（動物學(xué)專業(yè)論文）不同生理狀態(tài)下草叢土毛蟲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及大核dna多態(tài)性研究.pdf

e a s tc h i n an o r m a l u n i v e r s i t y s t u d i e so nc e l ls t r u c t u r ea n dp o l y m o r p h i c m a c r o n u c l e a rd n ai n 乃蒯c h as t r a m e n t i c o l a ( c i l i o p h o r a ：h y p o t r i c h i d a ) u n d e r d i f f e r e n t p h y s i o l o g i c a ls t a t u s s c h o o la n dd e p a r t m e n t ：s c h o o lo f l i f es c i e n c e t u t o r ： 魚墜墅堅(jiān)k 壘墜g d o c t o rc a n d i d a t e ： 苧塾竺墜g 塾墜望 a p r i l ，2 0 1 0 華東師范大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 鄭重聲明：本人呈交的學(xué)位論文不同生理狀態(tài)下草叢土毛蟲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及大核 d n a 多態(tài)性研究，是在華東師范大學(xué)攻讀碩士博士( 請勾選) 學(xué)位期間，在導(dǎo)師的 指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包 含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體， 均已在文中作了明確說明并表示謝意。 作者簽名： 華東師范大學(xué)學(xué)位論文著作權(quán)使用聲明 不同生理狀態(tài)下草叢土毛蟲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及大核d n a 多態(tài)性研究系本人在華東 師范大學(xué)攻讀學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的碩士博士( 請勾選) 學(xué)位論文，本論文的 研究成果歸華東師范大學(xué)所有。本人同意華東師范大學(xué)根據(jù)相關(guān)規(guī)定保留和使用此學(xué)位 論文，并向主管部門和相關(guān)機(jī)構(gòu)如國家圖書館、中信所和“知網(wǎng)送交學(xué)位論文的印刷 版和電子版；允許學(xué)位論文進(jìn)入華東師范大學(xué)圖書館及數(shù)據(jù)庫被查閱、借閱；同意學(xué)校 將學(xué)位論文加入全國博士、碩士學(xué)位論文共建單位數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，將學(xué)位論文的標(biāo)題 和摘要匯編出版，采用影印、縮印或者其它方式合理復(fù)制學(xué)位論文。 本學(xué)位論文屬于( 請勾選) () 1 經(jīng)華東師范大學(xué)相關(guān)部門審查核定的“內(nèi)部 或“涉密 學(xué)位論文幸， 于年月日解密，解密后適用上述授權(quán)。 ( u2 不保密，適用上述授權(quán)。 新簽名一 桃名絲叁 撕年j 6 具7 日 “涉密”學(xué)位論文應(yīng)是已經(jīng)華東師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室或保密委員會審定過的學(xué)位 論文( 需附獲批的華東師范大學(xué)研究生申請學(xué)位論文“涉密”審批表方為有效) ，未經(jīng)上 述部門審定的學(xué)位論文均為公開學(xué)位論文。此聲明欄不填寫的，默認(rèn)為公開學(xué)位論文，均適用 上述授權(quán)) 。 盛索博士學(xué)位論文答辯委員會成員名單 姓名職稱單位備注 喬中東教授上海交通大學(xué)主席 朱振勤教授華東師范大學(xué)委員 中國農(nóng)科院 黃兵研究員委員 上海獸醫(yī)研究所 李利珍教授上海師范大學(xué)委員 王蓮蕓教授上海交通大學(xué)委員 吳自榮教授華東師范大學(xué)委員 侯連生教授華東師范大學(xué)委員 摘要 不同生理狀態(tài)下草叢土毛蟲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及 大核d n a 多態(tài)性研究 摘要 原生動物是動物界中最簡單、最低等的單細(xì)胞真核生物。土壤原生動物作為 原生動物中的一個類群，在土壤生態(tài)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，土壤原生動物 與水生原生動物之間既相互聯(lián)系又區(qū)別明顯。土壤纖毛蟲具有特有的生活狀態(tài)以 及與土壤生活相適應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)跟生理機(jī)能，尤其是土壤纖毛蟲所擁有的隨著土 壤顆粒及干濕度的變化發(fā)生形成包囊和脫包囊的生活史，是細(xì)胞對特殊環(huán)境條件 的一種適應(yīng)性特征。到目前為止，諸多學(xué)者已經(jīng)對水生纖毛蟲形態(tài)結(jié)構(gòu)及其包囊 做了比較多的研究，但是對于土壤纖毛蟲的研究還甚少，僅限于生態(tài)功能、群落 特征和物種分布等幾個方面。作者對土壤纖毛蟲的細(xì)胞形態(tài)、皮層結(jié)構(gòu)模式、細(xì) 胞質(zhì)的細(xì)胞器以及核器等超微結(jié)構(gòu)的研究是想進(jìn)一步了解土壤纖毛蟲是如何適 應(yīng)土壤生境的，以及土壤纖毛蟲與淡水纖毛蟲之間的親緣關(guān)系，還想更深入的了 解土壤纖毛蟲包囊的發(fā)生及包囊的形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)特征等，此研究對于進(jìn)一步揭 示土壤纖毛蟲細(xì)胞結(jié)構(gòu)的分化、細(xì)胞模式的形成、種群的分類以及探索其在系統(tǒng) 發(fā)生過程中的演化地位等都有極為重要的生物學(xué)意義。本文對國內(nèi)外有關(guān)土壤纖 毛蟲的研究做了充分調(diào)研，以作者所在實(shí)驗(yàn)室在浙江溫州所采集到的一種大型的 腹毛類土壤纖毛蟲草叢土毛蟲( t e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l a ) 為研究材料，分別 用正常生理狀態(tài)的營養(yǎng)期細(xì)胞與經(jīng)過人工誘導(dǎo)后產(chǎn)生的休眠階段的包囊，對其進(jìn) 行f l u t a x 熒光標(biāo)記、抗q 一微管蛋白免疫熒光標(biāo)記，以及掃描電鏡術(shù)和透射 電鏡術(shù)等多種技術(shù)手段的應(yīng)用，系統(tǒng)的比較觀察了其營養(yǎng)細(xì)胞與休眠包囊的形 態(tài)、皮層細(xì)胞質(zhì)及其各種胞器的結(jié)構(gòu)；應(yīng)用r a p d 方法，分別對草叢土毛蟲的 營養(yǎng)細(xì)胞與休眠細(xì)胞的大核d n a 進(jìn)行了探索。結(jié)果如下： 1 細(xì)胞皮層微管胞器的熒光標(biāo)記 應(yīng)用f l u t a x 直接熒光和抗q 一微管蛋白抗體免疫熒光標(biāo)記顯示，草叢土毛 蟲細(xì)胞皮層含有口圍帶、波動膜、額腹橫棘毛、左右緣棘毛、背觸毛等纖毛器及 摘要 其纖毛器骨架、纖毛器基部附屬微管和其他皮層非纖毛器微管骨架等組成的微管 胞器。其中：口圍帶和波動膜基部形成小膜托架、小膜附屬微管及波動膜骨架； 波動膜由數(shù)量眾多的的細(xì)小微管相互交織組成的密集微管網(wǎng)構(gòu)成；額腹橫棘毛基 部和左右緣棘毛基部由前縱微管束、后縱微管束和橫微管束三部分微管組成；背 觸毛基部含前縱微管束和后縱微管束。所得結(jié)果中，其橫棘毛基部具有較發(fā)達(dá)的 橫微管束，這在其他纖毛蟲中未見報道；并且，細(xì)胞皮層纖毛器在其表膜下形成 的纖毛器基部微管骨架，較尖毛科的水生纖毛蟲同種結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)。據(jù)此推測，土毛 蟲細(xì)胞皮層微管胞器的形態(tài)特征可能與細(xì)胞在土壤中的生命活動相適應(yīng)，其發(fā)達(dá) 的纖毛器基部微管為其表面纖毛器的運(yùn)動提供了有力的支撐，有利于纖毛蟲在土 壤團(tuán)粒間的運(yùn)動和取食，這也是細(xì)胞與環(huán)境問長期相互作用的結(jié)果。 2 營養(yǎng)細(xì)胞和休眠包囊的掃描電鏡觀察 掃描電鏡觀察顯示，草叢土毛蟲的營養(yǎng)細(xì)胞中，腹皮層口圍帶含小膜5 5 7 0 片，波動膜2 片，額腹橫棘毛和左右緣棘毛在細(xì)胞腹面按8 - 9 7 模式分布，背觸 毛8 列。該纖毛蟲的腹皮層纖毛器較發(fā)達(dá)，除口圍帶和波動膜外，其纖毛器的發(fā) 達(dá)程度按額棘毛、橫棘毛、腹棘毛、緣棘毛逐漸遞減。此外，在細(xì)胞的額區(qū)前表 面呈棘突樣，在其他纖毛器附近的皮層表面呈波紋樣。據(jù)所得結(jié)果推測，該纖毛 蟲發(fā)達(dá)的皮層纖毛器及特殊的皮層表面，可能是細(xì)胞在土壤顆粒間隙水中運(yùn)動及 其與環(huán)境相互作用的結(jié)果。 纖毛蟲的休眠包囊為球形或者扁球形，直徑7 0 8 0 l m ：包囊壁的背面由無 數(shù)六邊形的鱗片緊密排列而成，呈蛇皮狀；包囊壁的腹面內(nèi)凹，中央有包囊孔。 據(jù)纖毛蟲包囊壁背面的形態(tài)分析，該包囊壁可能是土壤纖毛蟲形成包囊后細(xì)胞抵 御干燥環(huán)境、延長水分散失的特殊結(jié)構(gòu)；據(jù)纖毛蟲包囊形成過程中細(xì)胞緊貼下部 基質(zhì)及分泌物質(zhì)形成包囊壁的現(xiàn)象認(rèn)為，包囊孔與周圍的壁結(jié)構(gòu)一起，可能具有 使包囊細(xì)胞固定在土壤基質(zhì)表面的作用。結(jié)果表明，土毛蟲的休眠包囊是細(xì)胞在 土壤環(huán)境中形成的一中特殊型包囊。 3 營養(yǎng)細(xì)胞和休眠包囊的透射電鏡觀察 透射電鏡結(jié)果顯示，在草叢土毛蟲的營養(yǎng)細(xì)胞中，除纖毛器結(jié)構(gòu)外，皮層由 表膜和表膜下表質(zhì)層構(gòu)成，表質(zhì)層由一層微管對其加固；由微管聚集而成的微管 玎 摘要 束或者微管帶集中存在于皮層纖毛器和腹面棘毛區(qū)的皮層表膜下；細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有 極其豐富的線粒體、食物泡等胞器結(jié)構(gòu)；核孔呈虛線狀分布于大核中，阿米巴樣 的囊泡結(jié)構(gòu)附著在核膜外，核仁和染色質(zhì)聚集成大、小不等的團(tuán)塊分散分布其中， 部分染色質(zhì)與核內(nèi)膜緊密相連。所得結(jié)果充分表明，纖毛蟲的營養(yǎng)期細(xì)胞具有對 土壤環(huán)境的適應(yīng)性細(xì)胞結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)更加有利于其運(yùn)動與取食；纖毛蟲的細(xì)胞質(zhì) 胞器及核器是細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝生命活動的明顯特征。 形成包囊后的纖毛蟲，其細(xì)胞皮層纖毛器及與其相聯(lián)系的微管類骨架徹底消 失。通過觀察發(fā)現(xiàn)，草叢土毛蟲的包囊壁結(jié)構(gòu)較特殊，由兩層結(jié)構(gòu)組成，其中大 小相近的長方形小室相互聚集排列形成外層壁，而較厚的、透明的、緊貼在表膜 上的內(nèi)層壁與外層壁緊密相連，成為表膜向包囊壁過渡的結(jié)構(gòu)物質(zhì)；休眠細(xì)胞內(nèi) 含有大量的線粒體以及吞噬許多細(xì)胞器的自噬泡，其具有不同消化階段的結(jié)構(gòu)特 點(diǎn)；大核核膜與核外細(xì)胞質(zhì)之間分界明顯，其核內(nèi)染色質(zhì)呈均一狀分布，巨大型 中央核仁位于大核中央，呈低電子密度狀態(tài)。據(jù)此推測，纖毛蟲形成包囊過程中 皮層纖毛結(jié)構(gòu)及微管結(jié)構(gòu)全部瓦解或被細(xì)胞吸收，因此該纖毛蟲所形成的“毛基 體吸收型包囊”具有典型的尖毛科纖毛蟲模式；相較之水生纖毛蟲休眠包囊的壁 結(jié)構(gòu)，草叢土毛蟲休眠包囊所具有特殊的包囊壁結(jié)構(gòu)，為細(xì)胞形成包囊后便于 在干燥環(huán)境中儲備較多的水分、維持其特殊生理狀態(tài)下的生命活動提供了必要的 條件；同時，在休眠細(xì)胞內(nèi)清晰可見自噬泡類細(xì)胞器，而其他細(xì)胞器數(shù)目銳減， 并且與調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝活動相關(guān)的營養(yǎng)期大核的結(jié)構(gòu)形態(tài)在休眠細(xì)胞中也變化顯 著，說明存在于不同營養(yǎng)細(xì)胞的生命活動過程中的自噬泡結(jié)構(gòu)可能是食物泡的另 一種特殊的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，它的作用可能為休眠細(xì)胞提供基本的營養(yǎng)和能量來源。 4 營養(yǎng)細(xì)胞和休眠細(xì)胞的大核d n a 多態(tài)性 作者用r a p d 方法分別對草叢土毛蟲的營養(yǎng)細(xì)胞和休h 民細(xì)胞的大核d n a 進(jìn)行 了比較研究，實(shí)驗(yàn)共選用隨機(jī)引物3 2 條，其中3 0 條引物能夠擴(kuò)增出1 3 4 條片段， 用營養(yǎng)細(xì)胞大核d n a 為模板可以擴(kuò)增出5 4 條片段，而以休眠細(xì)胞大核d n a 為模 板則擴(kuò)增出8 0 條片段，營養(yǎng)細(xì)胞于休眠細(xì)胞大核d n a 之間共有2 0 條共享片段， 其共享度為3 0 。由此得出，同種纖毛蟲的營養(yǎng)細(xì)胞大核d n a 和休眠細(xì)胞大核d n a 的差異明顯。據(jù)此推斷，在形成包囊時，大核d n a 的結(jié)構(gòu)可能發(fā)生了劇烈的變化， 而這些變化與細(xì)胞在包囊形成過程中結(jié)構(gòu)和代謝的變化以及生理活動的改變息 n i 形成包囊時，土壤纖 種淡水纖毛蟲( 游仆 蟲和急纖蟲) 的r a p d 數(shù)據(jù)與草叢土毛蟲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較后發(fā)現(xiàn)，草叢土毛蟲 的營養(yǎng)細(xì)胞與休眠細(xì)胞的共享度與形成“毛基體吸收型包囊”的水生纖毛蟲相比， 要明顯低的多，推測這可能與該土壤纖毛蟲形成包囊時細(xì)胞對纖毛器和其他微管 類胞器的的吸收更為徹底、細(xì)胞分泌物質(zhì)形成特殊的包囊壁等有關(guān)，也有可能是 細(xì)胞形成包囊時的調(diào)控機(jī)制與淡水纖毛蟲不盡相同；此外，其營養(yǎng)細(xì)胞與休眠細(xì) 胞的共享片段的強(qiáng)弱也有所差異，以上數(shù)據(jù)說明即使是共有的d n a 片段，在營 養(yǎng)狀念與休眠狀態(tài)下的含量也是不完全一致的。 關(guān)鍵詞：土壤纖毛蟲；草叢土毛蟲；營養(yǎng)細(xì)胞；休眠包囊； 微管胞器； 超 微結(jié)構(gòu)：大核d n a 。 i v 摘要 s t u d i e so nc e l ls t r u c t u r ea n d p o l y m o r p h i c m a c r o n u c l e a rd n ai ut e 蒯c h as t r a m e n t i c o l a ( c i l i o p h o r a ：h y p o t r i c h i d a ) u n d e rd i f f e r e n t p h y s i o l o g i c a ls t a t u s a b s t r a c t ： s o i lp r o t o z o a na sal a r g ea s s e m b l a g eo fp r o t o z o ap l a y sa ni m p o r t a n tr o l ei nt h e s o i le c o s y s t e m t h e r ea r es i m i l a r i t i e sa n dd i f f e r e n c eb e t w e e ns o i l p r o t o z o aa n d a q u a t i cp r o t o z o a e s p e c i a l l y , s o i lc i l i a t e s ，t h e i ru n i q u el i v i n gc o n d i t i o n s ，c e l l s t r u c t u r e sa n dp h y s i o l o g i c a lc h a r a c t e r sc o u l da d a p tt ot h es o i l l i f e e n c y s t m e n ta n d e x c y s t m e n ta r eo n ep a r to ft h es o i lp r o t o z o al i f eh i s t o r y , w h i c ht a k e sa ni m p o r t a n t e f f e c to ni t ss u r v i v a l a tp r e s e n tt h es c i e n t i s t si nm a n yf i e l d sf o c u so nc i l i a t e sl i v e d i nw a t e r b u tt h e r ea r en om o r es t u d i e so ns o i lc i l i a t e s m o s ts t u d i e so nt h ec i l i a t e s r e m a i n e di nt h e e c o l o g i c a lf u n c t i o n s ，c o m m u n i t yc h a r a c t e r i s t i c sa n ds p e c i e s d i s t r i b u t i o n ，e t c ，o n l yaf e ws m a l lc i l i a t e sw e r eo b s e r v e do np h y s i c a lc h a r a c t e r i s t i c s a n di t si n t e r n a l s t r u c t u r e b ym e a n so fs t u d y i n gc o r t i c a ls t r u c t u r ea n dm o d eo f c y t o p l a s m ，o r g a n e l l e sa n dn u c l e a ru l t r a s t r u c t u r e ，e t c w ew a n tt ok n o wh o wt h e ya d a p t t ot h es o i le n v i r o n m e n ta n du n d e r s t a n dt h er e l a t i o n g s h i pb e t w e e ns o i lc i l i a t e sa n d f r e s h w a t e rc i l i a t e s i no u re x p e r i m e n t s ，t h eo c c u r r e n c eo fr e s t i n gc y s t sw a sf o u n d t h i s k i n do f r e s t i n gc y s t sh a ds p e c i a lc y s tw a l l ，w h i c hc o u l da d a p tt h ed r ys o i le n v i r o n m e n t t h i si st of u r t h e rr e v e a lt h ec e l ls t r u c t u r eo fg e n e t i cc h a n g e so fs o i lc i l i a t e s ，t h e e s t a b l i s h m e n to fc e l l m o d e l ，s p e c i e sc l a s s i f i c a t i o n ，a n d w ec a nh a v em o r e u n d e r s t a n d i n g so ft h e i rp l a c ei nt h es y s t e m s t u d y i n gs o i lc i l i a t e sa n dt h es t a t u so ft h e p r o c e s so fe v o l u t i o nh a si m p o r t a n tb i o l o g i c a ls i g n i f i c a n c e i nt h i ss t u d y , w eu s e d t e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l aa st h ee x p e r i m e n t a lm a t e r i a lo fs o i l c i l i a t e s ，a p p l y i n g f l u o r e s c e n c e l a b e l i n gm e t h o d ( f l u t a x ) ，a n t i - a t u b u l i n a n t i b o d y f l u o r e s c e n c e l a b e l i n g ，s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p y ( s e m ) ，t r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p y ( t e m ) a sw e l la st h er a p dt e c h n o l o g y , n o t o n l y i n t h e m i c r o s c o p i c l e v e la n d s u b m i c r o s c o p i cl e v e l ，t oo b s e r v ea n dc o m p a r et h es t r u c t u r ea n du l t r a s t r u c t u r eo ft h e v 摘要 e x t e r n a lm o r p h o l o g yo ft h en o r m a lc e l l sa n dr e s t i n gc y s t s ，t h ec i l i a t ec o r t e x ，t h e c y t o p l a s ma n di t sv a r i o u so r g a n e l l eo ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l a ，b u ta l s o ，f r o mg e n e l e v e l ，t h em a c r o n u c l e a rd n a so ft h en o r m a lc e l la n dr e s t i n gc y s to ft e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l aw e r ec o m p a r e da n ds t u d i e d t h er e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： 1 m o r p h o l o g yo fm i c r o t u b u l a ro r g a n e l l ei nt e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l a t h em i c r o t u b u l a r o r g a n e l l e si n t h ec o r t i c a lc i l i a t u r eo ft h es o i lc i l i a t ez s t r a m e n t i c o l aw e r ev i s u a l i z e d b yd i r e c t f l u o r e s c e n tl a b e l i n go ff l u t a xa n d i m m u n o f l u o r e s c e n tl a b e l i n gu s i n ga n t i - - at u b u l i na n t i b o d y t h ed i s t r i b u t i o np a t t e r no f b a s e a s s o c i a t e dm i c r o t u b u l e sw e r ef o u n dt ob ei na c c o r d a n c ew i t ht h a to fa d o r a lz o n e m e m b r a n e l l e s ( a z m ) ，u n d u l a t i n gm e m b r a n e s ( u m ) ，f r o n t a l v e n t r a l t r a n s v e r s ec i r r i ( f v t c ) ，l e f t - r i g h tm a r g i n a lc i r r i ( l - r m c ) a n dd o r s a lk i n e t i e s ( d k ) t h ec y t o s k e l e t o n o fa z ma n du mw a sc o m p o s e do fm e m b r a n e l l eb r a c k e t s ，m e m b r a n e l l e - a s s o c i a t e d m i c r o t u b u l e sa n dt h es k e l e t o no fu m t h ea n t e r i o rl o n g i t u d i n a lm i c r o t u b u l e s ( a l m ) ， p o s t e r i o rl o n g i t u d i n a lm i c r o t u b u l e s ( p l m ) a n dt r a n s v e r s em i c r o t u b u l e s ( t m ) w e r e l o c a t e di nt h eb a s a lp a r to fn 廠1 a l m ，p l m ，t ma n ds p r o u t e dm i c r o t u b u l e s ( s m ) w e r es i t u a t e di nt h eb a s a lp a r t so fl m ca n dr m c a l ma n dp l mw e r ev i s u a l i z e di n t h eb a s a lp a r to fd k t h eb a s eo ft r a n s v e r s ec i r r i ( t c ) c o n t a i n e dc o m p a r a t i v e l y d e v e l o p e db u n d l e so ft m t h eo c c u r e n c eo fs ma n dt h el o c a t i o no ft m i nt h eb a s a l p a r t so fl - r m cm i g h tb eo fs p e c i e ss p e c i f i c i t y t h em i c r o t u b u l e sa n dal a y e ro f m i c r o t u b u l eb e l l o wc e l l sc o r t e xc o u l db eu s e dt oc o m b i n et h em i c r o t u b u l a r c y t o s k e l e t o nn e t w o r kw i t hc e l l sv a r i o u sc i l i a t u r e su s e df o rm o v e m e n t t h ep r e s e n c e o ft h e s em i c r o t u b u l a rs t r u c t u r e sm i g h tb eo n eo ft h ec e l l sa d a p t i v ec h a r a c t e r i s t i c st o s o i le n v i r o n m e n t 2t h es u r f a c eu l t r a s t r u c t u r eo ft h en o r m a lc e l la n dr e s t i n gc y s to ft e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l a t h es u r f a c eu l t r a s t r u c t u r eo ft h eh y p o t r i c h i d ac i l i a t et e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l ai s o b s e r v e db yu s i n gs c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p y t h er e s u l t ss h o wt h a tt h es t r u c t u r a l m o d eo ft h e f r o n t a lc i r r io ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l aw a ss i m i l a rt ot h a to f o x y t r i c h i d s t h em i d v e n t r a lc i r r u sl i n e ，c o n s i s t i n go f8z i g z a g d i s t r i b u t e dv e n t r a lc i r r i ， w a sl o c a t e di nt h em i d d l eo ft h ev e n t r a ls u r f a c e d u r i n gt h em o r p h o g e n e s i so f c i l i a t u r e ，t h eo l dc i l i ae x p e r i e n c e dt h ep r o c e s so fg r a d u a ld e g e n e r a t i o nw h e nt h en e w s t r u c t u r eb e g a nt oo c o l r ea n dd e v e l o p e as t u d yo fr e s t i n gc y s t si nt e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l ah a sb e e nm a d eb yu s i n gs c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p y i ti sr e v e a l e d v i 摘要 t h a tt h ec y s tw a l lo ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l ai sc o m p o s e do ft w ol a y e r sn a m e df r o m o u t s i d et oi n s i d e ：e c t o e y s t ( e c ) a n de n d o e y s t ( e n ) t h ee ci s c o m p o s e do fm a n y b a m b o o l i k et r a n s p a r e n ts q u a r ef i b r o u ss t r u c t u r e s t h e ya r et h i na n dr e g u l a r b u tt h e e ni st h i c ka n dt r a n s p a r e n t t h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h eo l dc i l i ap l a y sa ni m p o r t a n t r o l en o to n l yi nt h eo c c u r r e n c eo ft h ec i l i a t u r ep r i m o r d i a ，b u ta l s oi nt h es t r u c t u r a l d e v e l o p m e n to fn e w c i l i a t h e r ea r eal o to f s p i n e - l i k es t r u c t u r e sa tt h et e r m i n a lp a r t o ff r o n t a ls u r f a c er e g i o nw h e r en oc i l i u mi sp r e s e n t a tt h er e m a i n i n gn o n - c i l i a t e d s u r f a c er e g i o no ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l a , t h e r ed i s t r i b u t e dal a r g en u m b e ro f u n e v e n l ya r r a n g e ds h a l l o wp i t s t h e s em o r p h o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c sm i g h tb et h e a d a p t i v ec h a n g et ot h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nt h ec i l i a t ea n dt h es o i le n v i r o n m e n t t h e f o r m a t i o no ft h er e s t i n gc e l l si sa l s oar e s u l tt oa d a p tt ot h es o i le n v i r o n m e n t 3t h ei n t e r n a lu l t r a s t r u c t u r eo ft h en o r m a lc e l la n dr e s t i n gc y s to ft e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l a t h ei n t e r n a lu l t r a s t r u c t u r eo ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l aw a so b s e r v e db yu s i n g t r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p y w ef o u n dt h a ti t ss u r f a c em e m b r a n ew a sc o m p o s e d o ft h ep l a s m am e m b r a n ea n dt h ec e l lm e m b r a n e w ea l s oo b s e r v e dt h a tt h e r ew a s d e n s ef i b e rb u n d l e sc l o s et ov e n t r a ls u r f a c em e m b r a n ei nt h et e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l a i t sl i p s ，v e n t r a lc i r r ia n dm o u t hc o r t e xs u r f a c em e m b r a n eg a t h e r e d u n d e rt h ef o r m a t i o no ft h i c kf i b e rb u n d l eo rf i b e rt a p e t h e s ef i b e rb u n d l es t r u c t u r e s a l l o w e dt e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l a s u r f a c em e m b r a n et ob er e i n f o r c e dc a t e r p i l l a rt o a d a p ti t sc r a w l i n gl i f ei nt h es o i l t h ec y s to ft e r r i t r i c h as t r a m e n t i c o l ac o n t a i n e dl a r g e a m o u n t so fm i t o c h o n d r i ac y s tc a t e r p i l l a r sa n df o o db u b b l e s ，w h i c hm i g h tb er e l a t e dt o f o o dd i g e s t i o na n de n e r g ys t o r a g e l a r g e s tn u c l e a re l o n g a t e dc y l i n d r i c a l ，n u c l e a r m e m b r a n ew a sn o ts m o o t h ，s h o w i n gw a v y c h r o m a t i ng r a n u l e ss c a t t e r e di n l a r g e n u c l e i ，a r r a n g e dr a t h e rs l o p p y , a n ds o m ef a m i l yr e u n i o n i n t oah i g he l e c t r o nd e n s i t yo f t h es i z e so ft h ec l u m p s ，n u c l e o l u sh i g hn u m b e ro fs c a t t e r e dl a r g en u c l e u s ；m e m b r a n e w a sd i v i d e di n t ot w ol a y e r s ，i n n e rn u c l e a rm e m b r a n ea n do u t e rn u c l e a rm e m b r a n e i n n e rn u c l e a rm e m b r a n ew a st h i c k e r , b u to u t e rn u c l e a rm e m b r a n ew a sv e r yt h i n t h e n u c l e a rp o r e l i k es t r u c t u r em a d et h en u c l e a rm e m b r a n ei n t ot h ed o t t e dl i n e a f t e rt h e f o r m a t i o no fc y s t s ，c y s tw a l lb e c a m et w ol a y e r s t h i sk i n do fs t r u c t u r eh a dn o tb e e n f o u n di no t h e rc i l i a t e s m e m b r a n ec o n s i s t so ft w ol a y e r so fi t sc o m p o s i t i o n d u r i n g v 摘要 h o l l o wa r e a ，o fw h i c ht h e r ew e r em a n ys m a l lm e m b r a n es e p a r a t i o n ，w a st h e i ru n i f o r m s q u a r ec h a m b e r t h e ya r r a n g e di nn e a tr o w sl i k eas q u a r ew i t hac i r c l ec i r c u i ti nc e l l s p e r i p h e r a l c y s t sh a v et w oa u t o p h a g i cv a c u o l e s ：o r g a n e l l ea u t o p h a g i cv a c u o l e s ，a n d c y t o p l a s m i ca u t o p h a g i cv a c u o l e s 4t h e c o m p a r i s o no fm a c r o n u c l e a rd n af r o mn o r m a lc e l l sa n dr e s t i n gc y s t so f t h em a c r o n u c l e a rd n af r o mn o r m a lc e l l sa n d r e s t i n gc y s t so ft e r r i t r i c h a s t r a m e n t i c o l aw a sc o m p a r a t i v e l ya n a l y z e db yu s i n gr a p d t e c h n o l o g yi nt h ep a p e r t h er e s u l t ss h o w e dt h a tn of r a g m e n t sp r o d u c e du s i n g2r a n d o mp r i m e r s ，1 3 4 f r a g m e n t sw e r ea m p l i f i e df r o m m a c r o n u c l e a rd n a so ft h en o r m a lc e l l sa n dt h e r e s t i n gc y s t su s i n