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中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)副性腺的结构和功能研究

孙菊香

   一、中华绒螯蟹副性腺的组织学研究 应用解剖学、形态学测量和组织切片技术研究了中华绒螯蟹副性腺的形态和组织结构。中华绒螯蟹副性腺一对,成树枝状分叉,直接开口于贮精囊后段的管壁上,副性腺管腔中含有大量的内容物。在副性腺的发育过程中,形态上的的变化总体表现为腺管的增长、管腔的增大和树枝状分支的逐渐增多。组织学研究表明:副性腺的管壁一般由结缔组织层、肌肉层、结缔组织固有膜和上皮层组成;管壁最外层由一层结缔组织包裹,细胞梭形,核大呈扁圆形;其内为肌肉层,环肌,较薄,而上皮细胞层则呈现一定的差异。 二、中华绒螯蟹副性腺超微结构的研究 利用透射电镜和扫描电子显微镜技术对副性腺的超微结构进行研究。结果显示:上皮细胞基底部线粒体非常丰富,上皮细胞中粗面内质网非常发达,广泛分布在细胞游离端、核周围和细胞基部,胞质中富含游离核糖体;上皮细胞游离端有大量的高尔基复合体,其成熟面分泌许多形状、大小不一的液泡;副性腺管腔内容物较丰富,有许多低电子密度的、大的泡状分泌物,其间为高电子密度的颗粒状分泌物和一些电子密度较低的小的泡状分泌物;管腔中部还存在大量的精荚,精荚外层仅见一层薄薄的精荚壁,精荚间充满电子密度低的、大小不一的泡状分泌物和高电子密度的颗粒状分泌物。 三、中华绒螯蟹副性腺组织化学的初步研究 组织化学结果表明,PAS反应在副性腺管壁的结缔组织、肌层和基膜中结果相似,但顶部上皮细胞PAS的阳性反应较中部上皮细胞强,而顶部管腔内容物的PAS反应又比中部的要弱。副性腺管壁上皮细胞的A-PAS反应为弱阳性反应,中部和顶部管腔内容物A-PAS反应分别为强阳性和阳性,其余均为阴性。管壁上皮细胞和管腔内容物的茚三酮-Shiff反应呈极强阳性。说明副性腺中糖类和蛋白质含量十分丰富,上皮细胞分泌酸性粘多糖,顶部上皮细胞的分泌活动比中部上皮细胞旺盛。蛋白质电泳结果显示,66kDa~97kDa间的蛋白质条带在成熟雄性个体的副性腺中的表达量增加。 四、副性腺内容物及其对精子顶体反应的影响的研究 显微观察表明:贮精囊中的精荚结构较完整,精荚壁的形态和精荚的边缘都很明显,精液为大小不一的泡状物质;副性腺内的精荚部分结构松散,精荚壁容易发生破裂,副性腺的内容物中含有大量的大小不一的圆形泡状物质、大的形态各异的泡状物和大量的游离精子。用钙离子载体A23187诱导精子顶体反应,实验结果表明,副性腺中精子的顶体反应率要明显高于贮精囊中的精子。蛋白质电泳结果显示,副性腺中的近66kDa、近31kDa和近20kDa处的蛋白在贮精囊中均未表达,副性腺中的34kDa、67kDa、72.5kDa和74kDa的蛋白亚基的含量较贮精囊和射精管中丰富,射精管中的蛋白质条带较多。 五、副性腺蛋白消化中华绒螯蟹精荚的研究 将取出的副性腺加入一倍体积的Ca~(2+)-FASW进行匀浆,用Lowry法测定蛋白质的浓度为15mg/ml,进行倍比稀释后,分别用浓度为:15mg/ml、7.5mg/ml、3.75mg/ml、1.875mg/ml、0.9375mg/ml、0.46875mg/ml和0.234375mg/ml的蛋白液于17℃、22℃、27℃、32℃和37℃的条件下作用于同一批精荚。结果表明,副性腺蛋白消化所得精子的活率较高,在6h内精子死亡率很低;同一温度下,副性腺蛋白的浓度越大消化精荚所用的时间越短,当浓度降低到一定范围后,精荚就很难完全消化;在32℃下,副性腺蛋白质浓度在15mg/ml的条件下,精荚完全消化所需的时间最短。与胰酶消化法进行比较时,流式细胞仪检测结果显示,副性腺蛋白消化法所得精子的活率稍高,且杂质相对较少。……