唇鱼骨肌间小骨的骨化过程

利用整体骨骼染色的方法,对唇(Hemibarbuslabeo)早期发育阶段肌间小骨的形态发生进行观察,结果表明:在受精后35 d(dpf)之前,除了肌间小骨,唇所有其它骨骼均已骨化完成。肌间小骨在35 dpf(相应的体长为23.67 cm)开始在尾部区域骨化,髓弓小骨首先出现在尾部的第37～41肌节之间,脉弓小骨首先出现在尾部的39～40肌节之间,然后依次往前;到62 dpf(相应的体长为30.03cm)肌间小骨骨化全部完成。骨化过程中,唇肌间小骨是从简单的I型,到卜型,再到Y型,再分化为各种复杂形态。唇肌间小骨出现的时机和形态形成规律与其它鲤科鱼类相似,提示鲤科各亚科鱼类肌间小骨的骨化过程可能受同样的遗传机制控制。研究亮点:目前关于鲤科鱼类肌间小骨骨化模式的研究仅限于鲢亚科的鲢和模式动物斑马鱼,通过比较其它亚科鱼类肌间小骨的骨化模式,有助于探讨鲤科鱼类肌间小骨骨化模式的保守性。本文发现亚科唇的肌间小骨骨化模式与鲢非常相似,提示鲤科肌间小骨的骨化过程可能受同样的遗传机制控制。     

瓯江彩鲤肌间小骨的骨化模式

分别利用形态解剖和整体骨骼染色的方法,对瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var.color)成鱼肌间小骨的形态、分布,以及仔、稚鱼肌间小骨的形态发生和出现进行观察。结果表明,瓯江彩鲤肌间小骨有I形、卜形、Y形、一端多叉形、两端两叉形、两端多叉形和树枝形7种类型,肌间小骨越靠前端形态越复杂。肌间小骨出现前,其他骨骼均已骨化完成,肌间小骨在32 dpf(day past fertilization)首先出现在尾部,然后往前依次出现,到53 dpf全部出现。各种复杂形态的肌间小骨均是从I形发展而来。经比较,鲤科不同亚科鱼类肌间小骨在骨化时机和骨化形态方面具有相似的形态发生规律,为今后研究肌间小骨发生的分子机制提供了形态学基础。     

黄河鲤肌间骨发育的形态学观察

采用整体骨骼染色、形态学解剖的方法,对黄河鲤(Cyprinus carpio haematopterus)仔稚鱼肌间骨的形态发生及成鱼肌间骨数目、形态、分布进行研究。结果显示,黄河鲤14 dpf(day post fertilization,体长11.29mm)肌间骨首先在尾部出现,此时其他骨骼包括主轴骨及附肢骨均已骨化完全。伴随鱼体生长,肌间骨由尾向头依次骨化,26 dpf(体长15.60 mm)肌间骨骨化全部完成。黄河鲤肌间骨数在93~104之间,平均为98根;鱼体一侧髓弓小骨平均为34枚,脉弓小骨平均为15枚。黄河鲤肌间骨存在7种形态:"I"形、"卜"形、"Y"形、一端多叉形、两端两分叉形、两端多叉形和树枝形,越靠近鱼体前端肌间骨形态越复杂。研究结果为今后揭示黄河鲤肌间骨骨化的分子机制,培育少肌间骨甚至无肌间骨的黄河鲤提供了形态学基础。     

鱼类肌间刺的研究进展

肌间刺即通常所谓的细鱼刺,是分布于椎体两侧肌隔中的小骨,为低等真骨鱼类骨骼系统所特有的一种结构,其数目随着鱼类的演化逐渐减少,直至进化到某一阶段完全消失.本研究主要对鱼类肌间刺从附着位置和形态类型上进行分类,然后从肌间刺的形态分布、形态发育以及作用等几个方面作简单介绍,为肌间刺的深入研究提供理论资料.     

江西3个地理群体野生鲫肌间骨的比较分析

【目的】为探究不同地理群体野生鲫肌间骨数目与形态特征的差异,【方法】本研究采用常规测量法和解剖法,比较分析了江西3个地理群体野生鲫的肌间骨的数目、形态和分布。【结果】结果表明:萍乡PX(赣西)、南昌NC(赣中)、瑞昌RC(赣北)3个地理群体野生鲫的平均总肌间骨数分别为(80.00±3.08),(79.83±8.06)和(83.25±4.99),均无显著性差异(P0.05)。PX、NC、RC 3个地理群体均有髓弓小骨和脉弓小骨,均无椎体小骨;3个地理群体髓弓小骨的平均数目分别为(54.80±2.39),(54.80±6.85)和(54.00±3.37),均无显著性差异(P0.05);脉弓小骨平均数目为(25.20±3.90),(25.17±2.32)和(29.25±4.11),均无显著性差异(P0.05)。3个地理群体均具有"I"形、")"、"卜"形、"Y"形、一端多叉形、两端两分叉形和树枝形7种类型的肌间骨,NC群体还有两端多叉形肌间骨。【结论】3个地理群体髓弓小骨数量均多于脉弓小骨且形状更复杂,NC群体躯轴上、尾部上与下部")"形肌间骨少于PX群体、RC群体;而两端两分叉、两端多分叉形肌间骨均多于PX群体和RC群体,表现为更加复杂的肌间骨特征。研究结果为鲫肌间骨遗传改良提供了形态学基础资料。     

施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统发育观察

为深入了解鲟形目鱼类骨骼生长发育过程,探究现存唯一的软骨硬鳞鱼骨骼适应性进化,采用软骨-硬骨双染色技术,对施氏鲟Acipenser schrenckii Brandt仔稚幼鱼的骨骼系统进行连续观察,总结出相应骨骼的生长发育规律及骨化时间。结果表明:施氏鲟初孵仔鱼观察不到明显的骨元件分化;仔鱼期的骨骼元件主要集中在头部,然后逐渐长出脊索和各鳍,本阶段未观察到任何骨化骨骼;稚鱼期进入快速生长阶段,10~15日龄时脑颅、咽颅及附肢骨骼迅速发育,身体各部分骨骼基本形成,20日龄时上颌骨、齿骨及牙齿开始骨化,24日龄时顶骨、后颞骨、下鳃盖骨、肩胛骨及背骨板外侧部分开始骨化,26日龄时翼耳骨、锁骨、匙骨开始骨化,28日龄时颊骨、额骨、胸鳍硬棘开始骨化,30日龄时围框骨、侧骨板开始骨化,背骨板基本完成骨化;进入幼鱼期,鱼体骨骼基础框架基本完成发育,吻部小骨片、腹骨板,以及腹鳍、臀鳍、背鳍、胸鳍最外侧幅状鳍条均已发生骨化。研究表明:施氏鲟骨骼发育起始于孵化后,且在发育过程中,与呼吸(颌弓)、摄食(鳃弓)和游泳能力(鳍)相关的骨骼优先发育,骨骼骨化顺序与发育顺序大概一致,20日龄时首次观察到骨化的骨骼,但骨化主要集中在24~30日龄;施氏鲟骨骼骨化时间与养殖环境、遗传等因素有关,本研究中还观测到不同批次施氏鲟骨骼骨化起始时间相差10 d。     

MsxC基因在斑马鱼肌间刺和大侧肌发育中的作用

肌间刺存在于有些真骨鱼类的肌间隔中。已有研究表明，作为Hox基因家族成员，MsxC（muscle segment homeobox C）基因的表达模式与唇鱼骨肌间刺形成有一定的相关性。为了进一步探究MsxC基因在肌间刺形成中的作用，本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，建立了斑马鱼MsxC基因纯合突变体（MsxC-/-）。结果表明，与野生型斑马鱼相比，MsxC-/-斑马鱼尾部的髓弓小骨和脉弓小骨平均缩短15%以上，差异极显著，而躯干部的肌间刺长度则无明显差异；MsxC-/-斑马鱼大侧肌肌隔周围白肌细胞分布疏松，且排列混乱，越靠近尾部差异越明显；MsxC-/-突变体红肌面积增大，越靠近尾部，红肌面积增大越明显，尾部红肌面积增大2.22%（p<0.01），而躯干靠前部位面积增大0.97%（p<0.05）。以上结果表明，MsxC基因的缺失既影响了肌间刺的形成，同时也影响了大侧肌的发育。     

团头鲂肌腱发育相关基因tnmd/xirp2a的克隆和表达

为分析肌腱发育相关基因tnmd/xirp2a与团头鲂肌间骨发育之间的相关性,通过克隆获得团头鲂tnmd/xirp2a的cDNA序列,其中tnmd的cDNA全长为1 420bp,开放阅读框为906bp,共编码301个氨基酸;xirp2a的cDNA全长为11 715bp,包括开放阅读框9 522bp,编码3 174个氨基酸。系统进化研究表明,tnmd/xirp2a基因在不同脊椎动物中保守性很低,且相比哺乳类和家禽类,鱼类tnmd基因存在一段氨基酸的缺失。采用荧光定量方法比较分析tnmd/xirp2a在团头鲂成鱼不同组织及肌间骨发生发育4个关键时期的表达情况,结果显示,tnmd/xirp2a在肌肉和肌间骨中的表达量均显著高于其他组织,且肌肉中tnmd基因表达高于肌间骨(P0.05),而xirp2a在肌间骨中的表达高于肌肉组织(P0.05)。在肌间骨发育4个关键时期(Ⅰ:尾部尚未出现肌间骨;Ⅱ:尾部出现少量肌间骨;Ⅲ:尾部肌间骨大量出现且长度增加;Ⅳ:肌间骨从尾部到背部全部出现且形态成熟)中,tnmd在第Ⅲ时期的表达水平显著高于另外3个时期;在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ时期之间,xirp2a的表达水平没有显著性差异。此结果表明,tnmd基因在肌间骨的发育过程中存在潜在作用,而xirp2a基因与肌间骨的发育之间的相关性还需进一步研究。     

尖吻鲈仔鱼骨骼发育观察

【目的】掌握尖吻鲈仔鱼期的骨骼生长发育规律,为开展尖吻鲈骨骼发育相关基因研究及鱼类化石探究提供基础资料。【方法】采用软骨—硬骨双染染色技术,连续观测0~23日龄尖吻鲈仔鱼发育过程中脊柱及附肢骨骼中的胸鳍、背鳍、腹鳍、尾鳍、臀鳍形成及生长发育特征。【结果】1日龄的尖吻鲈全长1.70±0.10 mm,其身体细长笔直,骨骼尚未开始骨化,附肢骨骼未出现;3日龄时,尖吻鲈仔鱼脊索发生自然弯曲并开始发育,胸鳍、尾鳍原基逐渐形成;5日龄时,尖吻鲈仔鱼脊索末端开始向上弯曲,背鳍开始发育;9日龄时,尖吻鲈仔鱼脊索出现弯曲,髓弓和脉弓开始形成,尾杆骨上翘,随之形成尾鳍,胸鳍原基、背鳍鳍皱开始出现,臀鳍开始发育;13日龄时,尖吻鲈仔鱼的胸鳍和尾鳍发育基本完成,髓棘、脉棘开始出现;15日龄时,尖吻鲈仔鱼的腹鳍开始发育,背肋和腹肋以软骨的形式生长,尾杆骨收缩,背鳍和胸鳍进入发育后期;19日龄时,尖吻鲈仔鱼脊柱骨化,胸鳍出现鳍棘,附肢骨骼发育接近完全;21日龄时,尖吻鲈仔鱼的背肋和腹肋开始骨化,尾鳍骨化基本完成,髓弓、脉弓、髓棘和脉棘也开始骨化;23日龄时,尖吻鲈仔鱼脊柱骨化完全,胸鳍发育完成,鱼体骨骼基础框架完成发育,鳍条开始骨化并出现分节,仔鱼完成变态。脊柱畸形首次出现在10日龄的尖吻鲈仔鱼中,至22日龄时畸形率占样本采集总量的8%,其中前期畸形的仔鱼在14~15日龄时基本被淘汰。【结论】尖吻鲈仔鱼脊柱及附肢骨的发育顺序与其他鱼类基本一致,但发育时间节点有所不同。尖吻鲈仔鱼的骨骼发育畸形首次出现在10日龄左右,但主要集中在20~22日龄。     

矛尾虾虎鱼仔稚鱼脊柱及附肢骨骼系统的发育观察

采用软骨-硬骨双染色技术,研究矛尾虾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)仔稚鱼(体长范围为4.7~45.1 mm)脊柱及附肢骨骼系统的形态发育特征。结果显示:4.7 mm个体脊索为无分节的长圆柱形;5.3 mm个体随着髓弓、脉弓和尾下骨的出现,脊柱开始发育;7.1 mm个体髓弓与脉弓延伸形成髓棘与脉棘,脊柱出现分节的硬骨环,并从前往后硬骨化;22.9 mm个体脊柱形成40~43枚椎骨(躯椎15枚,尾椎25~28枚)。矛尾虾虎鱼附肢骨骼系统的发育顺序依次为胸鳍、尾鳍、第二背鳍与臀鳍、第一背鳍与腹鳍。4.8 mm个体可见软骨质的胸鳍支鳍骨和乌喙骨-肩胛软骨,以及部分骨化的匙骨;16.8 mm个体肩带开始骨化。腹鳍支鳍骨最早在8.9 mm个体出现,在17.0 mm个体开始骨化。6.6 mm个体脊索上方中部与肛门后端分别出现13和11枚软骨质的支鳍骨;第二背鳍先于第一背鳍出现,背鳍支鳍骨与臀鳍支鳍骨分别在13.0 mm和12.1 mm个体中开始由前向后骨化,第二背鳍与臀鳍第1枚鳍条分别在22.7 mm和20.6 mm个体中锐化成背棘与臀棘。5.8 mm个体最早出现2枚尾下骨,随着脊索末端向上弯曲,10.9 mm个体尾鳍基本成型,共有2枚尾上骨、1枚尾杆骨、1枚尾椎髓体、1枚侧尾下骨和3枚尾下骨,且第2枚与第3枚尾下骨已愈合完全,24.3 mm个体尾鳍骨化基本完成。矛尾虾虎鱼仔稚鱼骨骼发育研究结果对其分类鉴定和早期发育功能趋向有重要作用。     

Cilp基因对斑马鱼肌间骨和脊椎发育的影响

为阐明cilp基因在斑马鱼椎骨和肌间骨发育中的作用，利用CRISPR/Cas9建立了斑马鱼cilp基因敲除纯合突变系（cilp-/-），对其进行了骨骼表型的观察，并进一步采用qRT-PCR分析了14个骨骼发育相关基因在突变体胚胎发育阶段和成鱼骨骼中的表达水平变化。结果显示，与野生型斑马鱼相比，90 dph（days post hatched）cilp-/-斑马鱼的肌间骨数量显著减少了10.27%（P<0.05），而肌间骨的长度无明显变化；同时突变体斑马鱼中椎骨发生异常融合及髓棘缺失。qRT-PCR结果显示，与野生型相比，col1a1a、sp7、smad4a和smad5基因在胚胎发育的整个时期都存在显著的差异（P<0.01）；在突变体成鱼尾部骨骼组织中bmp2a、bmp2b、smad5、sp7、runx2a、runx2b和bglap基因的表达量均显著低于野生型，表明cilp基因敲除导致了BMPs和SMADs家族基因的表达水平下降，并下调了下游的成骨细胞发育相关基因的表达量，推测cilp功能缺失可能通过抑制BMPs信号通路，影响成骨细胞分化和骨形成，从而导致了肌间骨数量的减少和脊椎骨异常融合。     

几种常见鲤科养殖鱼类肌间刺的初步研究

对鲢、鳙、团头鲂和异育银鲫肌间刺的数目、形态和分布进行分析研究，结果显示：鲢的肌间刺数目在117～124之间，鳙的肌间刺数目在116～133之间，团头鲂的肌间刺数目在114～129之间，异育银鲫的肌间刺数目在79～87之间。每条鱼左右两侧的肌间刺数目不完全相等，但总体上两侧肌间刺的数目接近。不同部位的肌间刺数目也有差异：躯干部轴上肌中的肌间刺数目最多，尾部轴上肌与轴下肌中的肌间刺数目基本相等。鲢、鳙、鲫和团头鲂的肌间刺形态都在10种以上。这几种鱼每条鱼的躯干部轴上肌中都有一根很细很短的“l”形刺，这根最短刺的长度在不同规格的鱼上差别并不大。     

几种常见鲤科养殖鱼类肌间刺的初步研究

对鲢、鳙、团头鲂和异育银鲫肌间刺的数目、形态和分布进行分析研究，结果显示：鲢的肌间刺数目在117～124之间，鳙的肌间刺数目在116～133之间，团头鲂的肌间刺数目在114～129之间，异育银鲫的肌间刺数目在79～87之间。每条鱼左右两侧的肌间刺数目不完全相等，但总体上两侧肌间刺的数目接近。不同部位的肌间刺数目也有差异：躯干部轴上肌中的肌间刺数目最多，尾部轴上肌与轴下肌中的肌间刺数目基本相等。鲢、鳙、鲫和团头鲂的肌间刺形态都在10种以上。这几种鱼每条鱼的躯干部轴上肌中都有一根很细很短的“l”形刺，这根最短刺的长度在不同规格的鱼上差别并不大。     

金鳟骨骼系统解剖观察

采用常规煮沸剥离方法对金鳟骨骼系统的组成进行观察,得到了金鳟的完整骨骼标本和单个骨骼标本。结果表明：金鳟由353块骨骼组成,其中主轴骨骼277块,附肢骨骼76块。筛骨区发达,其中围眶骨6对,各围眶骨中皆有感觉管穿过。牙齿在口咽腔中分布很广,捕食能力强。金鳟的躯干部由150块骨骼组成,体型侧扁,背鳍基部短,在背鳍之后还有1个小脂鳍。附肢骨骼中无坚硬的鳍棘出现。附肢骨骼中的腰带,构造非常简单,仅为1块三角形骨板,起到承重的功能。     

革胡子鲶骨骼系统研究

[目的]研究革胡子鲶骨骼系统的组成及形态学特征。[方法]常规煮沸剥离方法得到完整骨骼标本和单个骨骼标本,对标本进行摄影与分析,并总结出相应的骨骼特征。[结果]革胡子鲶的骨骼系统具有单个犁骨,鳃盖边缘有棘,无眶蝶骨,腰带简单,有韧带与肩带相连。无骨鳞,无肌间骨,无续骨、顶骨,第3、4椎骨彼此固结。胸鳍具有1枚强大且坚硬的骨质棘,具有14对腹肋。共有骨骼426块,其中脑颅区域25块,咽颅区域71块,附肢骨骼234块,躯干部分96块。[结论]革胡子鲶骨骼系统具有一般硬骨鱼类的基本特征,同时此种鱼类的骨骼结构也具有鲶形目的特点。