«titel»

Beschrijving van de pharyngeale tandvorm bij enkele
endemische cichliden van het Tanganyikameer
(Teleostei, Cichlidae)
Promotor: Prof. Dr. A. Huysseune
Copromotor: Dr. E. Verheyen (KBIN, Brussel)
Begeleiding: Drs. K. Wautier
De familie van de prachtbaarzen (Cichlidae) wordt gekenmerkt door een sterke
radiatie in de grote meren van Afrika. Zo herbergt het Tanganyikameer een reeks
endemen, zoals de soorten van het tribus Eretmodini (3 genera, 4 soorten). De
verschillende taxa worden gekarakteriseerd door de vorm van de orale tanden. De
pharyngeale tandvorm is daarentegen bij deze taxa tot op heden niet beschreven (net
zo min als bij vele ander soorten Cichlidae).
Aansluitend met lopend onderzoek over de orale tandvorm bij de Eretmodini zal de
student(e) een kwalitatieve en kwantitatieve beschrijving dienen te maken van de
vorm van de pharyngeale tanden, in eerste instantie bij de algenschrapende soort
Eretmodus cyanostictus. De tanden zullen geobserveerd worden door middel van
ophelderingen en camera lucida tekeningen, en hun vorm zal geanalyseerd worden
hetzij aan de hand van een elliptische fourier analyse, hetzij door middel van een set
biometrische maten. Deze gegevens zullen desgevallend worden aangevuld met
REM-opnames. Er zal bovendien een vergelijking gemaakt worden met de
pharyngeale tandvorm bij andere Eretmodini (een andere algenschrapende soort, en
een insectenetende soort).
Aangezien de evolutieve verwantschappen van de Eretmodini, dankzij recent mtDNA
onderzoek, goed gekend zijn, kan dit scriptieonderzoek ons mogelijk veel leren over
de evolutie van morfologische kenmerken.
Tropische zeevissen van Tahiti: een vergelijkende studie
van het larvale en adulte gebit
Promotor: Prof. Dr. A. Huysseune
Begeleiding: Drs. K. Wautier, Prof. Dr. A. Huysseune
Het gebit bij beenvissen vertoont een zeer grote diversiteit. Niet alleen het aantal
tanden varieert sterk naargelang het beschouwde taxon, maar ook hun positie, grootte,
vorm en structuur. Deze diversiteit komt vooral tot uiting in het adulte gebit. Tanden
in het larvale gebit lijken daarentegen een veel grotere structurele gelijkvormigheid te
vertonen dan tot nu toe bekend is. Het is mogelijk dat dit de plesiomorfe tandstructuur
voor beenvissen weergeeft.
De bedoeling van deze scriptie is argumenten te verzamelen die deze hypothese
ondersteunen of verwerpen. Aan de hand van de studie van lichtmicroscopische
coupes en van opgehelderd materiaal, eventueel aangevuld door andere technieken
(microradiografie, elektronenmicroscopie en 3D-reconstructies), zal een vergelijking
gemaakt worden van de vorm en structuur van larvale tanden enerzijds en juveniele of
(sub)adulte tanden anderzijds bij een aantal uiteenlopende vertegenwoordigers van
beenvissen.
Dankzij een samenwerkingsverband tussen onze onderzoeksgroep, het ‘Laboratoire
d’Anatomie comparée’ (Université Paris 7) en het marien onderzoekscentrum op
Tahiti, beschikken we over larvaal en adult materiaal van een aantal mariene soorten
die omwille van hun bijzonder gebit aantrekkelijk zijn voor vergelijkende doeleinden.
Daarnaast staat vergelijkingsmateriaal ter beschikking van verschillende
zoetwatervertegenwoordigers binnen de Osteichthyes.
De resultaten van dit vergelijkend onderzoek kunnen belangrijke implicaties hebben
i.v.m. de evolutieve interpretatie van tanden en de weefsels waaruit ze samengesteld
zijn (dentine, glazuur).
Het verlies van orale tanden bij de zebravis (Danio
rerio): een in vitro studie
Promotor: Prof. Dr. A. Huysseune
Begeleiding: Prof. Dr. A. Huysseune
De zebravis is reeds een twintigtal jaar een zeer gegeerd model voor genetische,
moleculair-biologische en ontwikkelingsbiologische studies van vertebraten. De
zebravis heeft, net als andere karperachtigen, geen tanden op de orale kaken (d.w.z. de
boven- of onderkaak), doch wel op de zogenaamde keelkaken. Het is niet bekend hoe,
in de evolutie, de orale tanden bij karperachtigen zijn verdwenen.
Lopend onderzoek heeft aangetoond dat men in orgaanculturen (d.w.z., in vitro) de
vorming van nieuwe tandkiemen bij zebravissen kan stimuleren. In deze scriptie
zullen met behulp van orgaanculturen huidige hypothesen omtrent de vorming van
nieuwe tandkiemen getoetst worden, en zal door gebruik te maken van
weefselrecombinanten (waarbij weefsel tussen orale en keelkaken uitgewisseld wordt)
nagegaan worden of tandkiemen geïnduceerd kunnen worden op de orale kaken, waar
tanden normaal niet voorkomen. Zulke benadering kan ons veel leren over de manier
waarop tanden mogelijkerwijze verloren zijn gegaan tijdens de evolutie.
De scriptie omvat twee luiken: (1) een experimenteel gedeelte, waarbij de student(e)
zelf in vitro culturen moet opstarten en onderhouden van orale en keelkaken, en
recombinanten van beide, en (2) een morfologisch-beschrijvend gedeelte, waarbij
reeds beschikbare en nog te maken coupereeksen moeten bestudeerd worden
(lichtmicroscpisch onderzoek).
Het maken van weefselrecombinanten en het in vitro kweken vergt nauwgezette
handelingen en de student(e) moet zich derhalve bij voorkeur tot dergelijke fijne
manipulaties aangetrokken voelen.
Ontwikkeling van vervangingstanden bij de zebravis
(Danio rerio): een experimentele, in vivo studie
Promotor: Prof. Dr. A. Huysseune
Begeleiding: Prof. Dr. A. Huysseune
Net als de meeste andere koudbloedige vertebraten bezit de zebravis (Danio rerio)
een gebit waarin de tanden voortdurend door nieuwe tanden vervangen worden. De
ontwikkeling van zulke vervangingstand start wanneer een epitheliale streng uit het
gereduceerde emailepitheel van een functionele tand groeit.
Eén van de doelstellingen van het onderzoek dat op dit ogenblik in de
onderzoeksgroep loopt m.b.t. het gebit van de zebravis, is te achterhalen welke
factoren een rol spelen bij dergelijke ‘aftakking’. Aangezien het proces een zekere
gelijkenis vertoont met het vertakken (het zogenaamde ‘branching’) van epitheliale
invaginaties tijdens de vorming van klieren (speekselklieren b.v.), zal gepoogd
worden om, door in vivo applicatie van inhibitors van ‘branching’, het ontstaan van
nieuwe tandkiemen te verhinderen. De resultaten van zulke experimenten kunnen ons
helpen te begrijpen hoe herhaalde tandvorming mogelijk is (en, op langere termijn:
waarom zoogdieren dit vermogen verloren hebben).
Het werk houdt concreet in: de kweek van zebravissen; de in vivo applicatie van
bepaalde agentia, het verwerken van het proefmateriaal tot coupes, en de studie van de
coupes aan de hand van lichtmicroscopie.
Onderwerp voor 1 à 2 studenten
Vergelijking van de ontwikkeling van het dentale bij de
zebravis (Danio rerio) en een cichlide aan de hand van
in situ hybridisatie
Promotor: Prof. Dr. A. Huysseune
Begeleiding: Drs. L. Verreijdt
De onderzoeksgroep spitst zich in haar studies toe op de ontwikkelingsbiologie van
vertebraten, en in het bijzonder de ontwikkeling van schedelbeenderen en
gebitselementen bij enkele modelorganismen. Tot nu toe lag het accent vooral op
morfologische en histologische studies, doch recent wordt er ook gebruik gemaakt
van meer moleculaire technieken, b.v. voor het opsporen van de expressie van
sommige ontwikkelingsgenen.
Het hier voorgestelde onderzoek wil een vergelijking maken tussen de ontwikkeling
van het dentale (dekbeen in de onderkaak) bij de zebravis (Danio rerio) enerzijds en
bij een cichlide (b.v. Hemichromis bimaculatus) anderzijds. Zebravissen hebben zoals
andere karperachtigen het vermogen verloren om tanden te vormen op het dentale en
men kan verwachten dat de temporele expressie van een aantal belangrijke
ontwikkelingsgenen verschillend is bij deze twee organismen.
Het werk omvat het gebruik van vele verschillende technieken. Zo zal je gedurende de
thesis vertrouwd gemaakt worden met de kweek van verschillende Teleostei, zal je
zelf de volledige procedure van inbedden en snijden uitvoeren (fixeren, ontkalken,
inbedden in cryomount of paraffine, cryocoupes of paraffinecoupes vervaardigen). Op
de bekomen coupes worden in situ hybridisaties uitgevoerd, waarbij je technieken
zoals heat-schock transformatie, in vitro transcriptie en in situ hybridisatie op coupe
zal aanleren. Resultaten worden geïnterpreteerd aan de hand van lichtmicroscopie om
de verschillen in genexpressie vast te stellen tussen beide modelorganismen.