دانشگاه آزاد اسلامي
واحد دامغان
دانشكده علوم ، گروه زيست شناسي
پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد((M.Sc))
رشته تحصيلي : علوم جانوري
گرايش : سلولي – تكويني
عنوان :
مطالعه چرخه توليد مثلي ماده در افعي زنجاني Vipera albicornuta (بررسي مراحل اووژنز)
استاد راهنما:
دكتر فاطمه توده دهقان
استاد مشاور:
دكتر عبدالحسين شيروي
تكه هايي از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چكيده ۱
مقدمه . 4
فصل اول ـ كليات تحقيق
فصل دوم ـ مروري بر مطالب (با بهره گرفتن از مقالات علمي معتبر ژورنالي، پايان نامه هاي انجام شده، كتاب در مقبر)
۲-۱- خزندگان . ۶
۲-۲- مارها ۸
۲-۲-۱- ديرين شناسي و منشا مارها . ۸
۲-۲-۲- مشخصات اختصاصي مارها . ۹
۲-۲-۳- اهميت ويژگيهاي ريختي مارها . ۱۰
۲- ۲-۴- رده بندي مارها . ۱۰
۲-۲-۵- شناسايي مارها از لحاظ وجود سم . ۱۰
۲-۲-۵-۱- مشخصات مارهاي سمي . ۱۰
۲-۲-۶- مارها را از نظر نوع دندان ها . ۱۱
۲-۲-۶-۱- مارهاي داراي دندان آگليفا . ۱۱
۲-۲-۶-۲- مارهاي داراي دندان اوپيستوگليفا ۱۱
۲-۲-۶-۳- مارهاي داراي دندان قدامي اند ۱۲
۲-۲-۶-۳-۱- پروتوگليفا ۱۲
۲-۲-۶-۳-۲- سولينوگليفا. ۱۳
۲-۲-۷- رده بندي مارها ي غير سمي، نيمه سمي و سمي. ۱۳
۲-۲-۷-۱- خانواده مارهاي غيرسمي (Aglypha) 13
۲-۲-۷-۲- خانواده مارهاي نيمه سمي (Opisthoglypha). 14
۲-۲-۷-۳- خانواده مارهاي سمي (Venomous) 14
۲-۲-۸- چگونگي حركت مارها. ۱۴
۲-۲-۸-۱- حركات مستقيم . ۱۴
۲-۲-۸-۲- حركات موجي . ۱۵
۲-۲-۸-۳- حركات مارپيچي ۱۵
۲-۲-۹- پوشش بدن مارها . ۱۵
۲-۲-۱۰- روند پوست اندازي . ۱۷
۲-۲-۱۱- اندام ها و دستگاه هاي بدن مارها. ۱۷
۲-۲-۱۱-۱- دستگاه زهر و زهر ۱۷
۲-۲-۱۱-۲- دستگاه هاي حركتي مار. ۱۸
۲-۲-۱۱-۲-۱- استخوان بندي مارها ۱۸
۲-۲-۱۱-۲-۱-۱- جمجمه . ۱۸
۲-۲-۱۱-۲-۱-۲- مهره ها . ۱۸
۲-۲-۱۱-۲-۱-۳- دنده ها ۱۹
۲-۲-۱۱-۳- عضلات ۱۹
۲-۲-۱۱-۴- دستگاه تنفس ۱۹
۲-۲-۱۱-۵- دستگاه گردش خون ۲۰
۲-۲-۱۱-۶- دستگاه لنفاوي ۲۰
۲-۲-۱۱-۷- دستگاه دفع ادرار ۲۰
۲-۲-۱۱-۸- دستگاه گوارش. ۲۱
۲-۲-۱۱-۹- دستگاه عصبي. ۲۲
۲-۲-۱۱-۱۰- غدد درون ريز. ۲۳
۲-۲-۱۱-۱۱- اندامهاي حسي ۲۳
۲-۲-۱۱-۱۱-۱- اندام بويايي ۲۳
۲-۲-۱۱-۱۱-۲- عضو جاكوبسن . ۲۴
۲-۲-۱۱-۱۱-۲- اندام شنوايي ۲۴
۲-۲-۱۱-۱۱-۳- اندام بينايي ۲۵
۲-۲-۱۱-۱۱-۴- اندام حفره اي ۲۵
۲-۲-۱۱- ۱۵- دستگاه تناسلي ۲۶
۲-۳- كلياتي در مورد مارهاي ايران ۲۶
۲-۳-۱- مارهايي كه منحصراً به ايران تعلق دارند ۲۶
۲-۳-۲- خانواده افعي ها ۲۷
۲-۴- تاكسونومي افعي زنجاني (Vipera albicornuta). 27
۲-۴-۱- زيرخانواده Viperinae 27
۲-۴-۲- جنس Vipera. 28
۲-۴-۳- زير جنس Montivipera . 28
۲-۴-۴- افعي زنجاني . ۲۹
۲-۴-۴-۱- مشخصات افعي زنجاني. ۲۹
۲-۵- زمستان خوابي. ۳۰
۲-۵-۱- تاثير اقليم بر زمستان خوابي. ۳۱
۲-۶- توليد مثل. ۳۲
۲-۶-۱- اهميت توليد مثل ۳۲
۲-۶-۲- سازمان يابي توليد مثل جنسي. ۳۲
۲-۶-۳- عوامل موثر در توليد مثل خزندگان ۳۳
۲-۶-۳-۱- عوامل بيروني ۳۳
۲-۶-۳-۲- عوامل دروني . ۳۴
۲-۶-۴- توليد مثل در مارها. ۳۵
۲-۶-۴-۱- هورمونهاي موثر در توليد مثل مار. ۳۷
۲-۶-۴-۱-۱- هورمونهاي استروئيدي. ۳۷
۲-۶-۴-۱-۲- هورمون هاي آندروژني ۳۷
۲-۶-۴-۱-۳- استراديول و پروژسترون. ۳۸
۲-۶-۴-۱-۴- كورتيكوسترونها ۳۹
۲-۶-۵- دستگاه تناسلي مار ۳۹
۲-۶-۵-۱- تشخيص مار ماده از مار نر ۳۹
۲-۶-۵-۲- دستگاه تناسلي مار نر ۴۰
۲-۶-۵-۲-۱- اسپرماتوژنز . ۴۲
۲-۶-۵-۲-۱-۱- الگوهاي اسپرماتوژنز ۴۲
۲-۶-۵-۲-۱-۱-۱- الگوي مناطق معتدل و حاشيه مناطق معتدل ۲۴
۲-۶-۵-۲-۱-۱-۲- الگوي مناطق آب و هوايي گرم . ۴۲
۲-۶-۵-۲-۱-۱-۳- الگوي مناطق با كمترين تغييرات فصلي . ۴۲
۲-۶-۵-۳- دستگاه تناسلي مار ماده. ۴۳
۲-۶-۵-۳-۱- اووژنز ۴۶
۲-۶-۵-۳-۱-۱- مرحله پيش زرده اي ۴۷
۲-۶-۵-۳-۱-۲- مرحله زرده سازي ۴۷
۲-۶-۵-۳-۱-۳- مرحله رسيدگي تخمك ۴۷
۲-۶-۵-۳-۱-۴- توليد پروتئين هاي زرده اي (ويتلوژنزيز) ۴۷
۲-۶-۵-۳-۱-۵- روند ساخته شدن زرده ۴۸
۲-۶-۵-۳-۱-۶- ايجاد قطبيت در اووسيت . ۴۹
۲-۶-۵-۳-۱-۷- بلوغ اووسيت. ۴۹
۲-۶-۵-۲- چرخه توليد مثلي . ۵۲
۲-۶-۶- جفتگيري مارها . ۵۲
۲-۶-۶-۱- الگوهاي جفتگيري ۵۳
۲-۶-۶-۲- لقاح. ۵۸
۲-۶-۶-۲-۱- لقاح تاخيري. ۵۵
۲-۶-۶-۲-۱- ذخيره سازي اسپرم. ۵۶
۲-۶-۷- قسمتهاي مختلف مجراي توليد مثلي ماده از لحاظ بافتي. ۶۰
فصل سوم ـ روش اجراي تحقيق. ۶۸
۳-۱ – مواد و روش ها. ۶۹
۳-۱-۱- جمع آوري نمونه ها. ۶۹
۳-۱-۲- وضعيت آب و هوايي استان بستان آباد. ۶۹
۳-۱-۳- وضعيت آب و هوايي منطقه طارم ۷۰
۳-۱-۴- شرايط و نگهداري نمونه ها . ۷۴
۳-۱-۵- روش اندازه گيري مارها ۷۴
۳-۱-۶- روش تعيين جنسيت . ۷۵
۳-۲- مواد و تجهيزات. ۷۵
۳-۲-۱- دستگاه ها. ۷۵
۳-۲-۲- مواد آزمايشگاهي . ۷۶
۳-۲-۳- لوازم. ۷۷
۳-۳- تهيه فرمهاي مطالعاتي. ۷۸
۳-۵- روش كار ۷۹
۳-۵-۱- نحوه كاليبره كردن ميكرومتر. ۸۳
۳-۶- بررسي هاي بافتي. ۸۵
۳-۷- مراحل ساخت رنگ هماتوكسيلين ۸۷
۳-۸- مراحل رنگ آميزي H&E. 87
۳-۹- آناليز آماري. ۸۸
فصل چهارم
نتايج ۹۰
۴-۲ – بررسي هاي بافتي . ۱۳۶
فصل پنجم ۱۴۹
۵- بحث و نتيجه گيري ۱۵۰
۶- پيشنهادات. ۱۶۲
۷- منابع ۱۶۳
چكيده
توليد فرآورده هاي بيولوژيك بخصوص توليد پادزهر ضد مارگزيدگي اهميت زيادي دارد. افعي زنجانيVipera albicornuta ازنظر حفاظت زيست محيطي در فهرست سرخ اتحاديه جهاني از طبيعت و منابع طبيعي IUCN)) در رده آسيب پذير قرار دارد. ضرورت حفظ نسل اين گونه، اهميتي دو چندان دارد. براي اين منظور اقدامات حفاظتي از سوي سازمان حفاظت محيط زيست، ازدياد جمعيت هاي طبيعي با بهره گيري از روش هاي نوين ازدياد جمعيت، مانند تكثير در آزمايشگاه، حائز اهميت است. بنابراين در مرحله اول بايد روند شناسايي جانور صورت پذيرد. به منظوراجراي اين هدف، بكارگيري روش هاي مناسب جهت بررسي هاي مورفولوژيك، فيزيولوژيك و مطالعه پارامترهاي توليدمثلي مي تواند زمينه ساز شناخت بهتر اين جانور و در نتيجه، تكثير و توليد آزمايشگاهي آن باشد. در اين پژوهش تعداد ۷۳ حلقه افعي زنجاني ماده كه از دو منطقه بستان آباد و طارم جمع آوري شده بودند، به منظور شناسايي سيكل توليدمثلي كه شامل مطالعه پارامترهاي مورفومتريك ، اندازه گيري فوليكول ها، مراحل رشد فوليكول ها، وزن و حجم تخمدانها وارتباط آن با بلوغ اين گونه وبررسي مورفولوژيكي مجاري توليد مثلي، ذخيره اسپرمي در مجراي تخمبرو آناليزمراحل چرخه توليد مثلي مي باشد، مورد مطالعه قرار گرفت.
حداكثر طول كل بدست آمده براي افعي هاي ماده منطقه بستان آباد ۸۱/۳±۴۱/۷۴ سانتي متر و براي افعي هاي منطقه طارم، ۰۳/۴±۷۵/۶۷ سانتي متر در خرداد ماه مي باشد. ميانگين طول دم براي نمونه هاي بستان آباد ۶۰/۰±۶۶/۵ سانتي مترو براي نمونه هاي طارم ۲۸/۰±۲۵/۵ در همين زمان مي باشد، ميانگين حداكثروزن بدن براي نمونه هاي بستان آباد۶۰/۳۶±۲۱۵ گرم در خرداد ماه ، چربي ناحيه شكمي ۰۱/۳±۹۱/ ۲۸ در آبان ماه و در زنجاني هاي طارم ۶۷/۵۷± ۱۷۵و چربي ۳۰/۹±۷۰/ ۲۱ گرم در ارديبهشت ماه بود. بيشترين طول، عرض ، قطر تخمدان راست و چپ به ترتيب ۷۰/۱۰±۲۹/ ۷۱و۶۳/۱۱±۸۶/۴۹، 59/2±۱۹/۹ و۲۴/۲±۹۹/۸ ، ۰۶/۱±۷۷/۳ و ۰۲/۱±۹۲/۳ ميلي متر وزن تخمدان چپ و راست به ترتيب ۷۴/۰±۷۹/۱ و ۵۵/۰±۳۰/۱ گرم دربهاربراي نمونه هاي بستان آباد مشاهده گرديد.
بيشترين طول، عرض، قطر تخمدان راست و چپ به ترتيب ۰۱/۱۳±۶۱/۵۴ و ۰۰/۱۱±۸۱/۴۱، ۲۲/۲±۸۰/۶ و ۵۶/۲±۶۶/۷، ۹۴/۰±۰۰/۳ و ۷۱/۱±۴۵/۳ ميلي متر و وزن تخمدان راست و چپ به ترتيب ۶۱/۰±۰۱/۱ و ۷۳/۰±۹۵/۰ گرم در بهار براي نمونه هاي طارم مشاهده گرديد. بيشترين ميانگين طول فوليكول ها ۹۱/۴±۳۴/۷ ميلي متربراي نمونه هاي بستان آباد و۶۴/۵±۶۵/۹ميلي متر براي نمونه هاي طارم، در خرداد مشاهده شد. بيشترين درصد فوليكول هاي كلاس سه ۶۲/۷ براي نمونه هاي بستان آباد درخرداد ماه و ۶۴/۲۹ براي نمونه هاي طارم در خرداد مشاهده شد.
در اين مطالعه مشخص شد، سيستم توليدمثلي افعي زنجاني شامل يك جفت تخمدان و اويداكت است كه اويداكت خود از ۴ قسمت رحم شيپوري، رحم غده اي ، رحم غيرغده اي و واژن تشكيل شده است، كه تخمدان و مجراي راست بلندتر از چپ مي باشد. افعي زنجاني داراي سيكل توليدمثلي دو ساله با جدايي توليدمثلي از جانور نر است، دراواخر پاييزتخمدان ها شروع به رشد كرده و تا انتهاي بهار تا اوايل تابستان به رشد ادامه مي دهند، فوليكول ها در زمستان در فازشروع زرده سازي هستند در بهار به فاز زرده سازي نهايي رسيده و نمونه هاي زنجان در انتهاي بهار و نمونه هاي بستان آباد درابتداي تابستان تخمك گذاري مي كنند ، حاملگي در تابستان و نوزادان تا انتهاي تابستان متولد مي شوند. جفت گيري پاييزي – بهاري دارند، و در اين زمان اسپرم ها را در مجراي خود ذخيره مي كنند.
واژگان كليدي: افعي زنجاني ماده، چرخه توليدمثلي، مجراي توليدمثلي، فوليكول ، جفت گيري
مقدمه
ايران در حدود ۱۶۴۸۰۰۰ كيلومتر مربع وسعت دارد و در ناحيه اي واقع شده كه محل تلاقي عوامل جانوري آسيا، آسياي مركزي و اروپا قرار گرفته و از پراكنش فون اين مناطق نيز بي نصيب نبوده از اين رو ايران از لحاظ جغرافياي جانوري پيچيده ترين منطقه آسياي جنوب غربي مي باشد (حجتي،كمي،فقيري۱۳۸۳). اين موقعيت جغرافيايي همراه با زيستگاه هاي متنوع، از عوامل فزاينده تنوع در اين سرزمين است (رجبي زاده ،۱۳۸۵). با وجود حضور فون جانوري گوناگون كه از مناطق اطراف در اين جا گرد آمده اند، جانوران بومي و خاص نيز در اينجا حضور دارند كه اين گونه ها ازرشمند هستند و حفظ نسل آنها ضرورت دارد. يكي از اين گونه ها ،افعي زنجانيVipera albicornuta است ، بنابراين ضرورت حفظ نسل آن، اهميتي دو چندان دارد و اين مسئله در گرو موفقيت توليدمثلي آن است، ازين رو در مرحله اول بايد روند شناسايي جانور صورت پذيرد، بنابراين بكارگيري روش هاي مناسب جهت بررسي هاي مورفولوژيك ، فيزيولوژيك و در نهايت مطالعه پارامترهاي توليدمثلي مي تواند زمينه ساز شناخت بهتر اين جانور و در نتيجه، تكثير و توليد آزمايشگاهي آن باشد.
افعي زنجاني از مارهاي سمي ، زنده زا با انتشار جغرافيايي در مناطق شمالي ايران ، قسمتهاي مختلفي از سلسله جبال البرز و مناطق شمالي كوههاي زاگرس و پراكندگي محدود به استانهاي گيلان، زنجان قزوين ،آذربايجان شرقي مي باشد (لطيفي، ۱۳۷۹) واز نظر مصرف در توليد فرآورده هاي بيولوژيك بخصوص توليد پادزهر ضد مارگزيدگي اهميت زيادي دارد.
هدف ما از اين تحقيق ، مطالعه سيكل توليد مثلي اين گونه و شناسايي سيستم توليد مثلي در فصول مختلف سال به منظور كمك به حفظ نسل اين گونه است و تا كنون مطالعه اي در اين وسعت در مورد چرخه توليد مثلي اين گونه در داخل و خارج گزارش نشده است.
سيكل توليد مثلي مار ماده شامل مطالعه پارامترهاي مورفومتريك ، اندازه گيري طول فوليكول ها، مراحل رشد فوليكول ها، بررسي مورفولوژي تخمدان ها و مجاري توليد مثلي، ذخيره اسپرمي در مجراي تخمبر مي باشد
در مورد پيدايش خزندگان نظرات مختلفي وجود دارد. مطالعات فسيل شناسي ثابت مي كند كه اين موجودات بيش از صد ميليون سال پيش )۶۵-۱۳۶ ميليون سال) و قبل از ظهور پستانداراي روي زمين وجود داشتند )لطيفي، ۱۳۷۹). خزندگان اولين گروه از مهره داران اند كه توانستند بروي خشكي ودر دوران دوم زمين شناسي كه به عصر خزندگان )دوران مزوزوييك ) ترياسيك تا كرتاسه) معروف است زندگي مي كردند. نام اين رده نشان دهنده چگونگي حركت كردن آنها است Reptum)) خزندگان با وجود فراواني اغلب در ميان جانوران نقش كوچكي دارند )حبيبي،۱۳۸۶)و تا كنون ۹۵۹۶گونه از آنها شناسايي شده است. نيز مانند ساير گروه هاي جانوري داراي صفات ويژه اي هستند (سي كنت[۱]، ۱۳۸۵) ، ۱- بدن از پوست خشك و شاخي پوشيده شده، معمولا پولك و اسكاتهايي در پوست دارند كه اپيدرم سازنده اين پولك ها است . تعدادي غده رويه اي دارند.۲- داراي دو جفت اندام حركتي اندكه اندامهاي حركتي در لاكپشتهاي دريايي به بالشتك شباهت دارد و در برخي سوسمارها كوچك شده و در شماري ديگر از آنها و هم مارها از بين رفته (بجز در بوآ و پيتون كه آثاري از آنها باقي مانده).۳-استخوان بندي كاملا استخواني و جمجمه يك كنديل پس سري دارد. ۴- لقاح داخلي است و با اندام جفت گيري صورت مي پذيرد. ۵ – تخم ها پر زرده بوده و در پوسته چرمي يا آهكي قرار دارد. ماده ها معمولاً تخم گذاراند اما ماده برخي سوسمارها و مارها تخم را براي تكامل جنيني در بدن خود نگه مي دارند. ۶- اين گروه از لحاظ جنين شناسي از ماهيها و دوزيستان متمايز اند. اين جانوران در مرحله جنيني داراي پوسته سختي اند و نسوج داخلي آنها به نحوي تشكيل مي شود كه رويان درپناه محلول محافظ خود مي تواند شكل مار يا لاكپشت را پيداكند. ۷- پرده هاي جنيني از آمنيون،كوريون، كيسه زرده[۲] و آلانتوئيد در مدت تكامل جنيني وجود دارد. ۸- قلب ۴ خانه دارد كه ۲ دهليز و ۱ بطن كه به طور جزئي تقسيم شده دارد (در كوركوديلها بطن ها كاملاً مجزا است). ۹- يك جفت كمان آئورت موجود است.RBC ها هسته دار، تخم مرغي و محدب اند. ۷- داراي شش در تمام دوران زندگي و در لاكپشتها تنفس پارگيني است.۱۰- ۱۲ جفت پي مغزي دارند.۱۱- دماي بدن متغير[۳] و به محيط بستگي دارد (حبيبي ،۱۳۸۶).