鱼类体色形成机制与调控ppt课件.ppt

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1、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目鱼类色素细胞鱼类色素细胞与体色调控与体色调控认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目主要内容主要内容鱼类的色素细胞及色素鱼类的色素细胞及色素体色的变化及体色产生的机制体色的变化及体色产生的机制色素细胞的调控及体色控制色素细胞的调控及体色控制认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目鱼类的色素细胞与体色变化鱼类的色素细胞与体色变

2、化色素细胞及分类色素细胞及分类:色素细胞色素细胞(chromatophore)的分类是根据色的分类是根据色素细胞所含的色素颗粒、色素、色素色、运动素细胞所含的色素颗粒、色素、色素色、运动性以及光反射器官来进行的，一般分为黑色素性以及光反射器官来进行的，一般分为黑色素细胞细胞(melanophore)、白色素细胞、白色素细胞(leucophore)、黄色素细胞黄色素细胞(xanthophore)、红色素细胞、红色素细胞(erythrophore)和虹色素细胞和虹色素细胞(iridophore)。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了

3、“精准扶贫”项目鱼类的色素细胞与体色变化鱼类的色素细胞与体色变化体色的形成：体色的形成：鱼类的体色是存在于真皮层的色素细胞鱼类的体色是存在于真皮层的色素细胞的色素颗粒运动以及光反射器官的光散乱的色素颗粒运动以及光反射器官的光散乱而产生的物理颜色。而产生的物理颜色。色素细胞运动是色素颗粒在细胞内沿树色素细胞运动是色素颗粒在细胞内沿树突延伸、扩散，扩散时动物体肤为暗或黑突延伸、扩散，扩散时动物体肤为暗或黑色。反之，再顺树突集聚于细胞体中心部色。反之，再顺树突集聚于细胞体中心部即凝结，体肤呈白色。即凝结，体肤呈白色。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高

4、度重视，已经展开了“精准扶贫”项目鱼类的色素细胞与体色变化鱼类的色素细胞与体色变化生理学体色变化生理学体色变化 生理学体色变化是指某些动物因适应环生理学体色变化是指某些动物因适应环境色彩，体内色素细胞迅速地产生运动而境色彩，体内色素细胞迅速地产生运动而改变自身肤色的过程。改变自身肤色的过程。形态学体色变化形态学体色变化 形态学体色变化是由于色素细胞数、色形态学体色变化是由于色素细胞数、色素量的增减而引起动物体色变化的过程。素量的增减而引起动物体色变化的过程。其特征是需要一段相当长的时间，缓慢地其特征是需要一段相当长的时间，缓慢地变化。变化。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药

5、到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目水产动物色素组成水产动物色素组成存在于水产动物体表和肌肉的色素存在于水产动物体表和肌肉的色素,从化学结构分从化学结构分类类,大致可分为类胡萝卜素群、胆汁色素群、大致可分为类胡萝卜素群、胆汁色素群、-萘萘醌系色素群、黑色素、蝶啶系色素群和其它色素。醌系色素群、黑色素、蝶啶系色素群和其它色素。真鲷、鲑鱼、锦鲤、金鱼及蟹、对虾等甲壳类的真鲷、鲑鱼、锦鲤、金鱼及蟹、对虾等甲壳类的体色和肉色的红色系色素以及魳鱼的表皮色体色和肉色的红色系色素以及魳鱼的表皮色,主要主要都是来自类胡萝卜素群的色素都是来自类胡萝卜素群的色素。鲶鱼、长吻鮠的体色主要

6、来自黑色素类的色素。鲶鱼、长吻鮠的体色主要来自黑色素类的色素。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目水产动物色素组成水产动物色素组成目前已知结构的类胡萝卜素有目前已知结构的类胡萝卜素有600 多种多种,它它们是由们是由8 个类异戊二烯单位组成的一类碳氢个类异戊二烯单位组成的一类碳氢化合物及其氧化衍生物。化合物及其氧化衍生物。类胡萝卜素可分为两类类胡萝卜素可分为两类:一类是碳氢型，一类是碳氢型，只由只由C、H 组成，称为胡萝卜素；另一类是组成，称为胡萝卜素；另一类是氧化型，由氧化型，由C、H、O 组成，称为叶黄素。组

7、成，称为叶黄素。-胡萝卜素胡萝卜素(即维生素即维生素A 原原)是胡萝卜素的是胡萝卜素的代表；黄体素和虾青素则是叶黄素的主要代表；黄体素和虾青素则是叶黄素的主要代表。代表。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目水产动物色素异常症水产动物色素异常症白化病白化病-白化病是由于动物的眼睛和皮肤白化病是由于动物的眼睛和皮肤黑色素细胞的缺乏或黑色素的生成发生障黑色素细胞的缺乏或黑色素的生成发生障碍所导致的一种体色异常症。碍所导致的一种体色异常症。一般认为，引起白化病的主要原因是与一般认为，引起白化病的主要原因是与酪氨酸酶基因的

8、突变有关，是一种常染色酪氨酸酶基因的突变有关，是一种常染色体隐性遗传病。体隐性遗传病。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目黑色素的合成黑色素的合成认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目体色产生的机制体色产生的机制光感受引起的体色变化光感受引起的体色变化神经刺激和内分泌引起的体色变化神经刺激和内分泌引起的体色变化酪氨酸酶系统导致的体色变化酪氨酸酶系统导致的体色变化认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对

9、扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目光感受引起体色变化光感受引起体色变化在环境适应中眼睛起着非常重要的作用，在环境适应中眼睛起着非常重要的作用，眼睛是光感受器官。光信息介于视网膜刺眼睛是光感受器官。光信息介于视网膜刺激神经而传入色素细胞运动中枢。直接射激神经而传入色素细胞运动中枢。直接射入视网膜的光（入视网膜的光（D）与反射光（）与反射光（S）的比例）的比例（D/S）是产生体色变化的重要条件。）是产生体色变化的重要条件。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目光、激素、神经递质调控色素细胞运动模式光、激素、神

10、经递质调控色素细胞运动模式MCH:黑色素凝结激素黑色素凝结激素认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目影响光感受的因素影响光感受的因素光照周期、光照强度（水体透明度、网箱设光照周期、光照强度（水体透明度、网箱设置等）置等）影响视觉发育的营养物质（部分维生素、油影响视觉发育的营养物质（部分维生素、油脂组成和品质、光敏物质等）影响了视网膜脂组成和品质、光敏物质等）影响了视网膜的发育，导致动物对光线强弱产生错觉，从的发育，导致动物对光线强弱产生错觉，从而产生错误的激素和神经递质分泌信号。而产生错误的激素和神经递质分泌信号。

11、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目神经刺激引起的色素体的运动神经刺激引起的色素体的运动电神经生理刺激引起表皮和真皮黑色素细电神经生理刺激引起表皮和真皮黑色素细胞黑色素体凝结胞黑色素体凝结(聚合聚合)；交感神经刺激导致黑色素细胞和黄色素细交感神经刺激导致黑色素细胞和黄色素细胞中色素体凝结；胞中色素体凝结；抗胆碱能物质可完全阻止凝结作用。抗胆碱能物质可完全阻止凝结作用。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌

12、激素对色素体的影响各种应激因素会影响体内激素和神经递质各种应激因素会影响体内激素和神经递质的分泌变化，对鱼类体色将会产生影响；的分泌变化，对鱼类体色将会产生影响；两种重要的内分泌激素即黑色素刺激激素两种重要的内分泌激素即黑色素刺激激素-melanophore-stimulating hormone(MSH)和和黑色素凝结激素黑色素凝结激素melanin-concentrating hormone(MCH)色素体的扩散和凝结。色素体的扩散和凝结。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素

13、对色素体的影响Catecholamines（儿茶酚胺）不能引起鲶鱼（儿茶酚胺）不能引起鲶鱼（parasilurus asotus)色素体的聚合；色素体的聚合；Acetylcholine,methacholine and carbamylcholine（乙酰胆碱、乙酰甲胆碱和氨甲酰（乙酰胆碱、乙酰甲胆碱和氨甲酰胆碱）有很强的黑色素体凝结作用；胆碱）有很强的黑色素体凝结作用；(氯贝胆碱氯贝胆碱)口服活性较好口服活性较好;Atropine and scopolamine 能去除由电生理和类胆碱作能去除由电生理和类胆碱作用物质的影响。用物质的影响。(溴甲溴甲Atropine)-不呈现中枢作用不呈现中枢

14、作用-用于治疗胃溃疡用于治疗胃溃疡;抗胆碱酯酶（抗胆碱酯酶（physotigmine-毒扁豆碱毒扁豆碱）增强了这种凝结）增强了这种凝结作用。作用。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响Melatonin 对鲶鱼（对鲶鱼（parasilurus asotus)表皮和表皮和真皮黑色素细胞的黑色素体凝结作用非常明显；真皮黑色素细胞的黑色素体凝结作用非常明显；而而Melatonin的前体物质，的前体物质，5-羟色胺和羟色胺和N-乙酰乙酰-5羟羟色胺却没有作用，它们可能的代谢物

15、色胺却没有作用，它们可能的代谢物5-methoxytryptamine and 6-hydroxymelatonin 表现出适当的色素体凝结作用；表现出适当的色素体凝结作用；抗胆碱能物质完全凝结作用，但对抗胆碱能物质完全凝结作用，但对Melatonin没有没有影响，影响，和和抗肾上腺能物质对抗肾上腺能物质对Melatonin的作用的作用均未表现；这说明两者有不同的受体调节机制，均未表现；这说明两者有不同的受体调节机制，5-甲氧基对甲氧基对Melatonin的活性是必需的。的活性是必需的。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准

16、扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响人工合成的人工合成的MSH引起鲶鱼（引起鲶鱼（parasilurus asotus)黑色素细胞黑色素体的扩散；黑色素细胞黑色素体的扩散；MSH对真皮黑色素细胞黑色素体的扩散作对真皮黑色素细胞黑色素体的扩散作用大于表皮。用大于表皮。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响以虹鳉（以虹鳉（Lebistes reticulatus）和鲶鱼和鲶鱼（parasilurus asotus)为对象研究了为对象研究了purine

17、 and pyrimidine 衍生物对黑色素细胞运动的影响，衍生物对黑色素细胞运动的影响，所有测定的物质都没有凝结作用；所有测定的物质都没有凝结作用；尽管腺嘌呤本身没有黑色素体扩散作用，但腺苷尽管腺嘌呤本身没有黑色素体扩散作用，但腺苷和腺嘌呤核苷酸的作用却非常强；和腺嘌呤核苷酸的作用却非常强；比起腺嘌呤和嘧啶其它嘌呤衍生物没有这种作用；比起腺嘌呤和嘧啶其它嘌呤衍生物没有这种作用；腺嘌呤引起的色素体扩散作用特意性地被甲基黄腺嘌呤引起的色素体扩散作用特意性地被甲基黄嘌呤阻断；嘌呤阻断；腺嘌呤的作用受体在黑色素细胞膜上，发生在鱼腺嘌呤的作用受体在黑色素细胞膜上，发生在鱼类的暗光反应时。类的暗光反应

18、时。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响Adrenergic beta-2 agonists,salbutamol and terbutaline 和和beta-1 antagonists,metoprolol and atenolol对去除神经的青鳉黑色素细胞和白对去除神经的青鳉黑色素细胞和白色素细胞的作用作了测定，色素细胞的作用作了测定，beta-2 agonists抑抑制了黑色素的凝结（制了黑色素的凝结（norepinephrine）beta-1 antago

19、nists抑制了白色素细胞的扩散抑制了白色素细胞的扩散（isoproterenol，但对黑色素细胞没有影响；，但对黑色素细胞没有影响；adrenergic receptors 调节黑色素细胞色素体扩调节黑色素细胞色素体扩散的是散的是beta-2，而白色素细胞是，而白色素细胞是beta-1。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响拟交感神经胺拟交感神经胺和和类型可引起色素的扩类型可引起色素的扩散；散；alpha-adrenergic blocking agents 对色素

20、扩散影响较小，而对色素扩散影响较小，而型却有较强的型却有较强的抑制作用；抑制作用；鲶鱼（鲶鱼（parasilurus asotus)表皮和真皮黑表皮和真皮黑色素细胞色素细胞型受体可能单独起作用，内源型受体可能单独起作用，内源胺起源于肾上腺嗜铬细胞，不是来源于外胺起源于肾上腺嗜铬细胞，不是来源于外周神经元。周神经元。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响对对Labrus ossifagus 所做的研究表明，红色素细所做的研究表明，红色素细胞和黑色素细胞均受胞和黑色素细胞

21、均受2-2-受体的调控，但红色素受体的调控，但红色素细胞上的受体比黑色素细胞对激动剂更敏感；细胞上的受体比黑色素细胞对激动剂更敏感；红色素细胞的红色素细胞的2-2-受体对受体对prazosin 敏感；敏感；在两类色素细胞中在两类色素细胞中Forskolin完全阻止了色素的凝完全阻止了色素的凝结。结。Na+/H-阻滞剂阿米洛利在两类色素细胞中能抑制阻滞剂阿米洛利在两类色素细胞中能抑制由由2-2-选择性受体激动剂引起的色素迁移；选择性受体激动剂引起的色素迁移；两类细胞，两类细胞，2-2-受体系统在调控色素迁移方面存受体系统在调控色素迁移方面存在差异。在差异。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对

22、症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响通过使用不同的受体拮抗剂，通过使用不同的受体拮抗剂，atropine 促进黑促进黑色素细胞的扩散作用得到确认；色素细胞的扩散作用得到确认；Atropine的作用是黑色素细胞膜上受体不同于腺的作用是黑色素细胞膜上受体不同于腺苷受体、苷受体、型受体及型受体及MSHMSH受体；受体；Atropine的作用位点是在黑色素细胞本身；的作用位点是在黑色素细胞本身；除了黑色素体扩散作用外，除了黑色素体扩散作用外，Atropine也引起反射也引起反射光的波峰向更短光波偏移，移动性虹色素

23、细胞中光的波峰向更短光波偏移，移动性虹色素细胞中淡色体（淡色体（in blue damselfish)的扩散和白色素细的扩散和白色素细胞中淡色体（胞中淡色体（in medaka)的扩散。的扩散。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目内分泌激素对色素体的影响内分泌激素对色素体的影响Xenopus laevis处于暗背景时，血浆中处于暗背景时，血浆中-MSH-MSH较较高高，当转入明环境时降低，皮肤中色素的扩散也，当转入明环境时降低，皮肤中色素的扩散也随之而变化；随之而变化；当当Xenopus laevis从明环境转入

24、暗环境时引起色从明环境转入暗环境时引起色素在几小时内完全扩散，但血浆中素在几小时内完全扩散，但血浆中-MSH24-MSH24小时小时内仍保持较低水平；这种时相差表明有其它机制内仍保持较低水平；这种时相差表明有其它机制在起作用，用受体激动剂在起作用，用受体激动剂 和阻滞剂所做的体内、和阻滞剂所做的体内、体外实验表明，明暗环境适应的早期阶段受体机体外实验表明，明暗环境适应的早期阶段受体机制起调控作用。制起调控作用。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目营养物质对体色的影响营养物质对体色的影响某些饲料因素（油脂质量、胆固醇、氯化某些饲料因素（油脂质量、胆固醇、氯化胆碱等）对鱼类体色亦会产生影响，起作胆碱等）对鱼类体色亦会产生影响，起作用机理尚不确切。用机理尚不确切。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目酪氨酸酶系统导致体色变化酪氨酸酶系统导致体色变化酪氨酸酶抑制因子酪氨酸酶抑制因子-重金属、中草药；重金属、中草药；酪氨酸酶激活因子酪氨酸酶激活因子-中草药。中草药。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目请批评指正请批评指正!