MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 PLATHELMINTHES Monogenea HELMINTI → parazitičtí zástupci „hlístů“, tedy zástupců kmenů: Plathelminthes (ploší hlísti) Nemathelminthes (oblí hlísti) Acanthocephala (vrtejši) dříve kmen Vermes (parazitičtí červi) Helmintologie = studium helmintů = různorodá skupina bilaterálně souměrných protostomních živočichů - termín „helminti“ neodráží fylogenetické vztahy zahrnutých skupin Význam helmintů -medicínský -veterinární helmintózy Původce Počet Počet Morbidita onemocnění infikovaných úmrtí/rok Střevní paraziti 3,5 miliardy 135 tisíc 450 milionů Schistosoma (krevničky) 200 milionů 20 tisíc 20 milionů Lymfatické filárie 120 milionů výjimečně 44 milionů Onchocerca 18 milionů výjimečně 270 tisíc Dracunculus medinensis 147 tisíc výjimečně významná (Podle WHO CTD Progress Report 1996) ascaris_lumbricoides nakaza Ascaris lumbricoides - nakaza Ascaris lumbricoides (škrkavka dětská) - cizopasník člověka (až 1 miliarda lidí napadena) - onemocnění špatných hygienických podmínek Askarióza schismansoni1 Schistosoma mansoni Schistosomóza Schistosoma japonicum Jaterní schistosomóza Střevní schistosomóza filar Lymfatická filarióza „elefantiáza“ Wuchereria bancrofti Loa_loa Loa loa „oční filarióza“ Filariózy Dracunculus medinensis noha Dracunculus medinensis Drakunkulóza - dnes eradikovaným parazitem - ostrůvkovitý výskyt v Africe a jižní Asii Kmen PLATHELMINTHES (flatworms) = NEODERMATA TREMATODA CERCOMEROMORPHAE Aspidobothrea Digenea Monogenea Cestoda Základní charakteristika kmene Plathelminthes Øtělo dorzo-ventrálně zploštělé, bilaterálně symetrické Øchybí tělní dutiny, anus, dýchací a oběhový systém Øtělo pokryto tegumentem (neodermis) Øexkreční systém protonefridiálního typu Øobvykle hermafroditi, vývoj přímý i nepřímý Kmen Plathemilnthes Třída Monogenea Třída Trematoda Třída Cestoda Diplozoon1 tasemnice1 Motolice1 MONOGENEA gyrous Ø Øpřevážně ektoparazité sladkovodních a mořských ryb (žábry, kůže a ploutve) Ø Øobojživelníci a želvy (močový měchýř), hlavonožci (žábry), korýši (povrch těla) ØOculotrema hippopotami – spojivkový vak hrochů gyrous SEM Ønejvýznamnější skupina parazitických helmintů v akvakulturách Øvysoká reprodukční schopnost - monoxenní vývojový cyklus, viviparie Øzdroj sekundárních infekcí – viry, bakterie a houby Øúzká hostitelská specifičnost – výrazná specializace z hlediska stavby přichycovacích orgánů a lokalizace na těle hostitele Ø Tělo: délka = 0,2 – 20 mm, většinou bilaterálně symetrické Přední konec těla (prohaptor) – slabší přichycovací fce, smyslové orgány a. hlavové žlázky → hlavové laloky Macro xxx zahyb b. svalo vé záhyby a přísavky •Zadní konec těla (haptor) – hlavní přichycovací fce a. Sklerotizované háčky a destičky (→ silné poškození tkání hostitele) Macro 8 11 Macrogyrodactylus polypteri (SEM) Thylacicleidus latus (SEM) b. Svalnaté přísavky, často zpevněné sklerity (svorky, „clamps“) svorky dipl Diplozoon paradoxum (SEM) Diclybothrium armatum (SEM) Thyla1 HAPTOR STŘEVO VARLE VAJEČNÍK CHÁMOVOD PROSTATICKÉ VÁČKY KOPULAČÍ ORGÁN HLAVOVÉ ŽLÁZKY OČNÍ SKVRNY VAGINA Thylacicleidus latus ŽLOUTKOVÉ TRSY Podtřída Polyonchoinea: čeleď Dactylogyridae ÚSTNÍ OTVOR HLTAN Stavba a složení haptoru → klasifikace a druhová determinace mon 1 MONOGENEA Studium tvrdých sklerotizovaných částí → prasknutí tělní stěny parazita - fixace: GAP = směs glycerinu a nasyceného roztoku pikranu amonného (1 :1) Příprava cizopasníků pro druhovou determinaci 2 3 filtrační papír 4 GAP 5 SEM-zabra Thaparocleidus MONOGENEA ØStudium tvrdých sklerotizovaných částí - fixace: směs glycerinu a nasyceného roztoku pikranu amonného (1 :1) - tvorba trvalých preparátů: převedení do kanadského balzámu Olympus BX 50: Fázový kontrast Olympus BX 50: Nomarského kontrast Příprava cizopasníků pro druhovou determinaci - fixace: 4% formaldehyd, AFA, 4% paraformaldehyd v 0,2M fosfátovém pufru - barvení: Gomoriho trichrom, Harrisův hematoxylin, Mayersův acetokarmín, Semichonův karmín, železitý acetokarmín ØStudium měkkých orgánů a vnitřních struktur těla MONOGENEA Příprava cizopasníků pro druhovou determinaci Macrogyrodactylus-opistJPG Determinace nalezených cizopasníků mereni ØDokumentace: - kresby – kreslící zařízení a studené světlo firmy Olympus - mikrofotografie – PM-10 ØMěření morfometrickýc znaků: digitální analýza obrazu (MicroImage 4.0. pro Windows 95) ØMikroskopická technika: Olympus BX 50 (fázový kontrast a diferenciální kontrast Nomarského) SKANOVACÍ ELEKTRONOVÁ MIKROSKOPIE ØFixace - Glutaraldehydová fixáž s kakodylátovým pufrem - Paraformaldehyd – glutaraldehydová fixáž - Fixace horkým formaldehydem ØVyprání objektů – 0,1 M pufr ØOdvodnění – vzestupná alkohol-acetonová řada ØVysoušení při kritickém bodě – tekutý CO2 ØUmístění objektů na terčíky a pokovení zlatem ØJeol JSM 6300 Thyla1 HISTOLOGIE ØFixace: modifikovaný fixační roztok dle Davidsona ØPříprava tkáňových bločků: klasická parafínová technika, Histoplast S ØBarvení histologických řezů: Hematoxylin-Eozin ØOdvodnění, projasnění a montování do kanadského balzámu histolka Thylacicleidus serendipitus Thylacicleidus latus Tetraodon nigroviridis Marion de Procé,1822 Thylacicleidus brunensis Tetraodon biocellatus Tirant, 1885 Thylacicleidus serendipitus Wheeler & Klassen, 1987 ? Wheeler & Klassen, 1987 HAPTOR - poloha a orientace sklerotizovaných částí (SEM) III. IV. II. Laterální pohled na haptor I. I. II. Thylacicleidus serendipitus Thylacicleidus latus Thylacicleidus brunensis Thaparocleidus caecus (Mizelle & Kritsky, 1969) Lim, 1996 LOKALIZACE: žábry Kopulační orgán Haptor Přídatný sklerit na dorsálním středním háčku Dactylogyrus coartatus HOSTITEL: Balantiocheilos melanopterus LOKALIZACE: žábry 1 - střední háčky 2 - marginální háček 3 - ventrální destička 4 - dorsální destička 5 - jehla 20 mm Kopulační aparát Vaginální vyztužení Haptor 1 2 3 4 5 Srovnávací morfologie středních háčků Thylacicleidus serendipitus Thylacicleidus latus Thylacicleidus brunensis Klasifikace monogeneí – založena na stavbě přichycovacích orgánů - 2 základní typy klasifikací A. Podtřída POLYONCHOINEA (Monopisthocotylea) – nižší monogenea, převážně u sladkovodních ryb Dactylogyrus – cizopasníci žaber ryb, úzká hostitelská specifičnost, vejcorodí, velmi patogenní Gyrodactylus – cizopasníci především povrchu těla ryb, méně specifičtí, živorodí, velmi rychlé dospívání (1 den) – rychlé namnožení a vysoká patogenita Gyrodactylus Haptor = 2 SH + 2 SD + 16 MH Haptor = 2 SH + 1 (2) SD + 14 MH Dactylogyrus B. Podtřída HETERONCHOINEA (Polyopisthocotylea) – vyšší monogenea, převážně u mořských ryb, paryb Diplozoon paradoxum, Eudiplozoon nipponicum – cizopasníci žaber kaprovitých ryb, trvalý srůst dvou jedinců (diporpa + diporpa) dip Diplozoon paradoxum Polystoma integerrimum – cizopasník močového měchýře žab, synchronizace vývoje s reprodukcí hostitele Oculotrema hippopotami – cizopasník spojivkového vaku hrochů poly poly2 Polystoma integerrimum TREMATODA - fixace: směs 4% formaldehydu a glycerinu (5 : 1) - barvení: Gomoriho trichrom - montování do kanadského balzámu Příprava cizopasníků pro druhovou determinaci NEMATODA - fixace: 4 % formaldehyd zahřátý na 80 °C - projasnění: směs glycerinu a vody (1 : 5) - montování do glycerin-želatiny