
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:眼虫典型与非典型细胞分裂及其潜在减数分裂与有性生殖研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月01日 来源:European Journal of Protistology 1.6
编辑推荐:
这篇综述系统梳理了眼虫(Euglenida)的典型闭核正交有丝分裂(closed intranuclear orthomitosis)与纵向分裂机制,揭示了应激条件下产生星状多子细胞的非典型分裂现象,并通过生物信息学分析(如流式细胞术、荧光原位杂交FISH)探讨了其潜在减数分裂(meiosis)与有性生殖可能,为早期真核生物进化研究提供了新视角。
眼虫(Euglenida)作为原始鞭毛类原生生物,其静止期细胞含单个卵圆形核,核内通常存在一个(亚)中心核仁。值得注意的是,核的位置与形态会随生长条件改变,例如模型物种纤细眼虫(Euglena gracilis)在特定条件下可完全丢失叶绿体基因组却仍存活,而近缘种长眼虫(Euglena longa)则依赖非光合叶绿体基因组维持生存。
眼虫通过闭核正交有丝分裂进行无性繁殖:核膜不溶解,纺锤体在核内形成且呈径向对称。分裂始于细胞前端的储泡区,细胞形态从"Y"形渐变为"V"形。这一过程与动基体目(Kinetoplastida)等近缘类群共享特征,如核DNA中修饰碱基J的存在和剪接前导序列(SL-leaders)的转剪接机制。
在苯酚、二甲苯等化学刺激或衰老培养条件下,单个眼虫细胞可分裂形成3-12个子细胞,构成星状结构。早期研究在铬酸盐处理的纤细眼虫和紫外线照射的绿色眼虫(Euglena viridis)中均观察到此类现象,暗示环境压力可能触发保守的异常分裂通路。
尽管传统认为眼虫仅行无性生殖,但基因组分析发现纤细眼虫含减数分裂关键基因(如SPO11、DMC1)。历史记录中,眼点眼虫(Hyalophacus ocellatus)等物种曾报道减数分裂迹象,但缺乏分子证据。最新流式细胞术数据显示DNA含量变化可能暗示遗传重组,而FISH技术有望揭示染色体配对行为。
闭核正交有丝分裂可能是真核生物最原始的分裂形式,眼虫的非典型分裂或为环境适应的"逃生机制"。未来需结合单细胞测序与活体成像验证减数分裂,其叶绿体基因组丢失机制(与次级内共生事件相关)亦值得深入探究。该研究对理解真核细胞进化与极端环境响应具有双重意义。
生物通微信公众号
知名企业招聘