荒漠沙蜥皮肤及皮肤感受器的研究

摘要

研究表明许多有鳞目爬行类皮肤的鳞片表面具有和荒漠沙蜥类似的感受器结构，但是有关感受器的结构以及感受器区域皮肤的组织形态学及分子生物学方面的研究尚少，而且对不同爬行类皮肤感受器的功能也存在不同的看法。
　　 本文利用组织切片技术、RT-PCR和原位杂交方法研究了荒漠沙蜥皮肤及感受器的结构。同时，检测了EF-2基因和安乐蜥Shh基因在荒漠沙蜥皮肤及感受器中的表达情况。结果表明：(1)荒漠沙蜥表皮由外向里包括5层结构，依次为角皮层、β-角质层、中层、α-角质层和基底层，每一层在细胞结构和功能上都各不相同，其皮肤具有机械保护和水分渗透屏障的功能；(2)皮肤感受器是由鳞片外表面顶端凹窝底部向上突起的圆形帽状结构，上具感觉毛。荒漠沙蜥皮肤感受器在蜥体各部分的分布具有不均一性，且每个鳞片上只有一个感受器。感受器可能具有感受机械刺激和热辐射的双重功能；(3)通过基因克隆等方法，从荒漠沙蜥背部再生的皮肤中克隆出β-keratin基因，对基因序列进行分析，发现其序列与真核生物延伸因子(EF-2)有很高的相似性；(4)EF-2基因和Shh基因在荒漠沙蜥表皮和感受器区域皮肤基底层细胞中均有表达，同时在感受器凹窝底部帽状突起中也有表达，说明感受器凹窝底部基底层细胞和帽状突起部位细胞均有增殖能力，推测荒漠沙蜥表皮和感受器区域皮肤在形态发生上可能具有一定的相似性，而且感觉毛很可能由帽状突起中的细胞发育而来。上述结果，为深入的探究感受器的结构与功能，同时为进一步研究鸟类羽毛和爬行类感受器之间是否具有同源性积累了资料。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1荒漠沙蜥简介

1.2蜥蜴皮肤及其感受器的研究现状及意义

1.3荒漠沙蜥皮肤的结构及功能

1.3.1荒漠沙蜥皮肤的形态结构

1.3.2蜕皮周期

1.3.3荒漠沙蜥皮肤的功能

1.4皮肤感受器的形态结构与功能

1.4.1皮肤感受器的形态及分布

1.4.2皮肤感受器的表皮结构

1.4.3皮肤感受器的功能

1.5皮肤发育有关的主要蛋白及转录因子

1.5.1 β-keratin

1.5.2 Shh基因

2荒漠沙蜥皮肤及感受器的组织形态学研究

2.1实验仪器与材料

2.1.1实验仪器

2.1.2主要试剂

2.1.3实验材料

2.2实验方法

2.2.1组织切片的制作

2.3结果与分析

2.3.1荒漠沙蜥皮肤及感受器的组织结构

2.4讨论

3荒漠沙蜥皮肤β-keratin基因的克隆、序列分析及原位杂交

3.1实验仪器与材料

3.1.1实验仪器

3.1.2主要试剂

3.1.3实验材料

3.1.4大肠杆菌DH5α

3.1.5引物设计

3.1.6 pGEM(R)-T Easy载体

3.1.7培养基及溶液的配制

3.2实验方法

3.2.1 β-keratin基因的扩增及克隆

3.2.2生物信息学分析

3.2.3 EF-2探针的制备

3.2.4 DIG标记的RNA探针在组织中的表达—原位杂交

3.3如果与分析

3.3.1 RNA提取及检测

3.3.2 RT-PCR扩增及电泳

3.3.3质粒DNA酶切纯化结果

3.3.4序列及同源性分析

3.3.5原位杂交结果

3.4讨论

4 Shh基因在荒漠沙蜥皮肤及感受器中的表达

4.1实验仪器与材料

4.1.1 pEGFP-N1载体

4.1.2其它材料、试剂、仪器与3相同(详见3部分)

4.2实验方法

4.2.1 Shh探针的制备

4.2.2 DIG标记的RNA探针在组织中的表达—原位杂交

4.3结果与分析

4.3.1 Shh原位杂交结果

4.4讨论

5参考文献

6附录1 AJ890445基因序列在Genebank的登陆信息

7致谢