秀丽隐杆线虫体内菌落多样性研究
关于秀丽隐杆线虫的综述
关于秀丽隐杆线虫的综述生物153班刘通宇摘要：本文为关于秀丽隐杆线虫的综述文章，主要介绍了秀丽隐杆线虫的一些基本信息，并结合这些基本信息引出秀丽隐杆线虫的细胞周期、神经系统等方面的研究价值与药物筛选、毒性评价方面的应用价值，并结合以上信息讨论笔者对于秀丽隐杆线虫研究现状的评价以及在药理、进化论等方面的应用与研究展望，并探讨了其在回答生命意义中的价值。
关键词：秀丽隐杆线虫；研究价值；应用价值Abstract: This is a summative article about Caenorhabditis elegans, mainly introduced some of the essential information and then elicit the research value on the cell circle, nervous system, and also applications value on medicine screening, toxicity assessment. At the end, the author gives out his personal assessment about the research that had been conducted, and also introduced his personal prospect about the application and research in pharmacology and evolutionism, etc. It also discussed the Caenorhabditis elegans’ role in answer ing the question for the meaning of life.Key words:Caenorhabditis elegans; research value; application value模式生物是生物学家实验中用于探究某种普遍生命现象的生物物种。
秀丽隐杆线虫
分类号编号烟台大学毕业论文利用秀丽隐杆线虫筛选抗白色念珠菌活性物质Screening anti-Candida albicans substances using Caenorhabditis elegans利用秀丽隐杆线虫筛选抗白色念珠菌活性物质摘要：以秀丽隐杆线虫作为模型生物进展抗菌物质筛选。
用白色念珠菌感染线虫后，采用不同浓度的抗菌药物治疗，观察线虫存活情况，确定适宜用药浓度；采用微拟球藻提取物对白色念珠菌感染线虫治疗，观察线虫存活情况，与抗菌药物作用效果比照，从而筛选出可用于治疗白色念珠菌活性物质。
实验发现，添加10~20mg/L的氟康唑对感染白色念珠菌的秀丽隐杆线虫治疗效果较好，在一定剂量范围内，治疗效果和剂量成线性关联；微拟球藻提取物不具备抗菌活性。
关键词：秀丽隐杆线虫；白色念珠菌；抗菌物质Abstract: In the study, Caenorhabditis elegans were used as model organism to screen antibacterial agents. C.elegans were infected by Candida albicans and treated by different concentrations of antibacterial agents which had been known and extracts from Nannochloropsis OZ-1, observating the survival situation and comparing the effects of the two antibacterial agents, thus, the bioactive substance could be screened which cured the Candida albicans. The result showed that Candida albicans could be treated by 10~20 mg/L Fluconazole, moreover within the scope of the dose, treatment effect and the dose of a linear correlation. And the results showed that extracts from Nannochloropsis OZ-1 did not have antibacterial activity.Key words:C.elegans；Candida albicans；Antibacterial substances目录1 文献综述 (5)1.1 秀丽隐杆线虫 (5)1.2 秀丽隐杆线虫研究进展 (5)1.2.1 环境毒理学的研究 (6)1.2.2 程序性细胞死亡的研究 (6)1.2.3 秀丽隐杆线虫感染模型的建立 (6)1.2.4 抗菌物质作用机制的研究 (6)1.2.5 病菌致病机制和线虫免疫机制的研究 (7)1.3 白色念珠菌 (7)1.4 抗菌物质的筛选 (8)1.5 实验研究意义 (9)2 材料和方法 (10)2.1 材料 (10)2.1.1 实验药品 (10)2.1.2 实验仪器 (10)2.1.3 线虫和菌株 (11)2.1.4 培养基 (11)2.1.5 试剂 (11)2.2 方法 (11)2.2.1 线虫培养和保存 (11)2.2.2 线虫同步化 (11)2.2.3 线虫真菌感染 (12)2.2.4 线虫抗感染治疗 (12)2.2.5 观察 (12)3 实验结果分析 (9)3.1 氟康唑用药浓度的选择 (9)3.2 筛选可用于治疗白色念珠菌的微拟球藻提取物 (9)4 结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)1 文献综述1.1 秀丽隐杆线虫秀丽隐杆线虫[1]〔Caenorhabditis elegans〕〔图1〕是一种多细胞真核生物，个体很小，以细菌为食，可独立生存在温度恒定环境中，对人、动植物没有危害。
秀丽隐杆线虫研究综述
秀丽隐杆线虫研究综述一、本文概述秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，简称C. elegans）是一种微小的、透明的、生活在土壤中的线虫，自20世纪60年代以来，它已成为生物学研究的重要模型生物之一。
由于其生命周期短、繁殖迅速、基因组小且相对简单等特点，秀丽隐杆线虫被广泛用于研究细胞生物学、发育生物学、神经生物学、遗传学、基因组学等多个领域。
本文旨在对秀丽隐杆线虫的研究进行全面的综述，从基础生物学特性、基因组学进展、到其在各个领域的应用研究，以期为读者提供一个清晰、全面的秀丽隐杆线虫研究图景。
二、秀丽隐杆线虫的基本生物学特性秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，简称C. elegans）是一种具有独特生物学特性的小型线虫，其身体长度仅约1毫米，属于线虫动物门、无尾感器纲、小杆目、小杆科。
自1974年被悉尼·布伦纳（Sydney Brenner）选为遗传学研究的模式生物以来，秀丽隐杆线虫已成为生物学和医学领域广泛研究的对象。
生命周期与繁殖：秀丽隐杆线虫的生命周期大约为3天，在适宜的环境下，它们能以极快的速度繁殖。
它们通常以细菌为食，尤其是大肠杆菌（Escherichia coli），并通过摄取这些细菌来获取所需的营养。
成年线虫通过自交或雌雄同体交配繁殖，产生的后代数量巨大，每个成虫一生可以产生多达300个子代。
基因组与遗传学：秀丽隐杆线虫的基因组相对较小，约含有1亿个碱基对，使其成为研究基因功能和基因相互作用的理想模型。
由于其生命周期短、繁殖迅速，科学家能够迅速地进行遗传筛选和基因编辑，以研究特定基因的功能。
神经系统与行为：秀丽隐杆线虫拥有相对简单的神经系统，仅由302个神经元组成。
尽管如此，这些神经元足以控制线虫的各种复杂行为，如觅食、逃避、交配等。
这使得秀丽隐杆线虫成为研究神经生物学和行为学机制的重要工具。
衰老与疾病模型：秀丽隐杆线虫因其短寿命和快速的生理变化而成为研究衰老机制的理想模型。
寄生虫基因功能研究的模式生物-秀丽隐杆线虫
种在 土 壤 中 自由腐生 的线 虫 。１ ７ ９ ４年 ， 国科 学 英
家 Ｓ ｄ ｅ ｒｎ ｅ 开 创 性 地 以 Ｃ ｅｅ ａ ｓ 材 料 用 ｙ ｎ ｙＢ ｅ ｎ ｒ ．ｌｇ ｎ 为 于 揭 示 动 物 细 胞 凋 亡 的 分 子 机 制 ｌ 。 目前 这 种 美 丽 】 ］ 的 小 线 虫 已 经 应 用 于 现 代 发 育 生 物 学 、 传 学 和 基 遗
研究 寄 生 虫 基 因 功 能 ， 是 获 得 成 功 的 事 例 却 不 但 多Ｌ１ 。因此 寻求一 个 简单 有效 的研 究 体 系对 研 究 ９】 ＿ ｏ
寄 生虫 生物学 及其 基 因功 能具 有重 要 的现实 意义 。 Ｓ ｒａＥ等 曾应用 了哺 乳 动 物 转 化 体 系 研 究 并 ｅｒ 鉴 定 了曼 式 血 吸 虫 某 些 基 因 的 潜 在 调 控 区＿ 。 １ 该
ｎ ｒ ａ ｄ ｔ ｌｇ ｎ ， 称 Ｃ ｅｅ’ｒ ， 文 名 秀 丽 隐 ｏｈ ｂ ｉ ｓ ｅ ａ ｓ 简 ｉｅ ．ｌｇ ｔ 中 ａｓ 杆线虫 ， 称为 华美 广杆 线 虫 、 丽新 小 杆 线 虫 ， 又 秀 是
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寄 生虫 启动 子在 哺乳 动 物细 胞体 系 中得 以表 达 的现 象 表 明 ， 这些 不 同 门 的生 物 间基 因转 录 调 控 基元 在 是 充分 保守 的 。因此 ， 用更 为相 近 和 相 关 的物 种 使 研 究蠕 虫基 因表达 系统 将是 一个 很有 说 服力 的转 化
生 虫 基 因 功 能 的 模 式 生 物 方 面 进 行 了 积 极 的 探
讨 ｌ ］ 此外 ， ．ｅｅ ａ ｓ 其 他 领 域 方 面 的 应 用 为 ４ ， Ｃ ｌｇ ｎ 在 防治寄生 虫病 提供 重要 的参 考 依据 。
秀丽隐杆线虫作为病原菌宿主模型的研究概述
制。目前，以 犆．犲犾犲犵犪狀狊 为 模 式 宿 主 进 行 研 究 的 病 原菌有真菌、细菌、病 毒 等，有 ５０ 多 种（表 １）。 其 中
模式生物用于 研 究 动 物 发 育 和 行 为 的 模 式 动 物，现 研究较深入的 主 要 是 一 些 人 类 病 原 菌，如 铜 绿 假 单
已经发展成为研究动物发育、神经、衰 老、毒 理学、脂 肪沉积和天然免疫等方面 重 要 的 模 式 生 物 。 ［１］ 近 些 年来，以 犆．犲犾犲犵犪狀狊 作 为 病 原 菌 宿 主 模 型 来 研 究 病 原菌与宿主的相互作用逐渐成为了一个新的热点， 犆．犲犾犲犵犪狀狊作为 病 原 菌 宿 主 模 型 有 很 多 优 势，个 体 小 ，成 虫 的 长 度 大 约 １．５ ｍｍ；生 长 快 ，３ｄ～３．５ｄ 就
可以长成 成 虫；繁 殖 快，成 熟 的 线 虫 每 次 可 以 获 得 ３００个～３５０个 子 代 个 体；培 养 简 单，可 以 直 接 以 要 研究的细菌为食物［１］；基因组 测 序 已 经 完 成；基 因 操 作系统完善，突变 体 数 量 齐 备，转 基 因 线 虫 和 ＲＮＡｉ 技 术 成 熟；表 型 易 观 察 等 特 征 。 ［２］ 目 前，犆．犲犾犲犵犪狀狊 作为病原菌宿 主 模 型，在 病 原 菌 的 致 病 机 制 和 宿 主 防御病原菌天然免疫等方面取得了一系列的进展。 本文就近些年 来 利 用 线 虫 作 为 宿 主 模 型，在 重 要 病 原菌的致病机制和线虫天然免疫信号通路取得的进 展进行综述。
鞠 守 勇 等 ：秀 丽 隐 杆 线 虫 作 为 病 原 菌 宿 主 模 型 的 研 究 概 述
铜绿假 单 胞 菌 （犘狊犲狌犱狅犿狅狀犪狊犪犲狉狌犵犻狀狅狊犪，ＰＡ） 在自然界分布 广 泛，是 医 院 内 感 染 的 主 要 病 原 菌 之
秀丽隐杆菌线虫开放实验报告
秀丽隐杆菌线虫开放实验报告一、实验目的1.了解线虫这一模式生物的生活史和遗传特性。
2.学习利用线虫研究遗传规律的方法和技巧。
3.确定rol突变的显隐性以及是否伴性；判断A双突变体是否连锁，计算遗传距离。
4.提高统筹计划、独立思考、团队合作等能力。
二、实验原理秀丽线虫属于线形动物门，线虫纲，小杆线虫目，广杆线虫属，是一种生活在土壤中的线虫。
它具有生活史短、繁殖率高、饲养方便、容易保存、细胞数目少且可在显微镜下追踪每一个细胞的命运等优点，如今已成为遗传学和发育生物学研究的重要模式生物。
1999年，秀丽杆菌的全基因组测序工作已经完成，其基因组由80Mb组成，包含大约13000个基因，线虫的功能基因组研究为人类相关研究提供了重要的线索。
秀丽线虫是雌雄同体的动物，同一个体既产生精子，也产生卵子，由于体内没有自交不相容系统，所以能自体受精，产生子代。
自体受精产生的子代中，只有0.2%是雄性线虫，其余都是雌雄同体的线虫。
一个典型的雌雄同体线虫可产生200~300个精子和大量卵母细胞，自体受精约产生250个子代，若与雄性交配则可产生1000个以上的子代。
雌雄同体的线虫有两条X染色体和5对常染色体。
偶尔由于X染色体不分离，会产生只有一条X染色体和5对常染色体的雄性线虫。
雄性线虫只产生精子不产生卵子。
当XO型雄性线虫与XX型雌雄同体线虫交配时，产生的子代中，50%是雄体，50%是雌雄同体。
秀丽线虫的模式图及生活史图如下所示：三、实验材料秀丽杆菌品系：正常体型线虫（野生型N2）、滚动型线虫（rol突变）、A类短胖鼓泡型线虫（dpy和unc双突变）四、实验仪器及试剂1.仪器体视显微镜，水浴锅，6mm培养皿，铂金丝棒（picker）。
2.试剂线虫生长培养基，配制方法如下：称取蛋白胨2.5g，琼脂20g，NaCl 3g，置于洁净2000mL玻璃三角瓶，加入蒸馏水975ml，120℃高压蒸汽灭菌30min，之后置于55℃水浴锅中冷却。
---秀丽隐杆线虫培养特性与保存方法研究
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结果与分析
不同培养基对虫体生长性能的影响 将同量秀丽 隐 杆 线 虫 分 别 接 种 于 涂 有 大 肠
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秀丽隐杆线虫培养特性与保存方法研究
庞林海， 杜爱芳 ! ， 李孝军， 侯玉慧， 高
（浙江大学 动物预防医学研究所， 浙江 杭州 #!((’"）
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摘
要： 秀丽隐杆线虫作为一种模式线虫， 已广泛应用于寄生性线虫基因功能的研 究 以 及 寄 生 性 线 虫 疫 苗 候
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浅谈秀丽隐杆线虫的模型建立与研究进程
浅谈秀丽隐杆线虫的模型建立与研究进程作者：邓阳来源：《大东方》2017年第04期摘要：秀丽隐杆线虫作为一种简单的多细胞真核生物由于具有较多优点成为科研者建立模型与药物靶点研究与新药研制的重点研究生物。
本文仅将近年来秀丽隐杆线虫的特点、模型建立及研究进展作简要整理与分析。
关键词：秀丽隐杆线虫；模型筛选建立一个较为优良的筛选模型，至少应具备良好的稳定性、重复性和可操作性这些特征。
在传统的药物研究中，实验者往往使用小鼠、兔子作为模型研究药物靶点和进行药物研发，但这些动物模型具有传代时间长、受环境因素影响较强、实验结果准确性低等缺点，而秀丽隐杆线虫作为一种操作较为简便的生物逐渐被尝试，优点也不断显现。
一、秀丽隐杆线虫（以下简称线虫）的“秀丽”之处1.易于培养。
实验过程中线虫一般在琼脂平板上或液体培养基中培养，温度在20℃左右，以E.coli OP50为食。
能在-80℃冰箱长期保存[1]，因其稳定性较强而便于保存与使用。
2.繁殖快，且产后代数量多，成本较低。
其绝大多数个体为雌雄同体，雄虫仅占0.05%。
一只雌雄同体野生型线虫可以产出 300个左右的后代，其在产卵期产卵，优先选择雄性的精子。
若与雄虫交配，后代数则可多达1000个。
20℃时，野生型线虫发育一个世代仅需要3d左右，平均寿命为2-3 周。
3.线虫以动物整体作为实验对象，同时规模容易进行扩大研究。
线虫成虫体长仅1mm，体径30μm，结构相对简单。
从最初的培养板准备，到最终目的线虫筛选或特定量化性质的测定均可以实现全/半自动化，因此具有较高的操作性，准确率高。
目前研究者已完成线虫全基因组测序，并且这些基因中高达42%的基因与人类基因同源[1，2]，其遗传背景相对清晰。
因此作为整体动物实验，当药物在体内的作用靶点不止一个时，往往能提供更准确的评估。
4.线虫身体透明，便于染色、观察与荧光标记。
这一特点已被用于基于线虫的高通量筛选并获得了成功[3]。
二、药物模型的建立1.抗衰老药物模型的建立自20世纪70年代开始，研究者便开始逐步将秀丽隐杆线虫模型用于人体衰老、神经生理学等领域的研究。
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秀丽隐杆线虫体内菌落多样性研究
隐杆线虫是一种普遍存在于土壤和水环境中的微生物。
它们是一类非常简单的生物，只有1毫米长，由头部、尾部和长长的身体组成。
尽管隐杆线虫不是人们常见的生物，但它们在科研中起着非常重要的作用。
在隐杆线虫体内，生存着许多微生物，这被称为菌落。
菌落对于维持隐杆线虫的生存和健康起着至关重要的作用。
菌落的多样性是指菌落中有多少不同种类的微生物。
在过去的几十年中，科学家们对于隐杆线虫体内菌落多样性进行了广泛的研究。
一些研究使用传统的生物学方法，即通过放大微生物DNA片段并对其进行序列分析来确定其物种。
这些基于分子技术的研究揭示了隐杆线虫体内微生物的多样性和群落结构。
然而，这些方法有一定的限制。
一些细菌难以通过这种方法鉴定，因为它们的DNA序列与已知的细菌不同。
随着现代测序技术的进步，科学家们现在可以更准确地了解隐杆线虫内的微生物群落。
例如，研究人员可以使用名为16S rRNA测序的技术来研究微生物。
这种测序技术可以非常快速地鉴定细菌的物种。
另外一个测序技术是使用名为转录组测序的方法，它可以同时测定细菌和隐杆线虫及其他微生物的基因表达情况。
这些技术的最终目的是帮助研究人员更好地了解隐杆线虫体内微生物的功能以及它们对于隐杆线虫在土壤和水环境中的生存。
近年来，研究人员发现隐杆线虫内微生物群落的多样性在不同环境下会发生变化。
例如，在酸性土壤和碱性土壤中，微生物群落的数量和种类可能会有所不同。
同样，在干旱和潮湿的土壤中，微生物群落也会有所不同。
这些研究结果表明，微生物群落的多样性可能会影响隐杆线虫在不同环境下的适应性和生存能力。
隐杆线虫体内菌落多样性研究不仅对于我们更好地了解这个微生物的生态和生存要求非常重要，而且对于我们了解微生物群落生态学、提高农业生产效率、减少化学农药使用以及治疗某些疾病等方面的作用也不容忽视。
总的来说，在隐杆线虫体内菌落多样性研究中，单独的分子技术、建模和数学模型不能确定微生物的生物多样性。
因此，未来的研究需要综合运用不同的技术和方法，比如NMR、分子生物学、测序和蛋白质组学等技术，以更好地了解隐杆线虫内微生物的多样性和功能。