長江口中華鱘幼魚鰓氯細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)及鹽度適應(yīng)性變化.pdf

1、中華鱘是我國一級保護(hù)動(dòng)物，其幼魚從淡水轉(zhuǎn)移到海水的滲透壓調(diào)節(jié)是其今后能否適應(yīng)海水生活的關(guān)鍵。近年來，已有學(xué)者對中華鱘滲透壓調(diào)節(jié)過程中的生理變化進(jìn)行了研究，但是對其鰓氯細(xì)胞的研究還有待補(bǔ)充。本論文從中華鱘幼魚鰓氯細(xì)胞的定位、定量、超微結(jié)構(gòu)等方面研究了其滲透壓調(diào)節(jié)的機(jī)制。研究結(jié)果與結(jié)論如下：
　　1.中華鱘幼魚鰓氯細(xì)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(xì)胞的定位，運(yùn)用冰凍切片的免疫熒光染色技術(shù)來分析其在鰓

2、上的位置。為了得到較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，首先對免疫熒光染色的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化。運(yùn)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(xì)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(xì)胞主要分布在鰓絲上。
　　2.中華鱘幼魚鰓氯細(xì)胞的定量研究及生化分析
　　為了分析從淡水轉(zhuǎn)移到鹽度為20的情

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

4、FW）和鹽水組(SW)中氯細(xì)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(jìn)一步驗(yàn)證了上述的氯細(xì)胞的分布狀況。鹽水組(SW)鰓絲和鰓小片上的氯細(xì)胞數(shù)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(xì)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(xì)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(shí)驗(yàn)魚鰓絲上氯細(xì)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(xì)胞的形狀因子指數(shù)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）。可見，這兩組實(shí)驗(yàn)魚鰓絲和鰓小片上氯細(xì)胞的形狀均呈卵圓形。同時(shí)還分析了中華鱘幼魚滲透壓調(diào)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(jìn)一步證實(shí)了滲透壓調(diào)節(jié)時(shí)，鰓上氯細(xì)胞通過NKA酶活性的增加來調(diào)節(jié)離子平衡。
　　3.中華鱘幼魚鰓氯細(xì)胞的電鏡結(jié)構(gòu)研究
　　為了研究中華鱘幼魚在鹽度適應(yīng)過程中鰓上氯細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化，通過掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)分別分析其表面結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。結(jié)果顯示，在淡水組(FW)和鹽水組(SW)中氯細(xì)胞的頂膜結(jié)構(gòu)有差

7、異。淡水組(FW)氯細(xì)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(xì)胞的頂膜凹陷形成了一個(gè)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(xì)胞最顯著的特征均為細(xì)胞質(zhì)中分布著大量的線粒體和致密的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在透射電鏡下可觀察到淡水組(FW)鰓氯細(xì)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(xì)胞的頂膜凹陷形成了一個(gè)頂隱窩，且線粒體數(shù)量增加，管網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，管徑較

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