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西伯利亚鲟仔鱼侧线系统的发育

Zoological Research 2012年第3期33卷 261-270页

作者：宋炜宋佳坤上海海洋大学海洋生物系统和神经科学研究所上海201306 上海海洋大学水产与生命学院上海201306 农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室中国水产科学研究院东海水产研究所上海200090

鲟鱼属软骨硬鳞鱼,在电感受器的进化中占据着极为重要的地位。该文以光镜和扫描电镜手段研究了西伯利亚鲟侧线系统早期发育,包括侧线基板发育及感觉嵴的形成、侧线感受器的发育和侧线管道的形成。1日龄,听囊前后外胚层增厚区域出现6对... 详细信息

鲟鱼属软骨硬鳞鱼,在电感受器的进化中占据着极为重要的地位。该文以光镜和扫描电镜手段研究了西伯利亚鲟侧线系统早期发育,包括侧线基板发育及感觉嵴的形成、侧线感受器的发育和侧线管道的形成。1日龄,听囊前后外胚层增厚区域出现6对侧线基板;除后侧线基板细胞向躯干侧面迁移外,其他侧线基板均形成感觉嵴结构;每一侧线基板中均有神经丘原基形成。7日龄,壶腹器官在吻部腹面两侧出现,壶腹器官的发育比神经丘晚一周左右。9日龄,神经丘下的表皮略有凹陷,侧线管道开始形成。29日龄,在吻部腹面两侧可见少数个别的壶腹器官表皮细胞覆盖壶腹器官中央区域留下3～4个小的开口;壶腹管内可见大量的微绒毛存在,在其他鲟形目鱼类、软骨鱼类中也存在类似的结构。57日龄,躯干侧线管道已完全埋于侧骨板中;壶腹器官主要分布在吻部腹面,3～4个聚集在一起,呈"梅花状",分布紧密,并且该部分皮肤表面凹陷,形成花朵状凹穴;侧线系统发育完善。

关键词：鲟鱼神经丘壶腹器官电感受器侧线基板

西伯利亚鲟仔稚鱼胚后发育的形态学和组织学观察

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中国水产科学 2012年第5期19卷 790-798页

作者：宋炜宋佳坤上海海洋大学海洋生物系统和神经科学研究所上海海洋大学水产与生命学院农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室中国水产科学研究院东海水产研究所

应用形态学和组织学研究技术对西伯利亚鲟(Acipenser baerii)仔稚鱼发育进行了较详细的观察,通过外部形态变化和内部器官发育情况,对西伯利亚鲟仔稚鱼发育各阶段进行区分。在水温(18.0±1.0)℃,pH 7.0～7.5的条件下,初孵仔鱼平均全长(9... 详细信息

应用形态学和组织学研究技术对西伯利亚鲟(Acipenser baerii)仔稚鱼发育进行了较详细的观察,通过外部形态变化和内部器官发育情况,对西伯利亚鲟仔稚鱼发育各阶段进行区分。在水温(18.0±1.0)℃,pH 7.0～7.5的条件下,初孵仔鱼平均全长(9.05±0.14)mm,出膜后7日内为早期仔鱼阶段,仔鱼以卵黄囊作为营养来源,视觉是主要的感觉功能;8日龄至22日龄为晚期仔鱼阶段,最显著的特点是卵黄囊已消失,仔鱼转为底栖生活,开始主动摄食,各鳍条及其支鳍软骨逐渐发育完善,视网膜、味蕾、嗅囊和壶腹等器官的分化基本完成;23日龄至57日龄为稚鱼期,主要从骨板开始生长到骨板形成,各器官发育完善,身体各部分比例、体形及体色基本上与成鱼一致为止。西伯利亚鲟主要感觉器官的发育特征与其他硬骨鱼类相比表现出一定的差异,这种差异性充分体现了西伯利亚鲟物种的古老性,在生物进化中占据着重要的地位。

关键词：西伯利亚鲟仔稚鱼胚后发育感觉器官形态学组织学

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暗纹东方鲀应激胀气行为功能形态学观察

Zoological Research 2010年第5期31卷 539-549页

作者：赵爽宋佳坤王晓杰上海海洋大学海洋生物系统和神经科学研究所上海201306

该文以四齿鲀科(Tetraodontidae)的暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)为对象,采用形态学解剖、X光透视和骨骼神经染色等方法,对其胀气行为的功能形态学进行研究。其结果发现,暗纹东方鲀腹部受到刺激后,口腔小幅高频将水或空气吞咽进入由食... 详细信息

该文以四齿鲀科(Tetraodontidae)的暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)为对象,采用形态学解剖、X光透视和骨骼神经染色等方法,对其胀气行为的功能形态学进行研究。其结果发现,暗纹东方鲀腹部受到刺激后,口腔小幅高频将水或空气吞咽进入由食道腹壁特化成的气囊里,气囊与消化道的前后结合处由括约肌控制,腹壁肌呈束状,与此同时,高弹性的皮肤、脊柱和神经都会发生相应的位移变化,以保证胀气行为的快速完成。通过对暗纹东方鲀胀气行为及其吸、排水机制的深入了解,为进一步研究胀气行为的神经机理奠定基础,也将会丰富动物警戒逃避行为的理论。

关键词：暗纹东方鲀胀气行为气囊功能形态学

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西伯利亚鲟Tbx3基因的克隆和表达分析

Zoological Research 2012年第2期33卷 158-164页

作者：张昊范纯新宋佳坤上海海洋大学海洋科学研究院海洋生物系统和神经科学研究所上海201306 上海海洋大学水产与生命学院上海201306

Tbx3基因是一类重要的转录因子,在形态发生和器官形成中发挥着重要作用。该文克隆了西伯利亚鲟Tbx3基因(AbTbx3)cDNA的全长序列,该cDNA全长2908bp,包含一个2166bp的开放阅读框,编码721个氨基酸的多肽。分析表明:AbTbx3和人Tbx3的T-box... 详细信息

Tbx3基因是一类重要的转录因子,在形态发生和器官形成中发挥着重要作用。该文克隆了西伯利亚鲟Tbx3基因(AbTbx3)cDNA的全长序列,该cDNA全长2908bp,包含一个2166bp的开放阅读框,编码721个氨基酸的多肽。分析表明:AbTbx3和人Tbx3的T-box结构域蛋白序列同源性达到95.2%,三维结构也具有高度的相似性。系统进化分析表明:AbTbx3与其他物种的Tbx3聚为一支,并在一个大的分支上与Tbx2聚类。半定量RT-PCR显示,AbTbx3基因从西伯利亚鲟囊胚早期即开始表达,且随着发育表达渐强,至尾芽早期表达量达到最大,随后稍有下降;在成体的眼、脑、鳃、肠、胸鳍和腹鳍中有表达,在肝、血液、心脏、肾和肌肉中均未检测到其表达。整体原位杂交表明,在37期和43期仔鱼的耳泡、后脑、松果体和后部脊索中表达量较高,同时在背鳍芽中也有表达。综上结果表明:西伯利亚鲟Tbx3与人Tbx3在结构上高度同源,在胚胎、仔鱼和成体中呈时空特异性表达。

关键词：西伯利亚鲟软骨硬鳞鱼 Tbx3 结构表达

中国贵州省穴居盲鳅一新种(鲤形目,爬鳅科)

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动物分类学报 2012年第3期37卷 640-647页

作者：林昱李超宋佳坤上海海洋大学水产与生命学院海洋生物系统和神经科学研究所上海201306 Department of Biology University of MarylandCollege Park

记述了采集于贵州省荔波县佳荣镇水井湾溶洞(25°28'N,108°06'E)适应洞穴环境的鳅类1新种:佳荣盲高原鳅Triplophysa jiarongensis ***.。新种与之前记录的7种分布于西江水系的高原鳅(阿庐高原鳅、个旧盲高原鳅、长须盲高原鳅、巨头高... 详细信息

记述了采集于贵州省荔波县佳荣镇水井湾溶洞(25°28'N,108°06'E)适应洞穴环境的鳅类1新种:佳荣盲高原鳅Triplophysa jiarongensis ***.。新种与之前记录的7种分布于西江水系的高原鳅(阿庐高原鳅、个旧盲高原鳅、长须盲高原鳅、巨头高原鳅、邱北盲高原鳅、石林盲高原鳅和天峨高原鳅)同属典型洞穴鱼类,都具有一系列与洞穴环境有关的适应性特征。新种与本属其它种类的区别主要为:胸鳍长,后伸达腹鳍起点;尾鳍微凹形;体表色素退化,光滑裸露无鳞;背鳍截形,起点位于腹鳍起点略后方;腹鳍后伸盖过泄殖孔;臀鳍截形;尾柄上下缘存在脂状鳍褶;背鳍分支鳍条8;臀鳍分支鳍条6;胸鳍分支鳍条11;脊椎骨总数4+34;眼完全退化,外观无痕迹;鳔前室被骨质鳔囊包裹,后室发达膨大呈游离膜质鳔。此外还介绍了其栖息地概况和部分生态学信息。

关键词：鲤形目爬鳅科高原鳅属新种洞穴鱼类中国

Hedgehog参与西伯利亚鲟侧线机械和电感受器分化的初始证据

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水生生物学报 2017年第2期41卷 363-370页

作者：唐智娇范纯新王健宋佳坤上海海洋大学水产与生命学院上海201306 上海海洋大学海洋生物系统与神经科学研究所上海201306 上海海洋大学省部共建水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海201306

为揭示Hedgehog(Hh)信号与神经丘和壶腹器官分化的关系,研究以西伯利亚鲟(Acipenser baerii Brandt)为模型,首先对再生过程中的神经丘和壶腹器官的转录组进行比较分析,发现Hh信号通路关键基因(Shh、Patched 1)在两类感受器中差异表达,... 详细信息

为揭示Hedgehog(Hh)信号与神经丘和壶腹器官分化的关系,研究以西伯利亚鲟(Acipenser baerii Brandt)为模型,首先对再生过程中的神经丘和壶腹器官的转录组进行比较分析,发现Hh信号通路关键基因(Shh、Patched 1)在两类感受器中差异表达,且它们的表达在再生过程中呈现动态性。然后用环巴胺(Cyclopamine,Hh信号抑制剂)处理西伯利亚鲟胚胎(st29),用扫描电镜和FM1-43荧光染色对西伯利亚鲟仔鱼(st43-st44)分析发现环巴胺显著抑制了壶腹器官的发育。整体原位杂交表明,Shh、Patched1、Smoothened、Gli2在腹面侧线区域的表达受到了环巴胺的抑制。以上结果暗示Hh信号通路与神经丘和壶腹器官的发育有关,推测Hh信号在神经丘和壶腹器官的分化过程中起到了重要作用。

关键词：西伯利亚鲟神经丘壶腹器官 Hedgehog信号环巴胺

西伯利亚鲟β-actin基因cDNA全长克隆、序列分析及其作为内参基因的应用研究

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中国水产科学 2010年第6期17卷 1173-1182页

作者：施志仪程千千宋佳坤上海海洋大学水产与生命科学学院

采用同源克隆和RACE技术获得西伯利亚鲟(Acipenser baerii)β-actin基因cDNA全长,序列分析表明西伯利亚鲟β-actin基因cDNA全长1322bp,其包括的137bp的5′端非翻译区,57bp的3′端非翻译区和编码375个氨基酸残基的1128bp开放阅读框。与... 详细信息

采用同源克隆和RACE技术获得西伯利亚鲟(Acipenser baerii)β-actin基因cDNA全长,序列分析表明西伯利亚鲟β-actin基因cDNA全长1322bp,其包括的137bp的5′端非翻译区,57bp的3′端非翻译区和编码375个氨基酸残基的1128bp开放阅读框。与其他物种比对,该基因具极高的保守性。同时也利用同源克隆技术获得了西伯利亚鲟Sox2基因的同源保守区,该序列长768bp,编码256个氨基酸,也具较高的保守性,与其他物种的相似性在70%以上。以β-actin作为内参基因,对Sox2基因在西伯利亚鲟成鱼各组织及胚胎发育各时期进行实时荧光定量PCR检测,发现Sox2基因在不同组织中均有表达。其中,在肝、胰、肾、脑4个组织中表达量差距不大,均处于相对较低的水平,在肌肉组织中表达量最高,达到了肝脏的10.4倍。同时Sox2基因虽在西伯利亚鲟胚胎发育各时期均有表达,但表达也具明显的时间差异性。在受精卵期、囊胚期Sox2基因的相对表达量较低,在原肠期、神经胚期、视泡形成期和心脏形成期Sox2基因相对表达量较高,且在心脏形成期达到最高点。本研究为量化西伯利亚鲟发育分化过程中相关基因提供了坚实的参照工具,增加了后续试验的可信度,同时可为今后深入研究西伯利亚鲟Sox2在侧线神经节分化发育、细胞迁移过程中的作用提供基础参考依据。

关键词：西伯利亚鲟 β-actin cDNA全长克隆 Sox2 内参基因

Response properties of the electrosensory neurons in hindbrain of the white sturgeon,Acipenser transmontanus

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Neuroscience Bulletin 2011年第6期27卷 422-429页

作者：张旭光 Hendrik Herzog 宋佳坤王晓杰范纯新郭弘艺上海海洋大学海洋生物系统与神经科学研究所上海201306 波恩大学动物研究所

Objective The passive electrosense is a primitive sensory modality in the Chondrostei, which include sturgeon and paddlefish. Using electroreceptors, these fish detect the weak electric fields from other animals or geoelectric sources, and use this information for prey detection or other behaviors. The primary afferent fibers innervating the electroreceptors project to a single hindbrain target called the dorsal octavolateral nucleus （DON）, where the electrosensory information is first processed. Here, we investigated the electrophysiological properties of DON neurons. Methods Extracellular recording was used to investigate the response properties of DON neurons to dipole electric fields with different amplitudes and frequencies in the white sturgeon, Acipenser transmontanus. Results The DON neurons showed regular spontaneous activity and could be classified into two types： neurons with a low spontaneous rate （〈10 Hz） and those with a high spon- taneous rate （〉10 Hz）. In response to sinusoidal electric field stimuli, DON neurons showed sinusoidally-modulated and phase-locked firing. In addition, neurons showed opposite phase responses corresponding to the different directions of the dipole. Conclusion The response properties of DON neurons match the electrosensory biological function in sturgeon, as they match the characteristics of the electric fields of its prey.

关键词： electrosense sturgeon dipole single unit hindbrain

Eya1-Six1信号在斑马鱼侧线神经丘毛细胞再生过程中的表达

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上海海洋大学学报 2013年第6期22卷 801-806页

作者：周婷婷范纯新邹莎宋佳坤上海海洋大学水产与生命学院上海201306 上海海洋大学海洋生物系统和神经科学研究所上海201306

机械感觉毛细胞对于脊椎动物的听力和平衡能力至关重要，低等脊椎动物毛细胞在遭受损伤后具有很强的再生能力。鱼类侧线神经丘毛细胞与内耳毛细胞具有相似的结构、功能、发育和再生过程。我们将受精后5~6 d的斑马鱼仔鱼置于400 μmol/L... 详细信息

机械感觉毛细胞对于脊椎动物的听力和平衡能力至关重要，低等脊椎动物毛细胞在遭受损伤后具有很强的再生能力。鱼类侧线神经丘毛细胞与内耳毛细胞具有相似的结构、功能、发育和再生过程。我们将受精后5~6 d的斑马鱼仔鱼置于400 μmol/L新霉素溶液中处理1 h破坏神经丘毛细胞。分别对处理后2、4、8、12及24 h的斑马鱼仔鱼进行组织学切片及功能基因eya1和six1b的整体原位杂交。组织学切片结果显示：对照组神经丘毛细胞与支持细胞形态及排布都很规则，毛细胞和支持细胞分别位于上层和下层；处理后2~4 h，上层毛细胞数量显著下降；处理后8~12 h，支持细胞和毛细胞之间界限模糊，部分支持细胞变长，且与基膜脱离；处理后24 h，部分神经丘内毛细胞及支持细胞数量、形态及排布接近对照组水平。整体原位杂交结果显示：eya1和six1b在对照组斑马鱼仔鱼整个神经丘都有表达；处理后4 h内神经丘中央毛细胞中eya1和six1b的表达量显著下降，周围的支持细胞中仍保持一定量的表达；这两个基因的表达量从处理后8 h起逐渐提高，在处理后12~24 h恢复甚至超过对照组。综上结果表明：神经丘毛细胞再生过程中可能有支持细胞的参与，且重启了神经丘毛细胞发育过程中的功能基因eya1和six1b。

关键词：斑马鱼神经丘毛细胞再生 eya1 six1b