長江口中華鱘幼魚鰓氯細胞的形態(tài)結構及鹽度適應性變化.pdf

1、中華鱘是我國一級保護動物，其幼魚從淡水轉移到海水的滲透壓調節(jié)是其今后能否適應海水生活的關鍵。近年來，已有學者對中華鱘滲透壓調節(jié)過程中的生理變化進行了研究，但是對其鰓氯細胞的研究還有待補充。本論文從中華鱘幼魚鰓氯細胞的定位、定量、超微結構等方面研究了其滲透壓調節(jié)的機制。研究結果與結論如下：
　　1.中華鱘幼魚鰓氯細胞免疫熒光染色條件優(yōu)化及定位研究
　　為了研究中華鱘幼魚鰓氯細胞的定位，運用冰凍切片的免疫熒光染色技術來分析其在鰓

2、上的位置。為了得到較好的實驗結果，首先對免疫熒光染色的實驗條件進行優(yōu)化。運用棋盤法測定一抗α5和二抗Alexa488驢抗鼠熒光二抗的最佳稀釋濃度分別為:1:1500和1:500。通過免疫熒光染色確定淡水組(FW)和鹽水組(SW,鹽度為20)的氯細胞均分布在鰓絲和鰓小片基部，少量分布在鰓小片上，這表明中華鱘幼魚鰓上的氯細胞主要分布在鰓絲上。
　　2.中華鱘幼魚鰓氯細胞的定量研究及生化分析
　　為了分析從淡水轉移到鹽度為20的情

3、況下中華鱘幼魚鰓氯細胞的定量，運用免疫熒光染色法對氯細胞進行分析，并且用IPP6.0對氯細胞進行定量。結果顯示，淡水組（FW）鰓絲上氯細胞數量(4.72±0.34個/100μm)大于鰓小片上氯細胞數量(0.64±0.19個/100μm)，兩者差異極顯著（P<0.01）。鹽水組(SW)鰓絲上氯細胞數量(5.08±0.31個/100μm)也大于鰓小片上氯細胞數量(0.76±0.16個/100μm)，差異極顯著（P<0.01）?？梢娫诘M（

4、FW）和鹽水組(SW)中氯細胞均主要分布在鰓絲上，尤其是位于鰓小片基部的鰓絲上，少量分布于鰓小片上，進一步驗證了上述的氯細胞的分布狀況。鹽水組(SW)鰓絲和鰓小片上的氯細胞數量相對于淡水組(FW)均增加了。淡水組(FW)鰓絲和鰓小片上氯細胞的平均面積（187.28±18.30μm2、159.53±16.72μm2）均小于鹽水組(SW)鰓絲上氯細胞的面積（361.90±27.88μm2、275.61±14.74μm2），無顯著性差異（P>

5、0.05），且這兩組實驗魚鰓絲上氯細胞的面積均大于鰓小片上的；淡水組（FW）和鹽水組(SW)鰓絲與鰓小片上氯細胞的形狀因子指數分別為0.72±0.33、0.68±0.46、0.67±0.15、0.62±0.20，無顯著性差異（P>0.05）?？梢?，這兩組實驗魚鰓絲和鰓小片上氯細胞的形狀均呈卵圓形。同時還分析了中華鱘幼魚滲透壓調節(jié)過程中血清滲透壓、離子以及鰓上 Na+-K+-ATPase(NKA酶)的變化。在高滲環(huán)境下中華鱘幼魚的血清滲透

6、壓增加，Na+和Cl-濃度均增加，而K+的濃度下降，且鰓上的Na+-K+-ATPase(NKA酶)活性增加，進一步證實了滲透壓調節(jié)時，鰓上氯細胞通過NKA酶活性的增加來調節(jié)離子平衡。
　　3.中華鱘幼魚鰓氯細胞的電鏡結構研究
　　為了研究中華鱘幼魚在鹽度適應過程中鰓上氯細胞結構的變化，通過掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)分別分析其表面結構和內部結構的變化。結果顯示，在淡水組(FW)和鹽水組(SW)中氯細胞的頂膜結構有差

7、異。淡水組(FW)氯細胞頂膜較為平滑，開口較大，且其表面具有大量微絨毛。鹽水組(SW)氯細胞的頂膜凹陷形成了一個頂隱窩，開口較小。由透射電鏡圖可知：在淡水組(FW)和鹽水組(SW)中，氯細胞最顯著的特征均為細胞質中分布著大量的線粒體和致密的管網結構。在透射電鏡下可觀察到淡水組(FW)鰓氯細胞的頂膜表面扁平或者輕微的凹陷，具有大量微絨毛。然而在鹽水組(SW)中可觀察到氯細胞的頂膜凹陷形成了一個頂隱窩，且線粒體數量增加，管網結構發(fā)達，管徑較

8、粗。因此，淡水組(FW)氯細胞頂膜表面積大于鹽水組(SW)的。在高滲環(huán)境中，氯細胞與相鄰的輔助細胞交錯形成了一個多細胞復合體。氯細胞和輔助細胞在高滲環(huán)境下共用一個頂坑，其細胞間由淺的滲漏連接相聯系。氯細胞的頂膜表面具有微嵴，上面分布有糖萼，可以滯留粘液細胞分泌的黏液。黏液細胞與扁平細胞相連，其內部分布著大量的黏原顆粒（mucous granules）。本研究結果表明，中華鱘幼魚鰓氯細胞的表面結構和內部結構隨著鹽度的升高而產生變化，從而調