본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

인공수정에 의한 Urechis unicinctus 난자의 난할형식
Cleavage Pattern of Urechis unicinctus Eggs in Vitro Fertilization

신길상   (순천향대학교 자연과학대학 생명과학부UU0000848  ); 이대희   (순천향대학교 자연과학대학 생명과학부UU0000848  ); 고태영   (순천향대학교 자연과학대학 생명과학부UU0000848  );
  • 초록

    본 연구에서는 등황란인 U. unicinctus 수정란의 난할과정과 형식에 대하여 관찰된 바를 보고하였다. U unicinctus성숙란을 인공수정했을 때 난할은 핵 개방(germinal vesicle breakdown)과 제1, 2감수분열 후에 수행되었으며, 유생기 까지 난할은 등할(equal cleavage), 전할(holoblastic cleavage)이었고 난할형식은 나선형 난할(spiral cleavage)인 것으로 관찰되었다. 최초 3회의 난할이 경할 $\rightarrow$ 경할 $\rightarrow$ 수평할이었고, 이후 경할-수평할이 반복되는 것으로 보였다. 4세포기에 할구의 배열에서 일부 할구들이 동물극으로 융기한 것과 8세포기에서 식물극 할구 배열이 동물극 할구 배열에 대하여 사선 배열한 것 등은 나선형 난할에서만 볼 수 있는 특징이었으나 제 3차 난할인 수평할에서 등할, 전할인 것이 관찰되므로서 나선형 난할을 수행하는 Spiralian의 전형에 속하지는 않는 것으로 보였다. 4세포기 이후의 할구 배열이 사선배열, 즉 나선형인 근거를 항- $\alpha$ -,- $\beta$ -튜블린 처리에 의해 관찰된 유사분열 기구의 행위로서 볼 수 있었다. 4 $\rightarrow$ 8세포기의 유사분열 기구는 동물극-식물극 축에 수직으로 발생하고 사선방향으로 선회한 후 난할하므로서 결과에서 수평할 및 할구의 사선배열이 가능한 것을 볼 수 있었다.


    When U. unicinctus mature oocytes were fertilized in vitro, germinal vesicle breakdown (GVBD) and meioses occurred and the zygotes entered cleavage stage. A modified pattern of spiral cleavages, suggestively based on behavior of mitotic spindles, have been observed in this work. The first and second cleavages were meridional and the third was equatorial, and then followed by repetitions of meridional-equatorial cleavage. The cleavage of the isolecithal egg were equal and holoblastic and its patterns were spiral. The anti- ${\alpha}-,-{\beta}$ - tubulin reactions and confocal microscopy revealed mitotic apparates tilted obliquely at each mitosis causing oblique displacements of the blastomeres. Despite isolecithal distribution of yolk, this observations implicated that tilting of mitotic apparates induced spiral cleavage and the displacements of blastomeres. However, these features would not be the typical spiral cleavage, but represented a modified pattern of known Spiralian s in the sense of the equal cleavage. During the first cleavage, heart-shaped eggs have been produced. Electron microscopies exhibited the first cleavage furrow extended with its membranous structure deeply into the cytoplasm. Contractile ring has not been observed.


  • 주제어

    Anti- $\alpha$-- $\beta$-tubulin .   In Vitro fertilization .   spiral cleavage .   Urechis oocyte.  

  • 참고문헌 (25)

    1. Asnes CF, Schroeder TE: Cell cleavage: Ultrastructural evidence against equatorial stimulation by aster microtubules. Exp Cell Res 122 : 327 338, 1979 
    2. Alexander NJ: The fertilization of human oocytes at different stages of meiotic maturation. In 'In vitro Fertilization' Howard W, Jones Jr. ed. Annals of the New York Academy of Science Vol 541, p. 324, 1988 
    3. Gould Somero M, Holland L: Oocyte differentiation in Urechis caupo (Echiura): A fine structural study. J Morphol 147 : 475 505, 1975 
    4. Hamaguchi Y: Displacement of the mitotic apparatus which induces ectopic polar body formation or parthenogenetic cleavage in the starfish oocytes. Dev BioI 364 : 364 375, 2001 
    5. Kwon HJ, Jeong JW, Kim WJ, Shin, KS: Immunofluorescence and electron microscopic study on the artificial insemination and rotation and shift behaviors of the bipolar spindle fibers in U. unicinctus. Korean J EM 33 : 105 116, 2003. (Korean) 
    6. Okazaki K: Normal development to Metamophosis. In 'The sea urchin embryo: biochemistry and morgphgenesis.' G. Czihiak ed. springer Verl. pp. 177 232, 1975 
    7. Shin KS: Contribution of body fluid to egg envelope formation in Echinorhynchus truttae (Acanthocephala). J Electron Microscope 35 : 227 236, 1986 
    8. Sluder G, Miller FJ, Lewis K, Davison ED, Rider CL: Centrosome inheritance in starfish zygote : selective loss of the maternal centrosome after fertilization. Dev BioI 131 : 567 579, 1989 
    9. Schultz AW: Action of hormones on germinal vesicle breakdown in frog (Rana pipiens) oocytes. J Exp Zool 166 : 347 354, 1967 
    10. Dube F, Guerrier P: Activation of Barnea candida (Mollusca, Pelecypoda) oocytes by sperm or KCI, but not by $NH_4Cl$, requires a calcium influx. Dev BioI 92 : 408 417, 1982 
    11. Harris P, Osborn M, Weber K: Distribution of tubulin containing structures in the egg of the sea urchin Strongylocentrotus purpuratus. J Cell BioI 84 : 668 179, 1980 
    12. Newby WW: The embryology of the Echiuroid worm Urechis caupo. Mem. Am er. Phil. soc. 16, 1 219, In 'Reproduction of marine invertebrates', Vol., III 118 : 148 154, 1986 
    13. Masui Y, Markert CL: Cytoplasmic control of nuclear behavior during meiotic maturation of frog oocytes. J Exp Zool 19 : 129 146, 1971 
    14. Schroeder TE: Cell constriction: Contractile role of microfilaments in division and development. Am Zool 13 : 949 960, 1973 
    15. Choe RS, Shin KS, Ju CN, Hwang, DY: The Differentiation of the female gonial cell in Echiuroid (Urechis unicinctus) : A fine structural study. Korean Soc EM 18 : 77 91, 1988 
    16. Kuriyama R, Borisy GG, Masui Y: Microtubule cycles in oocytes of the Surf clam, Spisula solidissima: An immunofluorescence study. Dev BioI 114 : 151 160, 1986 
    17. Finkel T, Wolf DP: Membrane potential, pH and the activation of surf calm oocytes. Gamete Res 3 : 299 304, 1981 
    18. Freeman G, Lundelius JW: The developmental genetics of dextrality and sinistrality in the gastropod Lynneae peregra. Wilhelm Roux's Archives Dev BioI 191 : 69 83, 1982 
    19. Bestor TH, Schatten G: Anti tubulin immunoflurorescence microscopy of microtubules present during the pronuclear movements of sea urchin Fertilization. Dev BioI 88 : 80 91, 1981 
    20. Uetake Y, Kato KH, Setsuko WN, Nemoto SN: Nonequivalence of maternal centrosomes/centrioles in the starfish oocytes: selective casting off of reproductive centrioles into polar bodies. Dev BioI 247 : 149 164, 2002 
    21. Stephano JS, Gould, MC: Parthenogenesis in Urechis caupo (Echiura). I. Persistance of functional maternal asters following activation without meiosis. Dev BioI 167 : 104 117, 1995 
    22. Schroeder TE: Fourth cleavage of sea urchin blastomeres : microtubules patterns and myosin localization in equal and unequal cell division. Dev BioI 124 : 9 22., 1987 
    23. Del Pino M: Modifications of oogenesis and development in marsupial frog. Development 107 : 169 187, 1989 
    24. Verdonk NH, Van den Biggelaar JAM: Early development and the formation of germ layers. In 'The mollusca', vol. 3. Development., K. Wilbur ed., Academic Press, New York, pp. 91 122, 1983 
    25. Reverberi G: Annelids. In Experimental embryology of marine and freshwater invertebrates. Reverberi, G ed., Elsevier. Northe Holland, Biomedical Press, Amsterdam, pp. 126 163, 1971 

 저자의 다른 논문

  • 신길상 (28)

    1. 1988 "개불(Urechis unicinctus) 자성생식세포의 분화과정에 관한 미세구조연구" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 18 (1): 77~91    
    2. 1989 "초기 계배의 뇌형성에 미치는 몇가지 요인에 관한 세포 생물학적 연구 (1) Serotonin의 영향" 동물학회지 = The Korean journal of zoology 32 (1): 55~73    
    3. 1989 "개불(Urechis unicinctus) 저정낭내(貯精囊內) 웅성생식세포(雄性生殖細胞)의 분화(分化)" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 19 (1): 70~88    
    4. 1990 "초기계배의 형태형성에 미치는 5-hydroxytryptamine (serotonin)의 영향에 관한 세포생물학적 연구 - 전자현미경 관찰을 중심으로 -" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 20 (1): 17~35    
    5. 1994 "적외선 온도감응기를 장착한 마이크로파 오븐의 생체물질 고정효과" 동물학회지 = The Korean journal of zoology 37 (2): 144~155    
    6. 1995 "적외선 온도감응기를 장착한 마이크로파 고정기에 의한 생체조직 고정효과와 조직화학적 특성" 동물학회지 = The Korean journal of zoology 38 (3): 417~425    
    7. 1996 "마이크로파 조사에 의한 세포 미세구조의 고정 효과" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 26 (4): 401~410    
    8. 1997 "유자차가 랫드 간암화과정에서 태반형 Glutathione S-transferase(GST-P) 양성 병소에 미치는 영향" 한국독성학회지 = The Korean journal of toxicology 13 (4): 409~415    
    9. 1998 "개불(Urechis unicinctus) 전장 섬모 상피세포의 미세구조와 여과기능" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 28 (4): 435~446    
    10. 1998 "개불(Urechis unicinctus) Sperm Ball과 정자의 미세구조와 금 입자 면역 반응에 의한 $\alpha-Tubulin$의 분포" 한국전자현미경학회지 = Korean journal of electron microscopy 28 (2): 193~205    

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
유료다운로드
  • 원문이 없습니다.

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠
이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기