鹿科动物茸角生长发育机制的研究

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获奖名称：

科学技术成果奖

获奖区域：

中国农业科学院

获奖等级：

二等奖

主要完成人：

李春义; 杨福合; 王文英; 高秀华; 邢秀梅; 李光玉; 李秀峰; 宋桂敏; 程世鹏; 任二军; 刘继忠; 高志光; 施安国; 苏传林; 丁美芳

关键词：

鹿茸;  干细胞;  组织; 

第一完成单位：

中国农业科学院特产研究所

获奖时间：

2002

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摘要：

该项成果研究了角柄和鹿茸的形态发生和组织发生，结果得出角柄和初角茸内部的组织发生经过4个成骨阶段：IMO、OPC、pECO和aECO阶段；皮肤的组织发生分为疏松结缔组织层的机械压缩、表皮层的机械牵拉、新角柄皮肤的形成和茸皮的发生4个明显阶段。研究了鹿茸发生所依赖的干组织和干细胞，从生茸干组织鉴别出了生茸干细胞，并用分离的单个细胞诱导了角柄和鹿茸的发生；证明了生茸区骨膜是生茸干组织；角柄中不同阶段的软骨及骨细胞都来源于生茸区骨膜细胞层细胞；角柄及鹿茸组织发生依赖于生茸区骨膜细胞层的生茸干细胞；生茸干细胞中含有雄激素的受体。通过对鹿茸发生机制的研究，确定了性激素是控制角柄和鹿茸发生的主要因素，但睾酮不是直接作用于角柄发生的，只有在适宜浓度生长因子存在的条件下睾酮才能发挥对生茸干细胞的刺激作用；10％的胎牛血清在刺激生茸干细胞分裂繁殖上作用最强，0．05nMIGF1浓度显著于无血清培养液，IGF1含量与生茸干细胞分裂繁殖速度呈明显量效关系；感觉神经与交感神经的输入对角柄及鹿茸发生、生长和发育都不是必需的，但感觉神经的输入对初角茸的大小及形状有显著影响；确认了畸形压力引起角柄生长过程中成骨形式的转变，角柄软骨内成骨阶段形成的内部组织是鹿茸组织；角柄发生由相互间的机械作用所导致，不依赖于皮肤的特异性，不需要内外组织间的物质交换；而鹿茸的发生则依赖于内外组织间的物质交换，这种交换是通过0．5μm孔径的游离渗透分子来完成的，因此，只有特异性皮肤才能参与鹿茸的发生；建立了角柄及初角茸发生模型。