论文部分内容阅读
七鳃鳗属于无颌类脊椎动物,是现存最古老的脊椎动物代表,素有“活化石”之称。众多学者认为七鳃鳗是脊椎动物胚胎发育、器官分化、分子进化及适应性免疫起源研究的重要模型。在发育生物学研究中七鳃鳗为神经嵴、外胚层的基板以及有颌类脊椎动物重要特性的起源和进化提供了重要证据,是研究脊椎动物进化和发育的动物模型。七鳃鳗基因组中存在一些与人类神经障碍有关的基因,包括阿尔茨海默症、帕金森症和脊髓损伤,这意味着七鳃鳗可以作为理想的分子模型,推动对人类神经退行性疾病和神经障碍致病机制的理解。因此,从形态学角度阐述七鳃鳗脑组织构造,为七鳃鳗神经系统的发育与功能代谢研究提供形态学依据,对探究脊椎动物脑的发育和进化具有重要的意义。
本研究采用解剖学及组织学技术对中国两种七鳃鳗(雷氏七鳃鳗和东北七鳃鳗)脑的形态和组织结构进行了初步研究。形态学研究结果表明,两种七鳃鳗发育成完整的脑和神经的结构,其中枢神经系统主要由脑和脊髓组成,脑分化为端脑、间脑、中脑、小脑和延脑。组织学研究结果表明,七鳃鳗脑呈扁平状,表面光滑,无片层结构,端脑和间脑微微向上弯曲,端脑的两大脑半球小且不发达,大脑半球前端的嗅球较发达,无神经细胞构成的灰质。间脑顶壁上有感光作用的松果体和副松果体,左侧缰神经节显著大于右侧缰神经节,间脑腹侧下丘脑和垂体向下凸出。中脑位于间脑背侧,有一对略微膨大的视叶,与视觉发达相关,顶上有脉络丛。小脑不发达与延脑未分离,呈较薄曲褶的形式存在。七鳃鳗除了发育成五部脑结构外,脑室和脑束分布于其中,且有纹状体、海马、丘脑、下丘脑、垂体、视顶盖等重要的神经核团,脊髓呈扁平带状。七鳃鳗具有12对脑神经,相当于高等哺乳动物胚胎时期的脑和神经的结构特点。基于七鳃鳗脑结构的研究将进一步推动高等哺乳动物脑和神经的比较研究。从七鳃鳗脑的H.E.染色结果发现,七鳃鳗由端脑至脊髓前端均被一层透明组织包裹。通过对该组织的细胞形态和细胞特性研究,明确该细胞为棕色脂肪细胞,推测对脑有保护的作用。对七鳃鳗脑周围的棕色脂肪细胞转录组测序分析发现,棕色脂肪细胞具有重要的产热功能,同时还参与免疫反应,从而保护五部脑的正常生理功能。
本研究采用解剖学及组织学技术对中国两种七鳃鳗(雷氏七鳃鳗和东北七鳃鳗)脑的形态和组织结构进行了初步研究。形态学研究结果表明,两种七鳃鳗发育成完整的脑和神经的结构,其中枢神经系统主要由脑和脊髓组成,脑分化为端脑、间脑、中脑、小脑和延脑。组织学研究结果表明,七鳃鳗脑呈扁平状,表面光滑,无片层结构,端脑和间脑微微向上弯曲,端脑的两大脑半球小且不发达,大脑半球前端的嗅球较发达,无神经细胞构成的灰质。间脑顶壁上有感光作用的松果体和副松果体,左侧缰神经节显著大于右侧缰神经节,间脑腹侧下丘脑和垂体向下凸出。中脑位于间脑背侧,有一对略微膨大的视叶,与视觉发达相关,顶上有脉络丛。小脑不发达与延脑未分离,呈较薄曲褶的形式存在。七鳃鳗除了发育成五部脑结构外,脑室和脑束分布于其中,且有纹状体、海马、丘脑、下丘脑、垂体、视顶盖等重要的神经核团,脊髓呈扁平带状。七鳃鳗具有12对脑神经,相当于高等哺乳动物胚胎时期的脑和神经的结构特点。基于七鳃鳗脑结构的研究将进一步推动高等哺乳动物脑和神经的比较研究。从七鳃鳗脑的H.E.染色结果发现,七鳃鳗由端脑至脊髓前端均被一层透明组织包裹。通过对该组织的细胞形态和细胞特性研究,明确该细胞为棕色脂肪细胞,推测对脑有保护的作用。对七鳃鳗脑周围的棕色脂肪细胞转录组测序分析发现,棕色脂肪细胞具有重要的产热功能,同时还参与免疫反应,从而保护五部脑的正常生理功能。