紅花薄鯽泌尿系統(tǒng)組織學(xué)觀察

紅花薄鯽泌尿系統(tǒng)組織學(xué)觀察

一般來(lái)說(shuō)，紅針形生（又稱紅針），屬于慈濟(jì)科和沙池科，主要分布在長(zhǎng)江、岷江、嘉陵江、沱江、綠義江和大河中。其體態(tài)纖細(xì),體色鮮紅,體側(cè)具有不規(guī)則的斑塊,頗具觀賞性,是長(zhǎng)江流域最適宜開發(fā)的土著觀賞魚之一。近年來(lái),一系列大型水利工程的修建對(duì)其生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響,加上過(guò)度捕撈,導(dǎo)致紅唇薄鰍種群數(shù)量急劇下降。迄今為止,僅見其分類學(xué)研究,有關(guān)其泌尿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究未見報(bào)道。魚類的腎臟是維系水鹽平衡,參與代謝、造血、免疫及內(nèi)分泌的重要器官。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功能多樣,一直是生物學(xué)工作者競(jìng)相研究的熱點(diǎn)。因此,研究魚類腎臟以至泌尿系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)對(duì)闡明魚類排泄及滲透壓調(diào)節(jié)具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)從形態(tài)和組織學(xué)的角度研究了紅唇薄鰍泌尿系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu),以期為該魚滲透壓調(diào)節(jié)機(jī)制以及鰍科魚類泌尿系統(tǒng)的深入研究提供資料。1材料和方法1.1水絲面臨的養(yǎng)殖2012年5月自長(zhǎng)江宜賓段收集紅唇薄鰍,于室內(nèi)3m×2m×0.5m循環(huán)水水泥池中,利用水絲蚓Limnodrilushoffmeisteri結(jié)合人工飼料進(jìn)行馴化養(yǎng)殖。1.2解剖和測(cè)量選取20尾健康的實(shí)驗(yàn)魚進(jìn)行實(shí)驗(yàn),體重(30.69±16.66)g,體長(zhǎng)(12.52±1.92)cm。其中10尾用作大體解剖和測(cè)量;10尾用于組織切片觀察。實(shí)驗(yàn)魚斷鰓放血,解剖取腎各部、輸尿管、膀胱,Bouin氏液和Carnoy氏液固定,常規(guī)方法脫水、透明、石蠟包埋,5μm切片,蘇木精-伊紅(H.E)和過(guò)碘酸-Shiff’s液-蘇木精(PAS-H)染色,MoticBA400顯微鏡觀察照相,MoticImagesPlus2.0顯微圖像分析軟件測(cè)量。2結(jié)果2.1腎的形態(tài)、形態(tài)紅唇薄鰍的腎臟為中腎,位于體腔背壁,緊接頭腎,呈紅褐色扁平狀,腹面光滑平坦,前端靠近骨鰾后緣,末端到達(dá)體腔后部,外被結(jié)締組織膜。頭腎位于左右骨鰾之間前沿的凹陷處,新鮮時(shí)紅褐色,為塊狀實(shí)體組織。中腎長(zhǎng)(40.67±3.61)mm,約為體長(zhǎng)的(0.32±0.19)倍,由前向后逐漸變窄,末端比較尖細(xì)。左右腎在前中段被后主靜脈和背大動(dòng)脈相隔,中后段完全愈合。左右腎前端兩側(cè)各伸出一條輸尿管,輸尿管細(xì)線狀沿中腎兩側(cè)邊緣下行,至腎近末端合二為一,且在愈合處稍微膨大,形成膀胱。膀胱為輸尿管膀胱,經(jīng)泄殖竇通于體外。2.2社會(huì)學(xué)觀察2.2.1頭腎紅唇薄鰍頭腎較小,由淋巴樣組織構(gòu)成,屬淋巴器官。組織內(nèi)有黑色素巨噬細(xì)胞中心存在,無(wú)腎單位及功能分區(qū)(圖版-1)。2.2.2腎組織病理學(xué)檢測(cè)紅唇薄鰍的體腎屬于中腎,是成體的主要泌尿器官。組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),中腎由大量腎單位和擬淋巴組織構(gòu)成。每一個(gè)腎單位由腎小體和腎小管組成。腎小體#腎小體由腎小囊和腎小球組成,腎小囊內(nèi)外兩層壁間有明顯的細(xì)胞間隙,外壁為單層扁平上皮,內(nèi)壁與毛細(xì)血管球緊密相連,光鏡下不易區(qū)分。腎小球?yàn)槊?xì)血管球,其中可見橢圓形的紅細(xì)胞,血管壁的細(xì)胞界限不清楚(圖版-2,3,5)。腎小體多單個(gè)分布,偶爾也有2~5個(gè)聚集在一起的現(xiàn)象(圖版-3)。腎小體H.E染色呈深紫色。腎小球直徑(64.00±5.10)μm,其數(shù)目在后段最少,(9.48±1.97)個(gè)/mm2;前段次之,(9.60±2.94)個(gè)/mm2;中段最多,(9.62±4.18)個(gè)/mm2。腎小管#腎小管為連接腎小體和集合管的泌尿管道,根據(jù)腎小管的細(xì)胞形態(tài)、染色反應(yīng)及相對(duì)位置,可將腎小管分為:頸段、第一近端小管、第二近端小管、遠(yuǎn)端小管和集合管。頸段很短,多在腎小體附近,管徑(34.45±7.16)μm,管腔徑較小,(10.18±3.23)μm,細(xì)胞為單層立方上皮細(xì)胞,高(8.00±1.08)μm,細(xì)胞核多為圓形,直徑(2.00±0.60)μm。無(wú)刷狀緣,游離面具纖毛(圖版-4,5)。第一近端小管管徑(34.30±4.14)μm,管腔徑(10.9±2.50)μm。由單層柱狀上皮組成,細(xì)胞排列緊密,高(11.6±1.43)μm。H.E染色細(xì)胞核呈藍(lán)色,大都為圓形,基位,直徑(4.10±0.61)μm。游離面有非常明顯的刷狀緣,寬(3.40±0.72)μm,PAS-H染色呈強(qiáng)陽(yáng)性(圖版-5,6,7)。第二近端小管緊接著第一近端小管,管徑(38.53±4.13)μm,管腔徑(13.60±3.11)μm,均比第一近端小管的稍大。構(gòu)成管壁的單層柱狀上皮細(xì)胞高(12.83±1.40)μm,細(xì)胞核圓形或橢圓形,直徑(4.60±0.56)μm,中位。游離面刷狀緣寬(2.33±0.76)μm,PAS-H染色呈陽(yáng)性(圖版-5,7)。遠(yuǎn)端小管緊接第二近端小管,管徑(27.26±1.72)μm,管腔徑(6.63±1.27)μm。由單層立方上皮組成,胞間界限較清晰,細(xì)胞高(9.73±1.05)μm,細(xì)胞核圓形,中位,直徑(4.10±0.55)μm。管腔游離面無(wú)刷狀緣。遠(yuǎn)端小管上皮細(xì)胞易與腎組織脫離,收縮在管腔內(nèi)(圖版-5,8)。集合管由遠(yuǎn)端小管匯集而成,位于腎小管末端,管徑很大,切面大小(91.63±10.42)cm×(56.00±9.80)μm,管腔徑為腎小管中最大,長(zhǎng)徑(53.38±13.06)μm,短徑(21.13±7.14)μm。外包裹著一層結(jié)締組織。上皮細(xì)胞為單層高柱狀細(xì)胞,高(14.96±1.88)μm。細(xì)胞核為圓形或橢圓形,直徑(4.67±0.46)μm,中位或基位。管內(nèi)游離面無(wú)刷狀緣(圖版-9)。2.2.3組織病理學(xué)分布紅唇薄鰍的輸尿管為中腎管,由集合管終端匯集后出腎形成。管壁較薄,分粘膜層、粘膜下層、肌肉層和外膜。粘膜層為假?gòu)?fù)層上皮,其向輸尿管管腔凹陷形成縱行褶皺;上皮細(xì)胞高(24.41±6.71)μm,核橢圓形,中位或基位,上皮細(xì)胞間偶有分泌細(xì)胞分布,管腔徑切面大小(115.29±38.10)cm×(29.83±4.52)μm。粘膜下層甚薄或缺失,為結(jié)締組織。肌肉層為兩層,內(nèi)層為環(huán)肌,外層為縱肌,二者界限不清。外膜甚薄(圖版-10)。紅唇薄鰍膀胱為輸尿管膀胱,管壁組成與輸尿管相似。粘膜層厚(21.04±6.51)μm,由變移上皮和固有膜組成。變移上皮覆蓋在粘膜層表面,有2~5層細(xì)胞,上皮細(xì)胞間間或有分泌細(xì)胞鑲嵌。粘膜下層為疏松結(jié)締組織,厚(59.34±36.51)μm。肌肉層較厚,內(nèi)層為環(huán)肌,厚(37.24±8.60)μm,外層為縱肌,厚(68.08±40.21)μm,均為平滑肌(圖版-11)。3討論3.1唇薄蝦的腎小體及分布特點(diǎn)腎小體是組成魚類中腎腎單位的重要結(jié)構(gòu),由腎小囊和腎小球組成。根據(jù)魚類腎小球大小及有無(wú),將真骨魚類的腎單位分為4種類型:淡水真骨魚類腎小球較大(≥60μm);海水真骨魚類腎單位又可細(xì)分為3種:Ⅰ型,腎小球較多,大小為30~60μm;Ⅱ型,腎小球較少,大小為20~40μm;Ⅲ型,有腎小球,但血管球不發(fā)達(dá)或腎小球缺失。紅唇薄鰍腎小球大小(64.00±5.10)μm,屬于典型淡水真骨魚類的腎小體類型,這與同科的短體荷馬條鰍(Homatulapotanini)和貝氏高原鰍(Triplophysableekeri)結(jié)論一致。脊椎動(dòng)物的腎臟一般朝著結(jié)構(gòu)緊密、分布集中以及與生殖系統(tǒng)分離的趨向發(fā)展,因此腎臟的區(qū)域分隔常被看作是功能分區(qū)的雛形,是較高等脊椎動(dòng)物腎臟的特征。作為低等脊椎動(dòng)物的魚類,其腎臟一般無(wú)明顯的區(qū)域分隔,但不同種類尚存在一定差異:如食蚊魚(Gambusiaaffinis)腎臟中有多個(gè)腎小體聚集的現(xiàn)象,表現(xiàn)出功能分區(qū)的雛形;鯉(Cyprinuscarpio)和南方鲇(Silurusmeridionali)的腎小體完全分散。而紅唇薄鰍腎小體多呈單個(gè)隨機(jī)分布,也有2~5個(gè)聚集的現(xiàn)象,未形成功能分區(qū)雛形,與同科的短體荷馬條鰍和貝氏高原鰍結(jié)論一致,分析原因可能與其分類地位較低等有關(guān)。魚類腎小體在中腎中的分布位置也因種類不同而表現(xiàn)出一定的差異。鯉的腎小體多集中于腎中段。紅唇薄鰍腎小體在中段最多,前段次之,后段最少,與鯉的研究結(jié)果一致,與同科的短體荷馬條鰍和貝氏高原鰍結(jié)果不同,其差異性有待進(jìn)一步探究。3.2結(jié)構(gòu)組織結(jié)構(gòu)淡水真骨魚類腎小管的劃分因種類的不同而有所差異,但基本分為頸段、第一近端小管、第二近端小管、間段、遠(yuǎn)端小管,各腎小管最終通過(guò)集合管匯集于輸尿管。已有研究表明,不同魚類的腎小管存在部分缺失和增加的現(xiàn)象。紅唇薄鰍的腎小管由頸段、第一近端小管、第二近端小管和遠(yuǎn)端小管組成。實(shí)驗(yàn)中未觀察到有間段存在,且紅唇薄鰍腎小管頸段組織結(jié)構(gòu)明顯不同于其它各段,這與同科的短體荷馬條鰍、貝氏高原鰍腎小管無(wú)頸段和間段的研究結(jié)果不同。對(duì)于魚類腎小管頸段和間段有無(wú)的劃分還有待進(jìn)一步探究。組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),紅唇薄鰍腎小管頸段管腔具纖毛,纖毛的擺動(dòng)有利于物質(zhì)由腎小囊向腎小管腔移動(dòng),促進(jìn)原尿向前排出;第一近端小管上皮細(xì)胞游離面有發(fā)達(dá)的刷狀緣,PAS-H染色呈強(qiáng)陽(yáng)性,表明其可通過(guò)胞飲作用吸收顆粒,與濾出的蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖及其他大分子物質(zhì)的重吸收作用有關(guān);第二近端小管刷狀緣較窄,PAS-H染色較第一近端小管淺,表明其對(duì)大分子物質(zhì)