家蚕蜕皮过程中体壁真皮细胞的形态学观察-论文.pdf

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1、第47卷第4期广东蚕业Vo1．47。No．42013年12月GUANGDONGCANYEDec．2013DOI：10．3969／j．issn．2095-1205．2013．04．08家蚕蜕皮过程中体壁真皮细胞的形态学观察徐亚玲李文楚陈芳艳钟杨生王叶元林健荣(1浙江省海盐县兽牧局，浙江海盐314300；2华南农业大学动物科学学院蚕丝科学系，广州510642)摘要：采用常规组织切片技术，观察和验证了家蚕蜕皮过程。其体壁真皮细胞在眠期依次出现皮层融离、形成蜕皮膜间隙、真皮细胞有丝分裂、分泌形成新表皮、脱去旧表皮的整个过程，并从理论上阐释了蜕皮的激素调控和蜕皮机制。关键词：家蚕；蜕皮过程；显微镜；蜕

2、皮机制中图分类号：$881．2+53文献标志码：A文章编号：2095—1205(2013)04—29—05家蚕的体壁具有高等动物皮肤和骨骼的双重胞腺，能分泌蜕皮液和多种信息素。功能，使虫体得到良好的保护，是免受病菌感染、在蜕皮前，幼虫停食，消化道排空，体表透天敌寄生的第一道防线，还能避免体内的水分散明发亮，并出现“漫游”等特殊行。随后真皮失。但坚硬的体壁对其体躯的生长形成限制，因细胞受到蜕皮激素的作用，激发一系列与表皮沉此，昆虫必须周期性蜕皮。蜕皮对其昆虫来说是积有关的生化反应。同时，旧表皮逐渐被消化，个艰难的过程，其间容易成为天敌的猎物，也易最后只剩下旧的外表皮、上表皮以及未消化的内受到不

3、良环境的危害，尤其是干燥。躯体的肌肉表皮，即蜕皮膜。虫体脱去蜕皮膜完成蜕皮。新在蜕皮之前即刻与旧表皮分离，并且迅速的与新旧皮层之间的结合变得松散，蜕壳过程是从头壳的外表皮附着，新的体壁必须鞣化和硬化，以抵的蜕裂缝处开始，通过对血流量的控制与调整，抗肌肉系统的牵拉，否则肌肉的活动能够使骨骼加大头部血压，虫体向前移动，迫使蜕裂缝裂开，变形，导致永久性的限制运动。头部逐渐从裂缝中伸出，同时脱去与口器相连的家蚕(Bombyxmori)体表覆盖着一层几丁质前肠内膜，腹部向前收缩，与肛门相连的直肠旧化的表皮，要经历4次幼虫蜕皮，2次变态蜕皮，内膜也随之脱去。随腹部向前收缩，头胸部从旧才能完成一个生活史。

4、在幼虫蜕皮过程中，将依表皮中脱出，同时各气门内的气管旧内膜也一一次发生皮层溶离、新表皮沉积和蜕壳三个过程。脱出，最后虫体全部离开旧表皮。新表皮的形成贯穿于整个蜕皮间期，即蜕皮后新1材料与方法表皮还在继续产生，可能一直维持到下一次蜕皮。1．1实验材料家蚕的体壁组织主要由真皮细胞、表皮和底膜组供试蚕品种为芙蓉，由广东省蚕业技术推广中成。真皮细胞不但具有周期性分解和合成表皮能心惠赠，于实验室饲养繁殖。组织切片采用四龄力，而且还会发生特化形成相应的衍生物，如鳞末眠初至五龄起蚕。片、刚毛等。有的特化成蜕皮腺、大型的真皮细1．2试剂资助项目：现代农业产业技术体系专项(No．CARS一22)；广东省科技计

5、划项目(2012B050100009)。作者简介：徐亚玲(1984一)，女，湖北荆州，农艺师。通讯作者：李文楚，(1966一)，男，湖南洞口，副教授，E—mail：liwenchu@scau．edu．cn32广东蚕业第47卷在此消化过程中，最贴近真皮细胞的内表皮在蜕PTTH)介导的蜕皮激素合成阶段、蜕皮激素调控皮液的作用下会形成一层非常薄的蜕皮膜，为保转录因子和效应基因表达阶段、脱去旧表皮以及护之后新形成的表皮免受蜕皮液的消化。当蜕皮新表皮鞣化阶。液消化掉部分旧表皮，蜕皮膜间隙被扩大。蜕皮前期，在营养和光周期等环境因子的诱真皮细胞不连续的分泌又形成斑块分布于真导下，脑神经分泌细胞(neuro

6、secretorycell，皮细胞的表面，斑块逐渐扩大，最终连接起来成NSC)合成分泌神经肽erri4，在Pr丌H介导下经为表皮质层。表皮质层形成以后，接着分泌形成过G蛋白、钙通道蛋白、AC、蛋白激酶C的新表皮开始沉积。真皮细胞在对旧表皮不断消(ProteinkinaseC，PKC)、核糖体蛋白S6激酶以化的同时还在进行吸收，通过皮层孔道进行物质及细胞色素P450等分子参与一系列信号转导过程旧运输，消化产物为真皮细胞回收并用于新表皮的，促使前胸腺合成和释放蜕皮酮(ecdysone)。合成。新表皮在表皮质层下开始沉积，从而将表前胸腺不贮存蜕皮酮，产生后分泌进入血液。蜕皮质层向外推，其结构具有很

7、多片层，说明真皮皮酮本身的激素活性很低，因此，在多数昆虫中，细胞在分泌和沉积原表皮时具有明显的节律性。它很快在20一羟单氧化酶作用下转化成20一羟基蜕在消化旧表皮与沉积新表皮期间，细胞的合皮酮(20一hydroxyecdysone，20E)，即蜕皮激素。成、分泌、吸收都非常旺盛，也包括蛋白质与蜕皮激素控制着蜕皮活动的起始过程，并发RNA的合成。细胞核出现双层膜，经常是多倍体，生一系列特征行为与生理变化。有实验