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半滑舌鳎头部无眼侧皮肤特殊感受器的研究

周洲

  半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)为我国近海常见的暖温性底层大型经济鱼类。但是半滑舌鳎的摄食习性非常特殊,对颗粒饲料采取底匐摄食,使人工养殖条件下的投喂非常困难,摄食差、死亡率高,这已成为制约半滑舌鳎大规模推广养殖的瓶颈。因此,探索半滑舌鳎的摄食行为及其摄食机理,对于促进其摄食具有重要的理论意义和经济意义。本研究在课题组对半滑舌鳎摄食机理研究的基础上,对新发现的无眼侧特殊感受器进行研究。采用电生理技术对半滑舌鳎头部无眼侧皮肤特殊感受器进行机械感觉和化学感觉的研究;采用免疫组化的方法对半滑舌鳎头部无眼侧特殊感受器中TRPV4进行定位研究;利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对半滑舌鳎头部无眼侧特殊感受器不同发育时期进行观察研究和功能探讨。结果如下: 采用电生理学方法对半滑舌鳎头部无眼侧皮肤表面特殊感受器的感觉生理功能进行研究。结果表明:机械刺激时,无眼侧特殊感受器神经产生诱导放电信号,表明无眼侧特殊结构能对机械刺激产生反应;化学物质刺激时,随着反应浓度的增加,无眼侧特殊感受器神经的诱导信号的反应幅度和频率明显增加,表明无眼侧特殊结构对化学刺激产生反应;不同化学物质刺激强弱顺序:沙蚕提取液>L-精氨酸>L-甲硫氨酸>L-赖氨酸>L-组氨酸>二甲亚砜>L-甘氨酸>L-丙氨酸。实验表明无眼侧特殊结构具有对机械刺激和化学刺激产生反应的双重感觉功能。据推测,这种皮肤感觉器官可能是一种与摄食有关的,在摄食中发挥积极作用的体表感觉器官。 TRP家族由一类特殊的阳离子通道蛋白家族组成,在感觉生理中有极其重要的作用,是感受体系中的门控分子,是外部环境与神经系统之间的中介,存在于整个动物界。TRPV4离子通道机械敏感性主要表现在低渗压力等机械因素和化学因素对通道的激活作用上。采用免疫组化的方法对TRPV4在半滑舌鳎头部无眼侧皮肤特殊感受器中进行定位研究。取半滑舌鳎无眼侧皮肤,依次经过脱蜡和水化、微波热修复,并利用鱼源性TRPV4多克隆抗体作为一抗。在免疫组化阳性图片中,棕性抗原抗体复合物多沉积于半滑舌鳎皮肤的套细胞周围,少部分沉积于类似于感觉细胞上;在阴性图片上未见棕色抗原抗体复合物沉积。表明TRPV4在半滑舌鳎头部无眼侧皮肤的套细胞和感觉细胞上有表达,为研究半滑舌鳎无眼侧特殊感受器如何在摄食中发挥作用提供基础材料。 利用扫描电子显微镜对半滑舌鳎无眼侧特殊感受器不同发育时期进行观察。扫描电镜结果表明半滑舌鳎无眼侧的特殊结构的发育过程规律为:(1)由单个的独立存在向3-5个成簇存在发育;(2)有明显的线性规则排列向无一定线性的规则排列发育;(3)覆盖在这种乳头状突起的形状由圆形向四角星型发育;(4)这种乳头状突起的密度由少变大。无头部眼侧特殊感受器的这种发育过程与半滑舌鳎的摄食高峰在其眼睛位置发生改变的变态过程前出现在白天,在它开始营底栖生活后转变为夜间活动类型,白天基本不摄食的摄食的规律相符合。半滑舌鳎仔鱼浮游生活阶段时无眼侧特殊感受器发育不完全,视敏度较高,视觉在捕食行为中应该具有重要意义;底栖生活后,无眼侧的这种特殊感受器逐渐发育完全而视觉敏度和光觉的敏感度都比较弱,视觉在捕食行为中不具有重要作用,由此得出半滑舌鳎无眼侧的这种尚未被发现的特殊感受器在变态后对其摄食行为起到一定的作用。 利用透射电子显微镜对半滑舌鳎无眼侧特殊感受器的结构进行观察,发现这种特殊感受器具有和游离神经丘一样典型的三种细胞:毛细胞、套细胞、基细胞。大多数的支持细胞被拉长,核细胞占细胞质的很大部分。套细胞很薄地分布在毛细胞周围。套细胞中的细胞质比毛细胞的细胞质密度大。在毛细胞的顶部含有大量的线粒体。在细胞质中还含有高尔基体、粗面内质网、囊泡、核糖体。毛细胞的末端有神经纤维连接。 综合研究认为半滑舌鳎头部无眼侧的这种特殊的感受器为具有机械感觉和化学感觉功能的游离神经丘。……   
[关键词]:半滑舌鳎;特殊感受器;电生理;TRPV4;扫描电镜;透射电镜;游离神经丘
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:上海海洋大学2011年