9 resultados para DOPA-melanin

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The electrooxidation of L-dopa at GC electrode was studied by in situ UV-vis spectroelectrochemistry (SEC) and cyclic voltammetry. The mechanism of electrooxidation and some reaction parameters were obtained. The results showed that the whole electrooxidation reaction of L-dopa at glassy carbon (GC) electrode was an irreversible electrochemical process followed by a chemical reaction in neutral solution (EC mechanism). The spectroelectrochemical data were treated by the double logarithm method together with nonlinear regression, from which the formal potential E-0 = 228 mV, the apparent electron-transfer number of the electrooxidation reaction an = 0.376 (R = 0.99, SD = 0.26), the standard electrochemical rate constant k(0) (3.93 +/- 0.12) x 10(-)4 cm s(-1) (SD = 1.02 x 10(-2)), and the formation equilibrium constant of the following chemical reaction k(c)= (5.38+/-0.34) x 10(-1) s(-1) (SD = 1.02 x 10(-2)) were also obtained.

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近年来,随着黑素细胞生物学的发展和对美白剂功效研究的不断深入,美白剂对皮肤正常生理潜在的负面影响正逐渐为人们所重视 ,仅仅通过临床皮肤敏感试验已远不能给以科学的解释,因而建立一个科学量化的美白剂评价体系就显得尤为迫切和必要。本文工 作旨在将体外黑素细胞原代培养与黑素生成相关的生化指标(包括:黑度,细胞量,铬氨酸酶TYR,多巴色素异构酶DT酶活的), 检测相结合,并联系细胞学观察,从而形成一整套相对完善,定性定量的研究美白剂功效的评价体系。通过测定外加a-MSH,内皮素 ET-1及其拮抗剂GD2168后黑素细胞内上述生化指标的变化,不仅验证了a-MSH,内皮素ET-1的促黑作用,内皮素拮抗剂GD2168的美 白功效,而且还体现出本评价体系不同于国内现有的其它美白评价体系的独特优势。首先,本评价体系在国内为首家将原代培养的 黑素细胞用于美白评价,由于原代培养环境与体内皮肤生理环境的相似性,在体外对10-8mol/La-MSH产生了正常的应答,所以在评 价美白剂的功效时该培养体较之将黑素细胞孤立生长的纯化培养体系更为科学也更具有说服力。尤其值得一提的是,国内现有的生 化水平的美白评价多局限于对TYR活力的测定,而本体系的另一特点就是除了TYR外还增加了对TRP-2即DT酶活的测定,由于DT在维 持正常黑素细胞及皮肤生理上的重要意义,对其变化的研究往往可揭示出美白剂对皮肤的潜在毒性,本文通过测定并分析内皮素拮 抗剂GD2168对体外黑素细胞DT活力的下调作用,对其潜在的副作用进行了科学的预测,这项工作国内尚无人开展。Over the past few years, melanin cell research has experienced unprecedent impetus, which also contribute to the study on lightener's function especially it's potent skin damage. As a result, it's the high time to build a more accurate and complete evaluation system to investigate lightener's effects and by-effects as well. After normal human melanocytes were cultured primarily in vitro, the effects of a-MSH, endothelin-1(ET-1)and ET -1's antagonist GD2168 on melanogenesis were studied biochemically by measurement of melanin content, cell-number, tyrosinaseTYR activity and dopachrome tautomeraseDT activity. Compared with untreated cells, the treated cells responsed to 10-8mol/L a-MSH with the increase in all items. ET-1 induced both an increae in DT activity and melanin concent; however, the melanosynthesis increase was inhibited significantly in the present of GD2168. Trough above work, a new evaluation system of lightener has been established and confirmed to be feasible. Different from other evaluation systems present in country, this system used the primary culture, which was more consistent to the physiological circumstance. Moreover, the system added DT activity assay that help reveal the GD2168's potent side-effects, which would have been clouded or ignored if only TYR activity was assayed.

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A simple light scattering detection method for neurotransmitters has been developed, based on the growth of gold nanoparticles. Neurotransmitters (dopamine, L-dopa, noradrenaline and adrenaline) can effectively function as active reducing agents for generating gold nanoparticles, which result in enhanced light scattering signals. The strong light scattering of gold nanoparticles then allows the quantitative detection of the neurotransmitters simply by using a common spectrofluorometer.

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Neuromelanin is a complex polymer pigment found primarily in the dopaminergic neurons of the human substantia nigra, whose composition is complex including production of dopamine auto-oxidation, glutathione and a variety of amino acid. Neuromelanin forms stable complex with iron (111). We observed that 5,6-dihydroxyindole and its ramification possessed strong ability of chelating iron (111), and they are the production of dopamine auto-oxidation under physiological pH condition. In the present Of L-Cysteine, the relative yields of electrochemical oxidation of dopamine also had strong ability of chelating iron (111). The experimental results suggest that 5,6-dihydroxyindole and 5-S-cysteineldopamine play important roles in the process of synthetic neuromelanin chelating iron (111).

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A glassy carbon electrode was pretreated electrochemically and was coated with a copolymer of maleic acid anhydride attached with Eastman-AQ55D (MA/AQ). The voltammetric behavior of a series of biologically important compounds, such as dopamine, L-DOPA, D

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变态过程是双壳贝类由幼虫向成体转变的一个必不缺少的发育阶段。研究双壳贝类幼虫的变态过程及其机理,对于阐明它们的种群数量变动,促进重要经济双壳贝类增养殖的发展有重要的理论和实践意义。本论文除了用化学物质对几种双壳贝类(海湾扇贝、墨西哥湾扇贝和硬壳蛤)幼虫的变态进行诱导外,主要以激素和神经递质的作用方式为基础,通过直接测定双壳贝类(以海湾扇贝为代表)幼虫体内激素和神经递质、第二信使cAMP等生化物质含量的变化来研究双壳贝类幼虫变态过程中的信息传递途径,从分子生物学和神经生物学角度阐明双壳贝类幼虫变态机理。主要结果如下:1.通过参考国内外大量文献的基础上,较为系统地评述了近二十年来海洋无脊椎动物幼虫附着变态研究的一些进展情况,主要包括诱导因子、附着变态机理模型、人工诱导物的应用和延迟变态四个方面。到目前为止,人们已经发现了许多海洋无脊椎动物幼虫附着变态的诱导物质,主要分为天然诱导物和人工诱导物两大类,一些人工诱导物如GABA、肾上腺素和去甲肾上腺素已经在经济贝类苗种生产中得到应用。幼虫附着变态机理模型主要有长牡蛎(Crassostrea gigas)幼虫附着变态的双调控模型、红鲍(Haliotis rufescens)幼虫附着变态的上行调节模型以及多毛类Phragmatopoma california幼虫附着变态的脂肪酸调控模型。本论文还评述了海洋无脊椎动物幼虫发生延迟变态的原因以及延迟变态对海洋无脊椎动物造成的影响,并提出了解决的方法和今后研究的重点问题。2.在室内用氯化乙酰胆碱、ATP和CaCl_2 3种化学物质对海湾扇贝幼虫的变态进行了诱导实验。结果表明,虽然在个别浓度和处理时间氯化乙酰胆碱和ATP有诱导作用,但总体诱导效果不显著。而10×10~(-3)~40×10~(-3M的CaCl_2在处理12~24h后诱导效果较显著,其诱导效果对处理时间的依赖性较显著,在浓度为40×10~(-3)M和处理时间为24h时诱导效果最好,与对照组相比,变态率提高23.18%。3种诱导物对幼虫死亡率均有显著影响,并且死亡率对浓度和处理时间均有显著的依赖性,浓度越高,处理时间越长,死亡率越高。3.用KCl、肾上腺素、去甲肾上腺素和氯化胆碱进行了墨西哥湾扇贝(Argopectenirradians concentricus Say)幼虫变态的诱导作用实验。结果表明,KCl、肾上腺素、去甲肾上腺素和氯化胆碱对墨西哥湾扇贝幼虫变态均有显著诱导作用。KCl在处理时间为12h~48h范围内均有诱导作用;13.42×10~(-3)M和20.13×10~(-3)M的KCl诱导效果较好,变态率平均提高10%以上。1.O×10~(-6)M~50×10~(-6)M的肾上腺素在处理时间为lh~12h较适宜,此时变态率均提高10%以上。1.0×10~(-6)M~50×10~(-6)M的去甲肾上腺素在处理时间为1h~24h都较适宜,变态率平均均提高10%以上,最高可提高31.07%。0.01×10~(-4)M~1.O×10~(-4)M的氯化胆碱在处理时间为12h~48h时诱导效果均较好,它们之间的平均变态提高率并没有显著差别,均在12%~13%之间。10×10~(-4)M的氯化胆碱在处理时间为12h时诱导效果较明显,变态率可以提高19.14%,超过12h,变态率明显下降,100×10~(-4)M的氯化胆碱明显产生毒害作用,幼虫变态率均为零,而幼虫的死亡率均为100%。4.用KCl、肾上腺素、去甲肾上腺素、L-DOPA、5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,Serotonin,5-HT)和GABA(γ-氨基丁酸)进行了不同浓度不同处理时间对硬壳蛤(Mercenaria mercenaria L.)幼虫变态诱导实验。结果表明,KCl、肾上腺素、去甲肾上腺素、L-DOPA和5-羟色胺对硬壳蛤幼虫的变态均有诱导作用,而GABA的诱导 作用不显著。KCl的最佳诱导浓度随处理时间不同而有所不同。当处理时间为1~24h时,KCl的最佳诱导浓度为33.56×10~(-3)M,此时幼虫变态率均提高24%以上,当处理时间为48h时,KCl的最佳诱导浓度为20.13~26.85×10~(-3)M,处理时间为72h时,最佳诱导浓度为13.42×10~(-3)M。肾上腺素和去甲肾上腺素的诱导作用与浓度和处理时间均有关。肾上腺素的最佳处理浓度为100×10~(-6)M,最佳处理时间均为8h,此时幼虫变态率提高最大,为36.97%。当去甲肾上腺素的诱导浓度为100×10~(-6)M,处理时间为8h~16h时,幼虫变态提高率较高,均大于18%,死亡提高率均低于30%,当去甲肾上腺索诱导浓度为500×10~(-6)M时,虽然在8h~16h的处理时间范围内,幼虫变态提高率也较高,均大于18%,但当处理时间超过8h,在16~48h范围内,幼 虫死亡提高率明显升高,均大于50%。L-DOPA的适宜诱导浓度为10×10~(-6)M~50×10~(-6)M,适宜处理时间为8~24h,此时幼虫变态率均提高30%以上,最高可提高79.43%。5-羟色胺的诱导作用较强,其适宜诱导浓度为100×10~(-6)M—1000×10~(-6)M,适宜处理时间为0.5~24h,此时幼虫变态率提高均在30%以上,当处理时间为8h时,最佳诱导浓度为1000×10~(-6)M,此时幼虫变态率提高57.5%,当处理时间为24h时,最佳诱导浓度为100×10~(-6)M,此时幼虫变态率提高69.29%。GABA的诱导作用较弱,最佳诱导浓度随处理时间的不同而有所不同。处理时间为24h和48h时,最佳诱导浓度为0.1×10~(-6)M;处理时间为0.5~16h时,最佳诱导浓度为100×10~(-6)M。5.KCl、肾上腺素、去甲肾上腺索、L-DOPA、5-羟色胺、GABA、茶碱和咖啡因8种诱导物对不同发育阶段海湾扇贝幼虫变态的诱导作用是不同的。13.42×10~(-3)M和20.13×10~(-3)M的KCl对第12天幼虫的变态有抑制作用,变态提高率为负值;之后当幼虫发育至第13和14天时,两浓度的KCl能够明显诱导幼虫变态,变态提高率均高于20%,而对于第16天的幼虫诱导作用有所减弱,变态提高率有所降低;26.85×10~(-3)M的KCl对第12和13天幼虫的变态均有抑制作用,变态提高率为负值,对第14和16天幼虫的变态却有明显的持续的诱导作用,变态提高率分别为22.98%和37.5%。神经递质肾上腺素、去甲肾上腺素、L-DOPA、5-羟色胺和GABA的诱导作用规律基本相似,即对第13天海湾扇贝幼虫的变态有明显的抑制作用,变态提高率均为负值,而对第14天幼虫的诱导作用较显著。茶碱和咖啡因作为影响细胞内cAMP的物质,它们的诱导作用规律与神经递质有所不同。它们对第13天海湾扇贝幼虫变态的诱导效果最好。6.测定了不同发育阶段及人工诱导后海湾扇贝幼虫体内去甲肾上腺素、多巴胺和5-羟色胺含量的变化规律。结果表明,海湾扇贝幼虫体内去甲肾上腺索含量在变态前和变态后没有明显变化,变态前为2352(pg/mg湿重),变态后为2770(pg/mg湿重)。多巴胺和5-羟色胺含量在变态前随幼虫的发育而增加,变态前(第13天)急剧增加,第13天的幼虫比第12天的幼虫分别增加了2.8倍和5.7倍,变态后急剧下降,变态后幼苗比第13天的幼虫分别降低了25.1倍和16.4倍。海湾扇贝幼虫体内DA:NE比和5-HT:NE比在变态前和变态后变化比较剧烈。DA:NE比和5-HT:NE比在变态前(第13天)急剧增加,第13天的幼虫比第12天的幼虫增加了3.O倍(DA:NE比)和5.0倍(5-HT:NE比);变态后急剧降低,变态后幼苗比第13天的幼虫降低了29.8倍(DA:NE比)和19.5倍(5-HT:NE比)。海湾扇贝幼虫经KCl和氯化钙诱导24h后,体内去甲肾上腺素、多巴胺和5-羟色胺以及DA:NE比和5-HT:NE比均有所降低。本实验的结果表明,多巴胺和5-羟色胺可能启动了海湾扇贝幼虫的变态过程。7.茶碱和咖啡因对墨西哥湾扇贝幼虫的变态均有明显诱导作用。它们的诱导作用均对浓度的依赖性较强,对处理时间的依赖性较弱。10×10~(-4)M的茶碱诱导效果最好,平均变态提高率达33%,其次为1.0×10~(-4)M和100×10~(-4)M的茶碱,平均变态提高率分别为23.15%和21.97%。处理时间对茶碱诱导效果影响不显著,在1~24h范围内,平均变态提高率在19.07~26.1%之间变动。10×10~(-4)M的咖啡因诱导效果最佳,4个处理时间的平均变态提高率为36.01%,其次为100×10~(-4)M,平均变态提高率为26.43%。处理时间对茶碱的诱导效果影响不大,在1~24h范围内,平均变态提高率在19.65~22.02%之间变动。8.采用直接测定cAMP的方法来研究cAMP是否参与了海湾扇贝幼虫的变态过程。结果表明,cAMP参与了海湾扇贝幼虫的变态过程。海湾扇贝幼虫体内cAMP含量随着发育阶段的不同而有所变化。在D形幼虫期最低,为73 pmol/(mg蛋白质);当到达壳顶期幼虫时cAMP含量明显增加,比D形幼虫期提高了12.7倍。从壳顶期幼虫到眼点幼虫(100%,第13天)cAMP含量增加速度较慢,各发育阶段分别比前一发育阶段增加了0.4倍、0.3倍和0.2倍。但当幼虫变态后,体内cAMP含量又急剧增加,幼苗体内cAMP含量比眼点幼虫(100%,第13天)增加了6.1倍。当用KCl、肾上腺索和L-DOPA诱导后,幼虫体内cAMP含量明显增加,分别比对照组提高了7.8倍、1.5倍和10.7倍,说明cAMP参与了这3种诱导物诱导海湾扇贝幼虫变态的过程。9.在前面实验结果和参考有关文献的基础上,初步提出了以海湾扇贝为代表的双壳贝类幼虫变态机理模型:幼虫变态分为两个过程:启动过程和后续过程。当幼虫发育到一定阶段,在外界刺激因子的作用下,体内分泌多巴胺和5-羟色胺,多巴胺和5-羟色胺通过某种信号转导途径(如以DG和IP_3为第二信使)启动变态过程,变态过程启动后,又激活以cAMP为第二信使的信号转导途径(暂时称为后续过程),两者共同完成了幼虫的变态过程。

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许多天然物质和人为的外界生物化学因子对许多无脊椎动物附着变态有诱导作用,这为人工控制无脊椎动物幼虫的附着变态过程提供了重要手段,同时对于幼虫培养,特别是对于经济种类幼虫的培养和育苗,具有重要的意义。本文以青岛贻贝Mytilus edulis Linnaeus为研究对象,于1990年1991年分别就不同的海水离子条件、拟肾上腺素和抗肾上腺素、拟胆碱和抗胆碱类化合物以及促进生物新陈代谢类化合物对贻贝幼虫附着变态的诱导作用进行了研究,结果表明:升高K~+或Ca~++浓度以及降低Mg~++浓度均对贻贝幼虫有附着变态诱导作用。Mg~++浓度降低促进K~+的诱导作用。氨基酸类神经递质GABA和其同系物天冬氨酸、谷氨酸、苷氨酸、β-丙氨酸无明显附着变态诱导作用。短时间内,L-DOPA诱导水平(30%)贻贝幼虫不经过附着而直接变态,只作用于β-受体的拟肾上腺素、多巴胺和异丙肾上腺素诱导50%水平的幼虫变态。作用于α-受体的拟肾上腺素、间羟胺、麻黄碱、去氧肾上腺素、去甲肾上腺素和肾上腺素诱70-90%水平的幼虫变态。阻断β-受体的抗肾上腺素、噻吗心安和心得安无诱导作用。但阻断β-受体的抗肾上腺素、立其丁、酚苄明和妥拉苏林对幼虫附着变态有诱导作用。干扰肾上腺素能神经递质释放的化合物利血平无变态诱导作用,并有致死作用。拟胆碱类分合物苯海过、琥珀酰胆碱和阿托品对贻贝幼虫均有附着变态诱导作用。变态诱导率维持在30%水平。拟胆碱化合物加兰他敏有较高的变态诱导率(56.1% (10~(-3)M, 36h))。抗胆碱类化合物氯丙嗪无明显诱导作用。调节生物体代谢和机能类化合物甲状腺素、ATP、肌、VitB_6和氨茶碱对贻贝幼虫有显著的附着变诱导作用,变态诱导率分别为:甲状腺素84.6 (10~(-3)M, 36h);ATP 57.7% (10~(-3)M, 36h);肌苷74.0% (10~(-3)M, 36h); VitB_6 41.3% (10~(-5)M, 36h)和氨茶碱50.0% (10~(-4)M, 36h)。前列腺素无诱导作用,而氯化可的松有一定诱导作用。去甲肾上腺素和乙酰胆碱对幼虫变态的诱导作用被Na~+通道阻断剂普鲁卡因和利多卡因阻断。但ATP和氨茶碱的诱导作用不被其阻断。这表明去甲肾上腺素和乙酰胆碱对幼虫的附着变态的诱导作用是通过视经传递完成的。而神经传递并没有参与ATP和氨茶碱对幼虫变态的诱导过程。

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海水经济鱼类的养殖在我国已经形成第四次海水养殖浪潮,经济效益显著,有力地推动了我国海水养殖的产业结构调整和可持续发展。然而在海水养殖发展过程中也存在着诸多问题,尤其是早期发育阶段的高死亡率,严重制约了我国海水养殖产业的稳定和健康发展。 海水鱼类养殖的关键为高质量,高存活率苗种的生产和培育,由于鱼类种类繁多,生物多样性丰富,对应实际的繁育技术,尤其是新品种的开发,必须要做出相应的调整。这就要求我们必须对每一种鱼类早期发育有所了解,并将形态和组织上的数据用于指导生产。 本文通过显微观察和组织学研究,主要描述和研究了我国北方三种重要的海水经济鱼类(条斑星鲽、杂交鲆、条石鲷)的早期发育生物学,并结合实际生产进一步阐明关键期的产生原因,机理以及采用相应的对策。具体结果如下: 1.条斑星鲽:作为冷温性鲆鲽鱼类,条斑星鲽早期发育过程的特征主要有: ① 条斑星鲽受精卵无油球,卵子呈半浮性;不同步卵裂现象提前,发生在第三次卵裂;卵裂期裂球大小差异大。孵化过程较长,在水温8 ± 0.3℃,盐度33的条件下,经9 d孵化。条斑星鲽胚胎发育的不同时期对温度的敏感性不同,其中原肠期对温度比较敏感。 ②在8-10℃,盐度33的条件下,8-9 dph开口摄食。且开口时,其吻前端出现有一点状黑褐色素,构成了条斑星鲽仔鱼“开口期”的重要标志。卵黄囊于消失。在后期仔鱼末期,背鳍和臀鳍上形成特有的黑褐色条斑带。 ③杯状细胞首先出现在咽腔后部和食道前段,胃腺和幽门盲囊出现于29 dph,变态期始于30dph。在条斑星鲽早期发育过程中,观察到其直肠粘膜层细胞质出现大量嗜伊红颗粒,为仔鱼肠道上皮吸收的蛋白质。 ④首先淋巴化的免疫器官是头肾,然后是胸腺和脾脏,这与大部分硬骨鱼类不同。条斑星鲽除头肾和脾脏外,胸腺实质也形成MMCs。其中以脾脏形成MMCs最为丰富,形态多样。 2. 杂交鲆:为同属的牙鲆和夏鲆间的远缘杂交种,其发育过程的特点为: ① 在温度为15.4~16.0℃,杂交鲆胚胎从受精到孵化所需的时间为76 h左右,胚孔关闭前期,胚胎先出现视囊及克氏囊,而后形成体节。孵出前胚体在卵膜内环绕不到1周。 ② 孵化后消失。杂交鲆群体变态间隔长(34-60 dph),且变态高峰期出现的冠状幼鳍不明显(与母本牙鲆相比),数量为7-8根。 ③组织学观察发现,其消化系统中胃腺出现较晚,且胃腺发育过程缓慢(与母本牙鲆相比)。甲状腺滤泡增生不明显,颜色较浅,数量较少。杂交鲆在早期发育过程中,并没有出现鳔原基。 3. 条石鲷作为岩礁性的暖水性鱼类,早期发育过程也较为特殊,包括外形以及内部的器官结构。主要特点有: ① 受精卵:受精卵卵黄上具有龟裂结构,为鱼卵的分类特征之一。 ② 初孵仔鱼:初孵仔鱼背鳍膜上的黑色素,从体背面向背鳍膜边缘移动,到3dph仔鱼基本消失,此为本种仔鱼发育所特有的特点。 ③ 后期仔鱼和稚鱼:肠道肌肉层加厚明显,仔稚鱼胃肠排空率急剧上升,死亡率增加,通过改善常规的投饵方式部分解决了这个死亡高峰的问题。在幼鱼初期,牙齿融合为骨喙,为石鲷科鱼类的特征。 ④胸腺上皮分泌细胞:类似的现象同样在虹鳟鱼中发现,但是虹鳟鱼胸腺上皮分泌细胞不如条石鲷的丰富,同样也不如条石鲷的排列整齐,而是零星分布在胸腺上皮与咽腔接触的表面。除了正常的造血器官—脾脏和头肾外,肝脏、胰腺和鳔等多种组织等也出现MMCs,此现象在硬骨鱼类不多见,一般发生在软骨鱼类。

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本文试验了儿茶酚胺类,氨基酸类和金属离子类物质对海湾扇贝幼虫变态的诱导作用,研究结果显示,10~(-4)-10~(-6)M的肾上腺素,10~(-5)M的去甲肾上腺素和L-DOPA具有十分显著的诱导能力;GABA、赖氨酸和酪氨酸表现出一定的诱导作用;外加浓度的KCl和CaCl_2处理幼虫一定时间后,对其变态有比较显著的促进作用。肾上腺素、L-DOPA和KCl以不同时间处理幼虫,幼虫对肾上腺素和L-DOPA表现出很高的敏感性,而KCl对幼虫的诱导则表现出对时间和剂量较强的依赖性。这就显示肾上腺素和L-DOPA可能作用于幼虫体内的特异性受体,从而启动了幼虫的变态过程;而外加的K~+影响了细胞的膜电位,引起敏感细胞的去极化,转而促进了幼虫的变态。本实验的结果可以应用经济贝类贝类苗中生产中幼虫变态的诱导,对海洋生物幼虫生物学的研究亦具有一定的价值。