水貂取皮期与配种期睾丸形态参数测定及组织学观察

宋兴超，徐超，陈秀敏，岳志刚，魏海军，李光玉，杨福合

(中国农业科学院特产研究所吉林省特种经济动物分子生物学重点实验室，长春130112)

水貂(Mustelavison)是一种经济价值较高的鼬科(Mustelidae)鼬属(Mustela)小型珍贵毛皮动物[1]。水貂的生殖系统及生理机能均随季节发生规律性变化，非繁殖季节性腺萎缩，繁殖期睾丸重量和体积均增大[2]。睾丸是雄性动物生殖系统的主要器官之一，为精子产生的场所，其实质的正常组织结构主要包括曲细精管和间质组织[3]。近年来，有关水貂繁殖的研究主要集中在营养水平对繁殖性能的影响[4～6]、胚胎滞育[7，8]以及水貂生殖生理特点[9]等方面，而对睾丸季节性形态发育特征及组织学结构的研究资料较少[10，11]。本研究对取皮期和配种期雄性短毛黑水貂睾丸的形态参数进行了测定，并比较了不同生理时期水貂睾丸及附睾的组织学结构特征，旨在探讨水貂生殖器官的季节性发育规律，丰富鼬属动物性腺组织学资料，为进一步研究雄性水貂睾丸及性激素水平的年周期变化规律奠定理论基础，同时也为水貂精子形成、精液品质等后续研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验动物

2011年12月(取皮期)和2012年4月(配种期)，在中国农业科学院特产研究所毛皮动物实验基地随机选取短毛黑水貂15只～20只作为供试动物，均为性成熟公貂，自由采食和饮水，个体健康，体重1 885.47g±146.74g，差异不显著(P>0.05)。

1.2 睾丸采集及形态参数测量

取皮期和配种期水貂处死后，立即摘取双侧睾丸，剔除多余脂肪，拍照、称重后，利用游标卡尺测量长径、短径及厚径，睾丸体积按椭球体积公式[11]计算：V=(4/3)×π×L/2×W/2×T/2，式中，V为睾丸体积，L为睾丸长径，W为睾丸短径，T为睾丸厚径，π为圆周率。测量结束后将睾丸连同附睾一起置于10%中性福尔马林溶液中固定。

1.3 石蜡切片制作与组织结构观察

将固定好的睾丸和附睾组织进行常规石蜡包埋、切片(6μm)、H.E染色、显微镜观察、拍照。选择取皮期和配种期水貂睾丸切片各10张，每张切片取15个生精小管的正圆形横切面，在高倍镜(400×)下，利用HMIAS图像分析系统(LECIA)，采用“十字”法测量横断面的直径，计算平均值。

1.4 数据统计分析

采用SAS 9.0统计软件One-way Anova方法对测量数据进行方差分析，P<0.05为差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 水貂睾丸形态学特征

水貂的左、右两侧睾丸均分别位于阴囊内，成对存在；颜色粉白，略有弹性；睾丸表面被一层较厚的致密结缔组织包裹，即白膜。取皮期水貂睾丸呈长卵圆形，配种期呈短卵圆形，体积明显较取皮期大且表面分布着相对明显的血管(图1)。进一步观察对比发现，水貂附睾发达，位于睾丸的上端外缘，分附睾头和附睾尾2部分，头部膨大呈钝圆形，与生精小管相连，尾部变细，由附睾管和输出小管组成，与输精管相连。

箭头所指为附睾尾 The arrows show the epididymal caudae.

2.2 取皮期和配种期水貂睾丸形态参数

取皮期与配种期水貂的睾丸形态参数见表1。从表1可见，取皮期水貂睾丸平均重量为1.032 3g±0.263 3g，长径、短径和厚径分别为16.88mm±1.52mm、10.90mm±0.85mm和10.28mm±1.03mm，体积达到1.05cm3±0.23cm3。配种期睾丸各项形态参数均极显著高于取皮期(P<0.01)。

表1水貂取皮期和配种期睾丸形态参数

Table 1 Morphological parameters of mink testis between taking skin and mating period

注：同列数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)，下表同。

Note:In the same column,bold values with different small letter superscripts mean significant difference(P<0.05),and with different capital letter superscripts mean significant difference(P<0.01).

2.3 水貂睾丸及附睾组织学结构

由图2-1和图2-2可见，水貂睾丸实质主要由生精小管和睾丸间质2部分组成。生精小管管壁由外向内依次为：基膜、基底细胞和生精上皮，生精上皮由复层排列的各级生精细胞和支持细胞组成，睾丸间质中存在成群分布的间质细胞，又称Leydig细胞，呈圆形或卵圆形，体积相对较大。由于切片部位不同，生精小管形状存在差异，但界限较明显，由图2-1可见，取皮期水貂生精小管内细胞较为疏松，仅存在少量精原细胞和支持细胞；配种期(图2-2)生精小管直径较大，并且细胞层数较多，约为4～5层，包括支持细胞、精原细胞、初级精母细胞、精子细胞和精子，靠近基膜的生精细胞核较大，染色浅，靠近管腔的细胞核致密，染色较深。

由图2-3和图2-4可见，水貂附睾管腔内由主细胞和基细胞组成假复层柱状上皮，其中，主细胞数目较多，呈高柱状，核位于细胞基侧，呈卵圆形，染色较浅。基细胞位于主细胞基部之间，呈圆形或椭圆形，核呈卵圆形，染色较深。附睾管周围有平滑肌细胞，内侧存在大量静纤毛。与取皮期相比，配种期水貂附睾管直径较大，附睾管腔内存在大量精子。

2.4 取皮期和配种期水貂睾丸生精小管直径比较

由表2可见，配种期水貂睾丸生精小管直径极显著高于取皮期(P<0.01)。

表2取皮期和配种期水貂生精小管直径比较

Table 2 Comparison of seminiferous tube between taking skin and mating period (μm)

3 讨论

3.1 睾丸的功能

睾丸具有2个基本功能：通过精子发生过程产生精子及通过类固醇过程分泌睾酮和其它激素，这2种功能分别在曲细精管和间质细胞内进行[12]。睾丸产生精子的能力和内分泌功能是雄性动物繁殖性能最重要的基础[13]。水貂睾丸重量及体积在不同生理时期具有明显的规律性变化，是导致其繁殖能力出现季节性变化的重要外部因素。

图2取皮期与配种期水貂睾丸生精小管和附睾管组织学结构(标尺=100μm，H.E染色，400×)

Fig.2HistologicalstructureoftheseminiferoustubuleandepididymalductoftestisinMustelavisonbetweentakingskinandmatingperiod(Bar=100μm,H.E staining,400×)

3.2 取皮期和配种期水貂睾丸形态参数和组织学结构分析

水貂是一种受光照调节的季节性繁殖毛皮动物[14]。本研究表明，在非繁殖季节，性腺基本处于静止状态，生殖机能减弱，睾丸体积缩小、重量下降、间质细胞层变厚、曲细精管管径变小，取皮期睾丸曲细精管直径约为340.71μm±31.66μm，管腔中无精子，管壁中生精细胞数量也较少。在繁殖季节，睾丸体积增大，重量、长径、短径及厚径均显著高于取皮期，且睾丸表面血管分布明显。本研究中，取皮期睾丸生精上皮内各级细胞较少，附睾管的假复层柱状上皮细胞疏松；配种期睾丸生精小管和附睾管直径均显著高于取皮期，生精上皮分布的细胞种类和层数较多，包括精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞，且生精小管和附睾管腔内存在大量精子，这与Kostron等[15]研究水貂、王建礼等[16]报道的棕色田鼠以及袁改霞等[17]分析大雁生殖系统的研究结果基本一致。

3.3 进一步研究方向

睾丸是雄性动物重要的生殖腺，可以产生精子和雄性激素，对雄性生殖系统的发育起着重要作用[18]。因此，对其基础形态参数与组织学水平进行连续、系统研究可全面反映其结构与功能的变化规律。水貂生殖器官存在比较典型的季节性变化特点，采集一个完整生理时期水貂的睾丸及血液，进行促黄体素(LH)、促卵泡素(FSH)和睾酮等相关生殖激素指标的测定，探明水貂睾丸形态和组织学结构特征及生殖激素的年周期变化规律，为研究水貂季节性繁殖规律奠定形态、组织学及血液学理论基础。

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