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Mesoderm and muscle formation in the quagga mussel, Dreissena rostriformis (Deshayes, 1838)
Stephan-Matthias Schulreich
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Zoologie
Betreuer*in
Andreas Wanninger
DOI
10.25365/thesis.65930
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30140.63288.962771-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Für alle Bilateria ist das Mesoderm charakteristisch und es bildet das prominenteste Derivat, die Muskulatur. Brachyury (Bra), even-skipped (eve), Mox und myosin II heavy chain (mhc) sind Entwicklungsgene, die oft bei der Bildung des Mesoderms und der Muskeln beteiligt sind. Muscheln sind noch sehr unerforscht bzgl. Genexpressionen im Mesoderm und in Muskeln, sowie auch in der morphologischen Myogenese, jedoch sind sie eine wichtige Gruppe in der Evolutionsbiologie. Die oben genannten Entwicklungsgene und die Muskelentwicklung wurden bei der Quagga-Dreikantmuschel Dreissena rostriformis untersucht, um Fragen zum basalen larvalen Muskelbauplan der Autobranchia und um die Beteiligung dieser Gene an der Entwicklung des Mesoderms und der Muskulatur zu beantworten. Die Ergebnisse zeigen, dass alle vier Gene bei der Bildung des Mesoderms beteiligt sind und zusätzlich auch individuelle Expressionen aufweisen, sowie Mox und mhc in der Muskelentwicklung, Bra im Vorderdarm und eve im Schalenfeld. Vergleichende Analysen weisen darauf hin, dass Mox eine basale Expression in der Mesoderm- und Muskelbildung in den Bilateria hat, während eve und Bra eine konservierte Expression in der Mesoderm Entwicklung in den Nephrozoa hat. Die ersten F-Actin Domänen bilden sich in der D. rostriformis Trochophora Larve, sowie eine vorübergehende ventro-posterior Muskulatur mit einer unbekannten Funtion. In der Veliger Larve entwickeln sich vier Paare Velum Retraktoren, ein Velum-Muskelring, ein Paar Larval Retraktoren, Muskeln der Palliallinie, Mantle- und Fuß Retraktoren und ein zwei-teiliger anterior Adduktor. Der posterior Adduktor wurde nicht gefunden, dieser entwickelt sich wahrscheinlich vor oder nach der Metamorphose. Die derzeitigen Daten legen nahe, dass der basale larvale Muskelbauplan der autobranchen Muschel zu mindestens ein Velum-Muskelring, drei oder vier Paare Velum Retraktoren, ein oder zwei Paare Larval Retraktoren, zwei Paare Fußretraktoren einschließlich einer Fußmuskulatur, möglicherweise zwei Paare Mantel Retraktoren, Pallial Muskeln, einen anterioren und einen posterioren Adduktor enthält.
Abstract
(Englisch)
The mesoderm is a unique feature of bilaterians and gives rise to one of the prominent derivatives, the musculature. Developmental genes with commonly conserved expression during mesoderm and muscle formation are, e.g., Brachyury (Bra), even-skipped (eve), Mox, and myosin II heavy chain (mhc). Within the mollusks, the bivalves remain largely unstudied regarding mesodermal gene expression and data on myogenesis likewise remain scarce, given their global distribution and evolutionary significance. Here, myogenesis and developmental expression of Bra, eve, Mox, and mhc were investigated in the quagga mussel Dreissena rostriformis to contribute to questions concerning the bivalve larval muscular ground pattern and the putative involvement of these genes in mesoderm formation and myogenesis. The data show that all four genes are expressed during mesoderm formation but show additional, individual sites of expression. As such, Mox and mhc are additionally expressed in early myogenesis. Eve expression is present in the shell field, and Bra is expressed in the foregut. Comparative analysis suggests that Mox has an ancestral role in mesoderm and possibly muscle formation in bilaterians, while Bra and eve have been conserved in mesoderm development of nephrozoans. The first F-actin-positive domains and a ventro-posterior transitory musculature of unknown function form in the trochophore larva of D. rostriformis. In the veliger larva, four pairs of velum retractors, a velum muscle ring, one pair of larval retractors, muscles of the pallial line, two pairs of mantle retractors, one pair of foot retractors and an initially two-partite anterior adductor are present. The posterior adductor was not found in larval stages and might only development shortly before or after metamorphosis. The data presently available suggest that the muscular ground pattern of autobranch bivalve larvae includes at least a velum muscle ring, three or four pairs of velum retractors, one or two pairs of larval retractors, two pairs of foot retractors together with the pedal plexus, possibly two pairs of mantle retractors, the muscles of the pallial line, the anterior (might be paired) and the posterior adductor.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Mollusk Bivalvia Dreissena rostriformis Mesoderm Muscle
Schlagwörter
(Deutsch)
Mollusk Bivalvia Dreissena rostriformis Mesoderm Muskel
Autor*innen
Stephan-Matthias Schulreich
Haupttitel (Englisch)
Mesoderm and muscle formation in the quagga mussel, Dreissena rostriformis (Deshayes, 1838)
Paralleltitel (Deutsch)
Mesoderm und Muskel Formation in der Quaggamuschel Dreissena rostriformis (Deshayes, 1838)
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
71 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Andreas Wanninger
AC Nummer
AC16183290
Utheses ID
58397
Studienkennzahl
UA | 066 | 831 | |