑
LaCl3(10mM)母液;動物RNA提取試劑盒(北京天根公司);RNase-Free ddH2O;β-巰基乙醇;無水乙醇等。
1.1.3實驗器材論文網
PCR儀;恒溫培養箱;低溫高速離心機;振蕩器;恒溫水浴鍋;全自動數碼凝膠成像系統;瓊脂糖凝膠電泳儀等。
1.2方法
1.2.1渦蟲再生實驗
設置對照組(蒸餾水培養),并配置0.1 mM、0.5mM、1.0 mM、1.5 mM、2.0 mM五種濃度梯度的LaCl3溶液。取6個培養皿,在清洗擦拭干凈后,分別加入20ml處理液,同時每組選取3只健康渦蟲蟲體,每只以咽為界切成2段放入培養皿中,于恒溫培養箱中10℃避光培養。
1.2.2 生長統計   
在培養期間,定期用解剖顯微鏡觀察各組渦蟲的再生情況,測定并記錄ck、0.1 mM、0.5 mM、1.0 mM、1.5mM、2.0mM組的再生速度(以再生出眼點和解體的時間為結點),建立統計表格并分析。
1.2.3 RNA提取
選取對照組及與其差異明顯的濃度處理組,再次按原條件培養36小時后,采用天根公司生產的動物RNA提取試劑盒分別提取RNA。提取方法如下:
一、前提準備:
1.制備RNase-Free ddH2O,將水加入到干凈的玻璃瓶中,加入DEPC至終濃度0.1%( v/v),混勻后放置過夜,高壓滅菌。 稀土元素鑭對淡水渦蟲再生中干細胞相關基因的表達影響:http://www.aftnzs.live/shengwu/20190610/34501.html
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