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6-8 水螅组织嫁接的基本方法 人们对水螅的实验研究已有300多年历史。水螅容易培养，繁殖快，成本低，是探索个 体发育机理常用的模式生物之一。水螅具有超强的再生能力，即使长度为0.6mm 的离体组 织均能再生成一个完整的个体。水螅被切割后，个体间组织块可以嫁接在一起。组织嫁接顺 序或嫁接方式上的差异，在组织相互愈合后，通常会发育为不同的个体形态。这种嫁接体经 过一段时间培养，大多数发育为正常水螅的外形，少数出现有遗传特性的畸形体。 不同物种水螅组织的嫁接，多数物种之间的组织可以相互愈合，并可再生成为一个临时 的混合体水螅。在良好的培养条件下，能行出芽生殖（无性生殖），但出芽速率明显低于正 常水螅。其子代大多数分类特征同嫁接前的一种水螅（亲代），少数子代具有2种水螅的特 征，即子代的每条触手上均含有2种亲代的钩刺丝囊。混合体水螅不能发生有性生殖，在正 常水螅出现有性生殖的季节，一般会出现衰老与死亡。 以下介绍进行水螅组织嫁接的基本方法。 1 1 11、水螅嫁接体培养液 取CaCl2 1.47g、TES (N-三(羟)甲基-2-氨基乙磺酸)1.15g、EDTA （乙二胺四乙酸钠）0.04g，溶于高纯水，溶解后倒入500ml 20℃容量瓶，加高纯水定量， 配成母液，储存于4℃环境。使用前稀释（母液：高纯水＝1：19）。 2 2 22、手术器具 取直径3.5cm的一次性培养皿50个，用于培养术后水螅；冷光源照明； 眼科镊；23号手术刀片；1号昆虫针；取一次性塑料滴管剪成约0.5cm×0.5cm的塑料片，用 于固定穿插后的水螅；在无限变倍体视显微镜下操作。手术工具和穿插材料经 75%乙醇消 毒。所使用器皿洗净后经电热烘箱120℃烘干备用。 3 3 33、实验水螅术前染色 以0.3ppm亚甲基蓝染色标记一种水螅24h。用电子天平称取1mg 亚甲基蓝固体，溶于水螅培养液后倒入10ml 20℃容量瓶中摇匀后备用。使用时，取亚甲基 蓝溶液300μl，用100ml 培养水螅的清水稀释。 4 4 44、水螅切割 取备好的水螅，置于体视显微镜下，用手术刀片在胃区横切或亚垂唇区 横切，切割后的水螅放在5% 乙醇中浸泡1min，以清除体表原生动物。 5 5 55、水螅切口对接 取两块切割后水螅片段（分别取自于染色和未染色水螅），吸掉多余 的水，用眼科镊取出1号昆虫针，用另一支眼科镊取一片塑料片穿到昆虫针上，在体视显微 镜下将一只水螅从近基盘端切面穿入，再将另一只水螅从近头端切面穿入，然后在培养液中 将另一塑料片穿上。两片塑料片使两水螅片段紧密接触在一起。嫁接术后个体放进干净的直 径9cm 的一次性培养皿，注入配好的水螅培养液。24h 后，在镜下把昆虫针收回。 注意：初学者一个下午只能嫁接几组水螅，操作熟练后每小时可以嫁接十余对水螅。实 20 20 验前先进行预练，正式开始实验时，一次最好嫁接2200对以上，使实验数据具有统计意义。 6 6 66、嫁接方式 实验3组：A组，同种水螅切除头后，体部切口对接；B 组，同种水螅 体部胃区切口对接；C组，异种水螅胃区切口对接，每组实验嫁接水螅25对。 7、观察与记录 24h后将已连接好的水螅取下，放在直径为3.5~9cm一次性培养皿中 用人工配置的水螅培养液培养，实验定义退针后的两条互接水螅不分离为互接成功。当发现 互接处出现凸起后，饲以水溞（Diaphanosomasp.），如果水螅能正常摄食，可定义为水螅已 经完成垂唇的再生。每天在水螅吐出食物残渣后更换培养液。设定互接水螅拆针后为互接第 1d，前3d每6h在解剖镜下观察一次，以后每24h观察一次，记录触手、垂唇数目，捕食能 1 力和形态的改变。不同的嫁接方式，组织愈合后会发生不同的形态特征（见下图）。观察时 借助数码体视显微镜相机，每天定时观察拍照，记录嫁接体外部形态变化过程。 8 8 88、数据整理 查阅相关国内外文献，整理实验数据，编辑数码图片，总结特定嫁接方 式下嫁接体形态发生的一般规律，关注出现特别现象的