動(dòng)物生活在大氣壓、氧分壓和氣溫較低,紫外線強(qiáng)烈而干燥的高原環(huán)境中容易引發(fā)各種急性、慢性高原病。研究高原低氧環(huán)境適應(yīng)性對(duì)于人類適應(yīng)高原環(huán)境、開(kāi)發(fā)利用高原資源具有重要意義。藏綿羊主要分布在海拔3,000⁵,000米的青藏高原及其毗鄰地區(qū),2016年底,僅西藏和青海地區(qū)的綿羊存欄量便已超過(guò)2200萬(wàn)只以上。藏綿羊是適宜高寒牧區(qū)發(fā)展的特殊畜種之一,也是青藏高原地區(qū)農(nóng)牧民主要的經(jīng)濟(jì)來(lái)源之一。長(zhǎng)期的生活繁衍已使藏綿羊?qū)Ω吆脱醯沫h(huán)境有了很好的適應(yīng)能力,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇和人工選擇,藏綿羊在生理、生化等各方面指標(biāo)都具有了穩(wěn)定的遺傳特性。藏綿羊也是理想的高原低氧實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。線粒體是真核細(xì)胞中的能量“加工廠”,催化代謝反應(yīng),是有氧呼吸的主要場(chǎng)所。它不僅參與細(xì)胞的氧化磷酸化、三羧酸循環(huán)等新陳代謝,產(chǎn)生各種細(xì)胞功能所必需的能量,還在細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)的維持、信號(hào)傳遞和細(xì)胞凋亡的調(diào)控等諸多生理生化過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。線粒體的融合和分裂調(diào)控線粒體的形態(tài),而線粒體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)的完整,尤其是嵴結(jié)構(gòu)的完整直接影響著線粒體的功能。對(duì)藏綿羊高原低氧適應(yīng)性的研究大多集中在分子調(diào)控機(jī)制及組織學(xué)、形態(tài)學(xué)、生理學(xué)... 

【文章來(lái)源】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

經(jīng)典的線粒體模式圖a[50]和基于此模式圖

5存在一定的平衡關(guān)系，從而使得線粒體的形態(tài)和功能得以維持正常[56]。線粒體動(dòng)態(tài)平衡的破壞會(huì)導(dǎo)致其功能、信號(hào)通路和代謝發(fā)生變化，并有可能引起多種疾病的發(fā)生。代謝紊亂、衰老、癌癥和神經(jīng)衰退等病理改變均與其平衡破壞有關(guān)[57,58]。圖2.線粒體的融合和分裂來(lái)自黃色熒光蛋白YFP標(biāo)記的活體小鼠胚胎成纖維細(xì)胞線粒體的時(shí)間間隔熒光電影的靜止幀，0秒、3秒、6秒顯示了線粒體的融合過(guò)程，81秒、84秒、87秒顯示了線粒體的分裂過(guò)程[59]。Fig.2Mitochondrialfusionanddivision.StillframesfromtimelapsefluorescencemovieofYFP-labeledmitochondriainalivingmouseembryonicfibroblast.0Sec,3Sec,6Secshowsthefusionprocessofmitochondria,81Sec,84Sec,87Secshowsthefissionprocessofmitochondria[59].線粒體通過(guò)與細(xì)胞骨架結(jié)合可以在細(xì)胞中做較長(zhǎng)距離的移動(dòng)[55,60,61]。它們可以從胞漿中導(dǎo)入蛋白質(zhì)，從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中導(dǎo)入脂質(zhì)。在許多細(xì)胞類型中，線粒體都以細(xì)長(zhǎng)小管的形式存在。這些小管通常相互連接[53,56,62]，形成線粒體網(wǎng)。調(diào)節(jié)線粒體的形態(tài)和分布，有助于優(yōu)化線粒體功能，以應(yīng)對(duì)細(xì)胞內(nèi)需求和細(xì)胞外信號(hào)的變化。在不同組織和不同細(xì)胞中，甚至相同細(xì)胞的不同時(shí)期，線粒體在形態(tài)結(jié)構(gòu)及分布上也會(huì)有所不同[63]。線粒體的融合和分裂不僅調(diào)控其形態(tài)，還對(duì)線粒體的功能、分布、動(dòng)力學(xué)和遺傳結(jié)構(gòu)的完整性起至關(guān)重要的作用[64-67]。線粒體的融合可以使線粒體內(nèi)含物之間進(jìn)行交換融合，并能維持整個(gè)線粒體的膜電位保持恒定[68]。線粒體的分裂則可以調(diào)節(jié)細(xì)胞死亡途徑，控制細(xì)胞內(nèi)

6線粒體的數(shù)目，并可通過(guò)介導(dǎo)細(xì)胞自噬來(lái)減少線粒體的損傷等[69]。線粒體融合介導(dǎo)線粒體間的分子交換[70],破壞線粒體間的融合會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重缺陷[59]，而線粒體的分裂受阻則會(huì)出現(xiàn)巨大型線粒體，同樣不利于線粒體功能的正常發(fā)揮。2.2線粒體嵴2.2.1線粒體嵴結(jié)構(gòu)線粒體嵴的形態(tài)多種多樣，除褶皺樣外，人們還發(fā)現(xiàn)了管狀嵴和板狀嵴[71,72]。研究表明，內(nèi)部邊界膜和嵴膜的蛋白質(zhì)分布顯示出不對(duì)稱性，因此它們可能是內(nèi)膜的不同亞部分[73-75]。因此，可以把線粒體內(nèi)膜分為兩個(gè)部分：與外膜平行的內(nèi)界膜（IBM）和延伸到線粒體內(nèi)部的嵴膜（CM）（圖3，b）[75,76]。線粒體外膜和內(nèi)膜之間的空間，也就是線粒體膜間空間（IMS），與嵴內(nèi)空間（嵴板之間的空間）相比，是相對(duì)狹窄的（圖3，a）。圖3.線粒體三維斷層圖a和利用線粒體三維斷層切片制作的計(jì)算機(jī)模型b[77]。圖b中，黃色管狀部分為線粒體嵴膜（CM），藍(lán)色部分為線粒體內(nèi)界膜（IBM）和線粒體外膜（OMM）。Fig.3Mitochondrialthree-dimensionaltomogramaanditscomputermodelb[77].Infigureb,theyellowtubularportionismitochondrialcristaemembrane(CM),andtheblueportionismitochondrialinternal(IBM)andexternalmembrane(OMM).ab

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]COX17、EPOR、VEGF-A基因的多態(tài)性與藏羊高海拔低氧適應(yīng)性的關(guān)聯(lián)性研究[D]. 王朝風(fēng).甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014



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