《中国鲎生物学》

内容说明：

此书是著作者30多年致力于鲎生物学研究辛勤耕耘成果的总结,内容丰富,文字简捷洗练,文笔流畅,章节编排合理、独具匠心,既有专深理论精辟论述,又有实际应用实例及技术介绍,尤其书中数百帧有关鲎发育生物学的精美照片,是目前国内外首次刊登的,尤显难能可贵.本书是一部高水平难得的学术专著,是国内外从事鲎生物学研究与教学人员重要参考书.全书主要内容共分5篇10章.对于人工恢复鲎种群数量,挽救这一濒临灭绝的物种,都具有很大的经济效益和巨大的社会意义.本书向世界介绍我鲎研究、保护、开发利用的成果,极大提高我国鲎研究的学术地位.

作者简介：

洪水根教授是享誉国内外的著名鲎研究专家.历任厦门大学生物学系副主任、厦门大学细胞生物学研究室主任、中国细胞生物学学会常务理事等职.从事中国鲎生物学研究已逾30余载,先后主持承担国家自然科学基金及省部级科学基金12项.

30年生物研究结晶,为我国在世界鲎研究领域争取一席之地

当今世界仅存活4种鲎：美洲鲎、中国鲎、巨鲎和圆尾鲎.我国是世界上少数拥有鲎资源的国家.世界上98%中国鲎的资源集中分布在我国.可以说,我国是中国鲎真正的故乡.

鲎是一种具有极大科学意义和经济价值的珍稀海洋动物,从4亿多年至今,仍然保留它原始而古老的特征与相貌,故有“活化石”之称.鲎的最重要经济价值体现在血液上.鲎的血细胞称为颗粒细胞（亦称为变形细胞）.颗粒细胞胞质中含有大小2种颗粒.鲎经漫长的沧桑岁月的物竞天择,其蓝色血液蕴藏着许多功能特殊的生化活性物质,目前发现的已经超过50多种,是开发医用药物的宝库.其次,鲎是仿生学重要模型动物,其复眼是军事工业雷达仿生模型.另外,鲎是实用生态环境指标物种,其生态状态可作为环境污染的指标.其四,鲎是动物进化重要的研究材料.

以中国鲎鲎素对人肝癌MC7721细胞诱导分化作用与机理研究为例,可以看到鲎在医学方面可能为将来改善人类生活,克服疾病方面存在的巨大价值.中国鲎鲎素处理人肝癌MC 7721细胞,应用从中国鲎血液中分离提取的小分子多肽,以分化诱导剂HMBA处理为平行对照,并应用鲎素与HMBA组合进行处理,运用细胞生物学、免疫生物学、生物化学与分子生物学等手段,观察鉴定中国鲎鲎素对人肝癌细胞的生物学效应,并进一步研究鲎素对人肝癌细胞的作用机理.实验结果表明,3.0ug/mL鲎素、5.0mmol/L HMBA和1.5ug/mL鲎素+2.0 mmol/L HMBA均能有效抑制人肝癌MC-7721细胞增殖活动,细胞生长受到抑制,分裂指数下降,集落形成能力降低.生化测定、细胞化学与免疫细胞化学观察显示,经鲎素、HMBA及其组合处理后的MC-7721细胞甲胎蛋白和增殖细胞核抗原表达均明显降低,γ-GT和碱性磷酸酶活性明显减弱,而TAT酶活性显著增强.光镜、扫描电镜和透射电镜观察显示经鲎素、HMBA及其组合处理后的MC-7721细胞趋于扁平铺展状态,细胞体积增大,核质比例减小；核形状较为规则,核仁数量减少、体积变小,核内常染色质增多而异染色质减少；细胞质内线粒体数量增多、线粒体嵴发达,高尔基体较为典型,粗糙型内质网增多,多聚核糖体减少而游离核糖体增多；细胞表面微绒毛较少,边缘丝状伪足减少而片状伪足增多,表现出明显不同于对照组细胞而与正常细胞相似的形态与超微结构特征.光镜、共聚焦显微镜与免疫荧光观察显示MC-7721细胞经鲎素、HMBA及其组合处理后,细胞骨架排列较为有序,微丝减少而微管、中间纤维增加；细胞核骨架纤维排列有序,通过核纤层与中间纤维一起形成贯穿细胞核质的完整的致密网状骨架体系.流式细胞仪检测显示MC-7721细胞经鲎素、HMBA及其组合处理后,S期细胞均明显减少,G0/G1期细胞明显增多,细胞被阻滞于G0/G1期.免疫细胞化学与核酸原位杂交检测显示,鲎素、HMBA及其组合均能不同程度地上调MC-7721细胞p2IWAF1/CIP1、p16蛋白表达并增强p2IWAF1/CIP1 mRNA表达,下调突变型p53、Cyelin D1、CDK4、Rb、c-myc蛋白含量并降低e-myc mRNA表达,同时也能有效降低NF-KB、PKC、p185蛋白表达,对bc1-2蛋白表达也具有微弱的下调作用,但不影响TGF-β-R Ⅱ蛋白表达.研究结果表明,鲎素与分化诱导剂HMBA一样能有效抑制人肝癌MC-7721细胞恶性增殖活动,改变人肝癌细胞代谢相关酶活性和肿瘤相关抗原表达,逆转人肝癌细胞的恶性形态与超微结构特征,改变人肝癌细胞骨架与核骨架的构型特征,并将肝癌细胞停滞于G0/G1期,从而对人肝癌细胞具有显著的诱导分化作用.其诱导肝癌细胞分化的作用机理与其调节和干预突变型p53、c-myc等癌基因、p2IWAFl/CIPl、p16等抑癌基因的表达、调控受体酪氨酸激酶p185蛋白介导的RTK-Ras信号传导通路以及G蛋白介导的DG-PKC磷脂酰肌醇等细胞信号传导通路具有密切关系.同时低浓度的HMBA与低浓度的鲎素联合应用,可有效降低鲎素或HMBA的作用浓度,并增强其对人肝癌细胞的诱导分化效应.

巨大的经济利益驱使人们对鲎进行滥捕乱杀,加上海洋环境、沙滩受到污染,造成我国鲎资源的巨大破坏,我国鲎数量已急剧减少,趋于濒临灭绝的境地,保护鲎资源已是世界各国迫在眉睫的任务.

在上世纪70-90年代,在我国广西北海海城,每年鲎的渔获量可达60×104～70×104对,到近年已减少至30×104对.如果这样衰减的速度得不到遏制,再过数年,我国将成为无鲎的国家,中国鲎或许将只能是存在于教科书上的学名了.

国内外知名鲎研究专家洪水根教授,30年孜孜不倦、持之以恒从事中国鲎研究,这部专著正是他数十年辛勤耕耘的总结和结晶,也是我国至今为止唯一一部系统中国鲎形态学及生态学、鲎发育生物学、鲎资源保护和鲎的开发利用的专著.书中除了作者自己实验室的科研工作外,也尽量反映我国其他从事鲎研究工作者的成果,以期深入介绍中国鲎的生物学特征、人工育苗、资源保护以及开发利用,全面展现了我国的鲎研究的成果和鲎保护措施.因此,此书的出版对普及鲎重要性认识,深入开展鲎研究、开发,促进我国鲎资源的保护和种群数量的恢复将起重要作用.