秀麗隱桿線蟲(秀麗隱桿線蟲體表有角質層嗎)

秀麗隱桿線蟲是什么動物

秀麗隱桿線蟲是線形動物門。秀麗隱桿線蟲是一種無毒無害、可以獨立生存的線蟲。其個體小，成體僅1.5毫米長，為雌雄同體，雄性個體僅占群體的0.2%，可自體受精或雙性生殖，在20℃下平均生活史為3.5天，平均繁殖力為300到350個，但若與雄蟲交配，可產生多達1400個以上的后代。自1965年起，科學家SydneyBrenner利用線蟲作為分子生物學和發育生物學研究領域的模式生物。

秀麗隱桿線蟲基本的生命周期如下：秀麗隱桿線蟲由雌雄同體產下卵。卵在孵化后，會經歷四個幼蟲期。當族群擁擠或食物不足時，秀麗隱桿線蟲會進入另一種幼蟲期，叫做dauer幼蟲。Dauer能對抗逆境，而且不會老化。雌雄同體在L4期生產精子、并在成蟲期產卵。

雄性能使雌雄同體受精，雌雄同體會優先選擇雄性的精子。秀麗隱桿線蟲在實驗室中20°C的情況下，平均壽命約為二、三周，而發育時間只須幾天。

秀麗隱桿線蟲屬于什么動物？

秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans，C. elegans）是一種無毒無害、可以獨立生存的線蟲 。其個體小，成體僅1.5mm長，為雌雄同體（hermaphrodites），雄性個體僅占群體的0.2%，可自體受精或雙性生殖；在20℃下平均生活史為3.5天，平均繁殖力為300-350個；但若與雄蟲交配，可產生多達1400個以上的后代。自1965年起，科學家Sydney Brenner利用線蟲作為分子生物學和發育生物學研究領域的模式生物。秀麗隱桿線蟲，屬于線蟲動物門，線蟲動物門是動物界中最大的門之一，為假體腔動物，有超過28,000個已被記錄的物種，尚有大量種尚未命名。絕大多數體小呈圓柱形，又稱圓蟲。

為什么秀麗隱桿線蟲能活四十多天

耐受性強。根據秀麗隱桿線蟲生理習性可知其耐受性強所以秀麗隱桿線蟲能活四十多天。秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis elegans，C. elegans）是一種無毒無害、可以獨立生存的線蟲 。

秀麗隱桿線蟲既然可以自體受精，那雌雄體存在的意義是什么？

秀麗隱桿線蟲是一種食細菌的線性動物，其體長度1mm，通身透明，為雌雄同體，以細菌為食，居住在土壤中，屬于自由生活線蟲類，對人類沒有什么危害。[2]它生活在溫度恒定的環境，是唯一一個身體中的所有細胞，能被逐個盤點并各歸其類的生物。

C. elegans呈蠕蟲狀（vermiform）、兩側對稱（bilateral symmetry），體表有一層角質層（cuticle）覆蓋物，無分節（gmentation），有四條主要的表皮索狀組織（epidermal cord）及一個充滿體液的假體腔（pudocoelom），以微生物（microorganism）為秀麗隱桿線蟲.

食，如埃希氏大腸桿菌(Escherichia coli）。C. elegans基本解剖構造包括一個口、咽、腸、性腺，及膠原蛋白角質層（collagenous cuticle）。

有雄性及雌雄同體（hermaphrodite）兩種性別，雄性有一個單葉性腺(single-lobed gonad），輸精管，及一個特化為交配用的尾部。雌雄同體有兩個卵巢、輸卵管、藏精器，及單一子宮。絕大多數個體為雌雄同體，雄性僅占0.2%。生命周期：雌雄同體個體產卵孵化后，經歷四個幼蟲期（L1-L4）。當族群擁擠或食物不足時，C. elegans會進入另一種幼蟲期，叫做dauer幼蟲。Dauer能對抗逆境，而且不會老化。雌雄同體個體在L4期生產精子、并在成蟲期產卵。而雄性也能使雌雄同體受精，雌雄同體會優先選擇雄性的精子。在實驗室20 °C的環境下，C. elegans平均壽命為二、三周，而發育一個世代僅約為4天。

秀麗隱桿線蟲的生命周期

幼蟲含有556個體細胞和2個原始生殖細胞，成蟲則根據性別不同，具有不同的細胞數。最常見的雌雄同體成蟲成熟后，含有959個體細胞和2000個生殖細胞，而較少見的雄性成蟲，則只有1031個體細胞和1000個生殖細胞。此外，線蟲的生命周期很短，它從出生到性成熟的全過程只有3天半，這就使得不間斷的觀察并追蹤每個細胞的演變成為可能。只要把線蟲浸泡到含有核酸的溶液中，就可以用這種最簡單的方式實現基因導入。線蟲還可以被凍在冰箱里儲存，復蘇之后繼續研究。通過20年的努力，到90年代中期，人們已經建立了完整的線蟲從受精卵到所有成體細胞的譜系圖。
秀麗隱桿線蟲基本的生命周期如下：秀麗隱桿線蟲由雌雄同體產下卵。卵在孵化后，會經歷四個幼蟲期（L1－L4）。當族群擁擠或食物不足時，秀麗隱桿線蟲會進入另一種幼蟲期，叫做dauer幼蟲。Dauer能對抗逆境，而且不會老化。雌雄同體在L4期生產精子、并在成蟲期產卵。雄性能使雌雄同體受精；雌雄同體會優先選擇雄性的精子。秀麗隱桿線蟲在實驗室中20°C的情況下，平均壽命約為二、三周，而發育時間只須幾天。 胚胎發生可以大致分成兩個時期:增殖期和器官與型態形成期。在增值期受精卵會從一個細胞逐漸增殖成大約550個必要的未分化細胞，而增殖期又可以分為兩個階段，其中一個階段是在母體內進行（在22°C的生長環境下約為受精后0－150分鐘），這個階段分裂出較少的創始者細胞，在增殖期結束時，胚胎形成一個含有三胚層的球型構造，這三個胚層分別是外胚層（之后分化生成皮下組織和神經系統）、中胚層（未來產生咽部和肌肉系統）和內胚層（以后生成生殖腺和腸道）。而另一個階段則進行大量的細胞分裂和原腸形成（在22°C的生長環境下約為受精后150－350分鐘），這個階段持續到胚胎進入器官與型態形成期。
型態形成期在22°C的生長環境下約為受精后的5.5－5.6小時到12－14小時，胚胎會增長約三倍并形成完全分化的組織和器官，根據胚胎內觀察到的蟲體折疊數可以分為comma stage、1.5折疊期、2折疊期、3折疊期以及4折疊期。第一次的肌肉抽動在受精后430分鐘可以被觀察到（約為1.5折疊或2折疊期）；而在受精后約510分鐘不同性別可以觀察到發育差異（雌雄間性胚胎的頭部伴護神經（cephalic companion neurons）死亡，雄性胚胎的雌雄間性特有神經（hermaphrodite-specific neurons）死亡），而在3折疊期的晚期；蟲體運動神經系統已發育且可以在蛋里頭順著其長軸進行移動；而在4折疊期時（第一次細胞分裂后760分鐘）胚胎的咽部開始進行收縮抽動；而在第一次細胞分裂后800分鐘由蛋中孵化。 后胚胎發育期由孵化后有食物提供刺激下啟動，在有食物的情況下，細胞分裂持續且后胚胎發育開始于孵化后的三個小時，一般而言秀麗隱桿線蟲經歷四個階段的幼蟲期（L1、L2、L3、L4）后變成成體，許多在胚胎期即設置好的胚細胞于這四個階段的幼蟲期以時間及空間規劃幾乎不變的模式進行分裂，而這也給予了秀麗隱桿線蟲固定數量細胞以及命定的細胞命運。而在胚胎期所產生的671個細胞核中，其中有113個細胞會在后胚胎發育的過程會進行計劃性細胞凋亡，而剩下的558個細胞中只有百分之十的細胞（雌雄間性有51個細胞，雄性有55個細胞）是胚細胞且可以再進一步進行分裂。
倘若胚胎孵化后沒有食物的供應，這些剛孵化的幼蟲會停止繼續發育并停留在這個階段直到有食物提供為止，這些停止繼續發育的幼蟲細胞會停留在細胞周期的G1期（停止生長）且無法進行分裂，這些停止繼續發育的幼蟲在沒有食物供應的情況下約可存活六到十天。
在L2幼蟲期的末期，如果環境狀況不適合繼續生長的話，秀麗隱桿線蟲的幼蟲可能會進入dauer幼蟲階段，這些不適合生長的環境狀況包括受到環境費洛蒙影響、食物匱乏、高溫等，會促使幼蟲進入L2d的幼蟲階段，這個階段幼蟲同時具有可以繼續進入L3幼蟲期或dauer幼蟲期的潛力，若環境逆境太強則進入dauer，若環境轉好則進入L3幼蟲期，而dauer期為一個不會衰老的狀態，因為dauer期的長短并不會影響dauer期后的蟲體壽命。在取得食物供應后的一個小時內，dauer幼蟲脫離dauer，二到三個小時之后開始進食，最后在十個小時后會蛻皮進入L4幼蟲期。 美國宇航局的“阿特蘭蒂斯號”航天飛機于2009年11月17日凌晨順利升空，任務是把零部件送入國際空間站和搭載百萬秀麗隱桿線蟲。
這些線蟲這次成為太空游客，目的旨在幫助諾丁漢大學的專家進一步了解，什么因素引起人體肌肉增強和萎縮。在空間站，這些線蟲將經歷導致宇航員肌肉出現戲劇性萎縮的無重力狀態。
諾丁漢大學位于德比的臨床醫學研究所的納撒尼爾·瑟奇亞克博士，多年來對控制肌肉蛋白降解的信號進行研究，他的研究工作，主要是圍繞從英國布里斯托爾垃圾堆填區，發現并收集的秀麗隱桿線蟲展開的。
瑟奇亞克將為其中一些秀麗隱桿線蟲注入一種名為“RNAi”的物質，這種物質能夠幫助降低肌肉消耗。這位正與日本東北大學Atsushi Higashitani教授合作的博士說：“我們能夠了解到在地球上無法了解的東西。如果能夠找到，是何種因素導致人體在太空中以確定的方式作出反應，我們就能為在地球上進行的相關研究找到新的路。”
瑟奇亞克的研究員蒂姆·伊瑟里奇負責幫助這些線蟲，事先為此次飛行做好了準備，它們的目的地空間站距離地球大約200英里（約合322公里）。為了這次飛行，這些精挑細選的線蟲已進入一種睡眠狀態。它們被放入特制的細胞培養袋并進入太空，而后在食物的幫助下從睡眠中蘇醒過來。進入太空之后，它們將暴露在零重力環境下，時間為4天，而后接受冷凍，為重返地球做準備。回到諾丁漢大學的實驗室之后，科學家將對此次太空飛行對肌肉質量產生何種影響進行分析。