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Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼后侧线系统发育中的作用

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中国海洋大学学报:自然科学版 2023年第11期53卷 79-86页

作者：周董华王承昊范纯新上海海洋大学国家海洋生物科学国际联合研究中心上海201306 上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海201306

为了探究Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼(Danio rerio)后侧线系统(Posterior lateral line system,PLLs)发育中的作用,本研究首先通过原位杂交发现斑马鱼cxcr4b在迁移的侧线原基-Ⅰ和原基-Ⅱ中表达,sdf1a在原基迁移路径上表达。进一步构建了由... 详细信息

为了探究Sdf1-Cxcr4信号在斑马鱼(Danio rerio)后侧线系统(Posterior lateral line system,PLLs)发育中的作用,本研究首先通过原位杂交发现斑马鱼cxcr4b在迁移的侧线原基-Ⅰ和原基-Ⅱ中表达,sdf1a在原基迁移路径上表达。进一步构建了由热激启动子控制的cxcr7b过表达转基因斑马鱼,在不同时间点过表达cxcr7b抑制Sdf1-Cxcr4信号。结果表明:相较于野生型斑马鱼,过表达cxcr7b的斑马鱼的原基-Ⅰ和原基-Ⅱ的迁移明显减慢。但体侧中线神经丘的腹部迁移、间生和针脚神经丘的形成不受过表达cxcr7b的影响。本研究为理解鱼类侧线系统发育调控和多样性产生奠定基础。

关键词：斑马鱼侧线系统神经丘 Sdf1-Cxcr4信号 cxcr7b基因

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版纳鱼螈侧线系统的结构

动物学报 2007年第2期53卷 346-353页

作者：李桂芬许崇任玉林师范学院化学与生物学系广西玉林537000 北京大学生命科学学院北京100871

版纳鱼螈(Ichthyophis bannanica)是我国无足目的仅有代表,应用光镜和扫描电镜对版纳鱼螈的侧线系统进行形态学和组织学观察的研究表明:版纳鱼螈幼体表皮中的侧线器官有接受机械刺激的神经丘和电接受壶腹器官两种,神经丘包括表面神经丘... 详细信息

版纳鱼螈(Ichthyophis bannanica)是我国无足目的仅有代表,应用光镜和扫描电镜对版纳鱼螈的侧线系统进行形态学和组织学观察的研究表明:版纳鱼螈幼体表皮中的侧线器官有接受机械刺激的神经丘和电接受壶腹器官两种,神经丘包括表面神经丘和陷神经丘。侧线分布主要包括:头部的鼻侧线、眶上线、眶下线、眶后线、口侧线、下颌线、咽侧线、鳃孔上线和身体上的背侧线。侧线器官的分布密度、大小和凹陷深度明显与周围表皮的厚度和不同部位有关。幼体的侧线器官退化与鳃孔的退化同步,亚成体以后不保留侧线系统。版纳鱼螈的侧线分布和器官结构与其它无足类的大致相似。

关键词：版纳鱼螈侧线系统表面神经丘陷神经丘壶腹器官

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点纹斑竹鲨晚期胚胎侧线系统的研究

上海海洋大学学报 2011年第1期20卷 76-84页

作者：张倩宋佳坤郭弘艺范纯新程生福上海海洋大学海洋生物系统与神经科学研究所上海201306 美国马里兰大学马里兰20742 长风海洋世界上海200062

通过阿利新蓝染色、石蜡切片和扫描电镜,对点纹斑竹鲨晚期胚胎侧线系统的分布、形态和表面结构进行了观察。结果表明,点纹斑竹鲨的侧线系统与多数软骨鱼板鳃类相一致,包括有机械感受功能的侧线管和陷器,以及有电感受功能的罗伦氏壶腹器... 详细信息

通过阿利新蓝染色、石蜡切片和扫描电镜,对点纹斑竹鲨晚期胚胎侧线系统的分布、形态和表面结构进行了观察。结果表明,点纹斑竹鲨的侧线系统与多数软骨鱼板鳃类相一致,包括有机械感受功能的侧线管和陷器,以及有电感受功能的罗伦氏壶腹器。侧线管分布呈典型的"七管模式",其内的管道神经丘位于侧线管内远离体表的一侧,由覆盖细胞、支持细胞和感觉细胞组成。陷器分布于背部两体侧线管之间,单个陷器位于两盾鳞间,深陷在真皮中,由1短管通向表面,管壁不规则,上段由表皮细胞组成,管深40～60μm。罗伦氏壶腹器由管孔、罗伦管和罗伦瓮3部分组成,呈长颈瓶状,很多罗伦管都较长,从1 mm～50 mm不等,管壁规则;罗伦瓮由7个罗伦小囊组成,每个小囊直径约50μm。通过与其他软骨鱼类进行比较,点纹斑竹鲨的侧线系统分布和感受器结构不但印证了软骨鱼类的系统发育关系,同时也与其生活习性相适应。

关键词：点纹斑竹鲨侧线系统管道神经丘陷器罗伦氏壶腹器

仿鱼类侧线系统的MEMS尾流探测传感器的设计与制备

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微纳电子技术 2023年第7期60卷 1058-1069页

作者：乔庆宇孔祥正武淑峰张国军杨玉华王任鑫中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051

根据鱼类侧线系统的仿生学原理研制了一种具有二维矢量性的微电子机械系统(MEMS)尾流探测传感器,解决了现有的人工侧线传感器大多只能检测一维流场的问题。这种尾流探测传感器的核心敏感元件(纤毛十字梁结构)采用MEMS技术制备,通过在十... 详细信息

根据鱼类侧线系统的仿生学原理研制了一种具有二维矢量性的微电子机械系统(MEMS)尾流探测传感器,解决了现有的人工侧线传感器大多只能检测一维流场的问题。这种尾流探测传感器的核心敏感元件(纤毛十字梁结构)采用MEMS技术制备,通过在十字梁上布置压敏电阻组成惠斯通电桥将尾流信号转化成电压信号。基于侧线管道神经丘的压力梯度感知机制,运用有限元分析软件设计了仿鱼类侧线管道的导流封装帽。通过模拟尾流环境对传感器样品进行灵敏度和矢量性测试。结果表明,传感器的灵敏度为107 mV·(m/s)^(-1),检测阈值为0.3 m/s。此外,矢量性测试结果验证了MEMS尾流探测传感器具有矢量性。这种尾流探测传感器可以应用于水下无人潜航器的尾流探测跟踪,这将对海洋勘测具有重要意义。

关键词：微电子机械系统(MEMS) 尾流探测传感器侧线系统压力梯度矢量性

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盔甲鱼类的侧线系统

古脊椎动物学报(中英文） 1986年第4期 245-259页

作者：刘玉海中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

本文对盔甲鱼类的侧线系统作了系统的描述;盔甲鱼类与异甲鱼类、骨甲鱼类和七鳃鳗在侧线系统方面可作相近的对比;盔甲鱼类众多的横行感觉管暗示在原始脊椎动物里,横行感觉管按节排列、由前而后分布整个头区;在盔甲鱼类中侧线系统存在多... 详细信息

本文对盔甲鱼类的侧线系统作了系统的描述;盔甲鱼类与异甲鱼类、骨甲鱼类和七鳃鳗在侧线系统方面可作相近的对比;盔甲鱼类众多的横行感觉管暗示在原始脊椎动物里,横行感觉管按节排列、由前而后分布整个头区;在盔甲鱼类中侧线系统存在多鳃鱼型和真盔甲鱼型,两者的分化至迟在早志留世已经完成.

关键词：盔甲鱼类侧线系统

塞内加尔多鳍鱼侧线系统的形态分布和纤毛上皮细胞的功能形态研究

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塞内加尔多鳍鱼侧线系统的形态分布和纤毛上皮细胞的功能形态研究

转基因斑马鱼侧线系统的形成及其对新霉素的抗性

中国海洋湖沼学会鱼类学分会、中国动物学会鱼类学分会2012年学术研讨会

作者：林昱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

多鳍鱼科是辐鳍亚纲鱼类进化史中最早分支出的一个类群,但是此类群比起辐鳍亚纲进化树中其它类群的进化生物学研究要少的多。利用扫描电子显微镜和光学显微镜我们对塞内加尔多鳍鱼侧线系统的形态分布和纤毛上皮细胞的形态

关键词：塞内加尔多鳍鱼侧线系统壶腹器官纤毛上皮细胞神经丘线

来源： cnki会议评论

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淡水渔业 2014年第1期44卷 41-45页

作者：邵贝丽严继舟上海海洋大学水产与生命学院上海201306

利用转基因斑马鱼(Danio rerio)189b动态观察侧线系统形成及其对新霉素处理的敏感性。试验结果显示,转基因斑马鱼荧光细胞出现、迁移和定居与侧线神经丘的形成走向和发育时间基本吻合。随着发育时间的推移,荧光点的形态也发生了较大变化... 详细信息

利用转基因斑马鱼(Danio rerio)189b动态观察侧线系统形成及其对新霉素处理的敏感性。试验结果显示,转基因斑马鱼荧光细胞出现、迁移和定居与侧线神经丘的形成走向和发育时间基本吻合。随着发育时间的推移,荧光点的形态也发生了较大变化,由最初的比较模糊的聚集在一起的荧光团,逐渐变成颗颗分明的荧光点,大小也由大变小。将受精后24 h和6 d带有荧光的细胞暴露于150μmol/L的氨基糖甙类抗生素(新霉素)中,并不影响荧光细胞的数量和分布。结果说明荧光标记细胞对新霉素处理不敏感,不是毛细胞,可能是神经丘形成的先祖细胞。

关键词：斑马鱼( Danio rerio) , 侧线系统神经丘毛细胞新霉素

1-苯基2-硫脲通过p53调控自噬活性来保护斑马鱼神经丘毛细胞

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第1期54卷 79-85页

作者：秦彦筠范纯新王建上海海洋大学国家海洋生物科学国际联合研究中心上海201306 上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室上海201306

为了确定细胞自噬与毛细胞存活的关系,通过溶酶体标记物Lyso Tracker对神经丘的细胞自噬进行活体染色发现,斑马鱼(Danio rerio)经过苯基硫脲(PTU)处理后,其神经丘毛细胞Lyso Tracker信号强度增加,并伴随毛细胞数量增多和肿瘤抑制蛋白p5... 详细信息

为了确定细胞自噬与毛细胞存活的关系,通过溶酶体标记物Lyso Tracker对神经丘的细胞自噬进行活体染色发现,斑马鱼(Danio rerio)经过苯基硫脲(PTU)处理后,其神经丘毛细胞Lyso Tracker信号强度增加,并伴随毛细胞数量增多和肿瘤抑制蛋白p53基因(Tumor protein p53 gene,tp53)上调。为了阐明毛细胞的存活和保护机制,通过CRISPR/Cas9技术构建了tp53突变体斑马鱼,发现该基因突变后不会影响斑马鱼神经丘毛细胞的数量,但抑制了PTU对神经丘毛细胞自噬的促进,神经丘毛细胞不再增多。研究结果表明:PTU可以通过上调tp53基因的表达,促进斑马鱼侧线神经丘毛细胞的自噬活性,进而促进毛细胞的存活,为保护毛细胞奠定了重要基础。

关键词： tp53基因侧线系统毛细胞细胞自噬苯基硫脲

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鱼类的侧线机械感受系统和仿生学等应用研究

科学通报 2017年第22期62卷 2509-2519页

作者：李超王晓杰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

鱼类和水生两栖类(或幼体),具有特殊的侧线机械感受系统,以感受和分析周围水流微小的时空动态变异,提供鱼体即时的位向和环境水动态信息,助其判断水流属性,完成摄食、避敌、生殖、集群、导航和通讯等复杂行为.侧线机械感受的外周感觉器... 详细信息

鱼类和水生两栖类(或幼体),具有特殊的侧线机械感受系统,以感受和分析周围水流微小的时空动态变异,提供鱼体即时的位向和环境水动态信息,助其判断水流属性,完成摄食、避敌、生殖、集群、导航和通讯等复杂行为.侧线机械感受的外周感觉器官主要为两类"神经丘":感受流体加速度(或压力差)和平行于体轴的流向信息,一般是位于体表侧线管道中的"管道神经丘";感受流体速度和垂直于体轴的流向信息,位于鱼体表面的"表面神经丘".两者都由感觉毛细胞和包裹的胶质顶组成.当接触流体的振动波时,胶质顶带动其内部的纤毛束发生定向摆动和偏转,打开毛细胞膜的离子通道,改变细胞的内外电位差,将流体机械信息转换成神经电信号传入.两类神经丘的大小、形状和排列方位(互成90°)不同,并由各自的神经支配.神经丘数目繁多,以特定的模式遍布鱼表,全方位地收集各部位不同瞬间的水动力变化信息,并由专一的侧线传入神经分支至中枢神经各级侧线中心,系统地综合分析.侧线感受器结构的精致程度和侧线系统在鱼体分布空间模式的复杂性,是依鱼的种类(系统进化地位)、水流生境及特殊行为等多方面需求形成.该系统已吸引了科学家近百年的研究,在物种间表观形态和生态行为多样性等,尤其是功能形态和神经电生理学方面,颇有进展.近年来,运用数学、物理、计算科学和纳米技术等多学科交叉研究,正起步开拓其仿生学应用.为进一步推动对侧线生物学和水动力机械感受器模式及其智能仿生学交叉研究领域的发展,本文以鱼类侧线研究的新发现和认识为基础,结合近年来有关侧线系统的研究文献,对侧线机械感受器的结构机理、发育模式、神经功能特性以及仿生学研究的进展与展望等方面进行综述.

关键词：侧线系统机械感受器神经丘人工侧线系统智能仿生