鴨綠江茴魚腸道粘膜上皮掃描電鏡觀察

趙玉敏,何曉燕,喬淑芬,王艷萍,孫 珩

(通化師范學(xué)院 生物系,吉林 通化 134002)

鴨綠江茴魚(Thymallusarcticusyaluensis)屬鮭形目,茴魚科,茴魚屬,俗稱青鱗子,是鴨綠江上游十八道溝以上江段及其支流的特有魚種,是長白山水系名貴、珍稀、瀕危、野生的冷水性魚類,均為野生種類.夏季多生活在支流的上游,喜在水草繁茂、昆蟲眾多、水色澄清、水流較急的河川中;冬季即在山溪深水處越冬,仍不停食.每年有短距離的生殖、適溫及索鉺的春季洄游,以及一個為躲避干旱和冰凍的秋季洄游.茴魚以無脊椎動物為主要食物,索食時間多在夜間,夏季喜在淺水處捕食水生昆蟲和落入水中的陸生昆蟲.

腸道上皮組織是吸收和消化營養(yǎng)物質(zhì)的主要器官,在魚類生長和發(fā)育過程中起著重要的作用,研究魚類的消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),探討其消化與吸收機理,可為其營養(yǎng)學(xué)及養(yǎng)殖提供理論基礎(chǔ).有關(guān)魚腸道上皮組織的研究國外開展較早[1,2],在此之后我國學(xué)者先后對齊口裂腹魚[Schizothoraxprenani(Tchang)][3], 鱖[SinipercachuafaiBasilenwsky][4],胡子鯰[Clariasfuscus][5],藍(lán)非鯽[OreochromisaureusSteindachner][6]等消化道粘膜進(jìn)行了研究.有關(guān)鴨綠江茴魚腸道粘膜上皮的掃描電鏡觀察目前還沒有報道.本文利用掃描電子顯微鏡技術(shù),對鴨綠江茴魚腸道粘膜上皮結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的觀察,旨在闡明鴨綠江茴魚腸道粘膜上皮組織結(jié)構(gòu)特性及其與組織機能的關(guān)系,以便進(jìn)一步豐富和完善鴨綠江茴魚生物學(xué)特征結(jié)構(gòu),以其為鴨綠江茴魚的人工養(yǎng)殖技術(shù)提供基礎(chǔ)的理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 實驗材料

本實驗材料取自鴨綠江上游大梨樹一段.取材動物為鴨綠江茴魚1～3年個體,全長8～18cm左右.當(dāng)?shù)貪O民多在洄游期對鴨綠江茴魚進(jìn)行捕撈.因此取材時間選為5月下旬和9月中旬.

1.2 掃描電鏡觀察樣品制作

活體常規(guī)解剖腹部,取出腸道,擠出內(nèi)容物,按前、中、后腸分段,取材部位均在每段中央部位,取1cm左右大小的腸管1-2塊,縱向剖開并暴露腸粘膜的部分,然后立即投入2.5%戊二醛固定液中固定,用磷酸緩沖液進(jìn)行漂洗,乙醇中進(jìn)行脫水,選用乙酸異戊酯作為中間液,以取代樣品中的乙醇,干燥,鍍膜,把噴金后的樣品,放入日立S-3000N型掃描電子顯微鏡中進(jìn)行觀察.

2 結(jié)果與分析

2.1 常規(guī)解剖觀察

解剖觀察實驗用鴨綠江茴魚,其腸管簡單、透明,接近幽門胃處稍粗些,其他部位粗細(xì)較均勻,長度與身體大致相同,埋于生殖腺中.

2.2 腸道上皮粘膜的掃描電鏡觀察

(1)前、中、后腸的粘膜上皮表面隆起形成的皺褶有一定差異,前腸皺褶是沿著腸管方向呈波浪狀(圖1),進(jìn)入中腸則表現(xiàn)為鋸齒狀(圖4),后腸的皺褶則呈現(xiàn)為無序的瘤狀(圖7).

(2)前、中、后腸粘膜表面的微絨毛結(jié)構(gòu)有一定的差異,前腸的微絨毛不如中、后腸明顯,而且中、后腸微絨毛多且呈明顯的簇狀(圖2,5,8).所以,鴨綠江茴魚粘膜表面微絨毛對鴨綠江茴魚腸道表面積增加的作用在前、中、后腸上是有區(qū)別的.中、后場比較明顯的微絨毛結(jié)構(gòu)可能說明中、后腸有重要的吸收功能.杯狀細(xì)胞從前腸到后腸數(shù)量明顯增多(圖3,6,9),分泌孔形狀呈不規(guī)則的多邊形,有些分泌孔附近有分泌顆粒.

3 討論

鴨綠江茴魚以無脊椎動物為主要食物,生存環(huán)境狹窄,生長速度緩慢.因此,鴨綠江茴魚的腸道上皮粘膜組織結(jié)構(gòu)是與之相適應(yīng)的.從腸道粘膜皺褶看,分別是波浪型、鋸齒型和無序的瘤狀突起,而這些皺褶的排列反映出不同的功能特點.前腸粘膜表面的微絨毛不明顯,中、后腸粘膜表面微絨毛比較多,而且成簇分布,與林仕梅等報道的黃顙魚、大鰭鳠粘膜結(jié)構(gòu)有所不同[7],表明鴨綠江茴魚主要的消化吸收部位在中、后腸,前腸僅為碳水化合物的吸收部位.

粘膜層的上皮細(xì)胞由單層柱狀上皮細(xì)胞構(gòu)成,期間散布不少杯狀細(xì)胞.杯狀細(xì)胞能分泌消化酶,且分泌粘液,借以保護(hù)上皮細(xì)胞而潤滑食物使之易于通過,柱狀上皮細(xì)胞起吸收作用.鴨綠江茴魚前、中、后腸杯狀細(xì)胞數(shù)量和分布密度逐漸增多,這可能與其分泌能力有關(guān),說明腸道分泌能力從前向后逐漸加強.由于食物在腸道從前向后逐漸被吸收、消化的過程,鴨綠江茴魚中、后腸可能為了便于食物的吸收、糞便形成以及糞便表面潤滑利于排糞,因此,杯狀細(xì)胞數(shù)量增多.

圖板說明:

1.前腸粘膜皺褶(x1800)；2.前腸杯狀細(xì)胞分泌孔(G)(x1500)；3.前腸上皮柱狀細(xì)胞(C)和杯狀細(xì)胞(G)(x3500)；4.中腸粘膜皺褶(x800)；5.中腸上皮柱狀細(xì)胞(C)和杯狀細(xì)胞(G)表面密集的微絨毛(M)(x900)；6.中腸斷面杯狀細(xì)胞分泌孔(G)(x3000)；7.后腸粘膜皺褶(x800)；8.后腸柱狀細(xì)胞(C)和杯狀細(xì)胞(G)(x1800)；9.后腸杯狀細(xì)胞(G)(x 8000)

參考文獻(xiàn)：

[1]Kitzen,S.M.&P.R.Sweeny,1968,A lingt and electron microscope study of strocture of Protopterus an-nectens epidermis.I.Mucus production.Can..J.Zool.,46:767-772.

[2]Sibbing,F.A.& R,Uribe,1985,Regional specializations in the oro-pharyngeal wall and food processing in the carp(Cyprinus carpio L.).Netherlands Can..J.Zool.,35(3):377-422.

[3]方靜,謝林,李遜,等.齊口裂腹魚消化道粘膜上皮的掃描電鏡觀察[J].水生生物學(xué)報,1995,19(2):188-189.

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[5]鄭文斌,陳雯,潘炯華.胡子鯰消化道粘膜表面結(jié)構(gòu)的掃描電鏡觀察[J].華南師范大學(xué)學(xué)報,1993(1):61-67.

[6]范瑞青,姜明,汝少國.藍(lán)非鯽腸道上皮組織的掃描電鏡觀察[J].海洋科學(xué),2001,25(11):53-55.

[7]林仕梅,羅莉,葉元土.黃顙魚、大鰭鳠消化道粘膜的掃描電鏡觀察[J].四川動物,2003,22(2):63-65.