缢蛏外套膜的组织学和组织化学研究

2020-06-28 08:21刘彧成梁健王培郑妮洪敏郭永军李永仁
水产学杂志 2020年3期
关键词:粘液图版组织学

刘彧成,梁健,2,王培,郑妮,洪敏 ,郭永军,2,李永仁,2

(1.天津农学院水产学院,天津市水产生态及养殖重点实验室,天津 300384;2.天津市海洋牧场技术工程中心,天津 300457)

外套膜分布在两片贝壳内面,是包裹内脏团的薄膜,其背面与内脏团的上皮组织粘连在一起。外套膜分泌形成贝壳的分泌机理一直是研究热点。特别是其外侧紧贴贝壳的珍珠层,可形成珍珠,长期以来备受青睐。缢蛏Sinonovacula constricta 属于双壳贝类,俗称“蛏子”、“青子”,壳较其他贝类脆,生长较快,是一种重要的养殖贝类[1,2]。关于栉孔扇贝Chlamys farrei[3,4]、三角帆蚌Hyriopsis cumingii[5]、池蝶蚌Hyriopsis schlegelii[6]、紫彩血蛤Nuttallia olivacea[7]、文蛤Meretrix meretri[8]等贝类的外套膜已有研究,但缢蛏外套膜的组织学和组织化学研究较少。

本研究采用HE 染色等组织学方法研究缢蛏外套膜的组织结构,采用Gomori 钙-钴法染色、汞溴酚蓝染色和阿利新蓝-PAS 染色方法分析其内在化学构成,旨在从组织结构和细胞内主要成分上找到缢蛏与其他贝类的不同点,为解决缢蛏贝壳易破损、运输中大量死亡等问题提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

实验用缢蛏取自于天津市王顶堤水产批发市场,平均壳长为(53.24±2.23)mm,暂养于实验室水箱中,选择个体完整、规格相近、活力良好的缢蛏作为实验对象。

1.2 方法

将缢蛏放在解剖盘中,测量和记录壳长、壳宽、壳高和体质量。用手术刀沿外套膜与贝壳交汇处插入,轻轻滑动解剖刀使外套膜与贝壳分离,用剪刀剪取约1 cm 长的外套膜,用贝类生理盐水[8]清洗之后,置于固定液中。外套膜组织较薄,为防止固定时发生蜷缩,先将组织放在滤纸上缓慢滴加固定液,再将组织连同滤纸一同放入固定液中固定。

1.2.1 组织学方法

将组织块在Bouin’s 液中固定12h 后,取出移入70%乙醇中保存备用。脱水剂为叔丁醇,各级脱水时间为1h,常规石蜡包埋,切片厚度6μm,H·E染色,常规方法封片。

1.2.2 组织化学方法

将组织放于Carnoy 氏液中固定,脱水、包埋及切片同上,用改良Gomorri 钙钴法显示碱性磷酸酶(对照组切片于90℃的热水中处理10min 使碱性磷酸酶失活),AB-PAS 染色法显示糖类,汞溴酚蓝染色法显示蛋白质,中性树胶封片。采用Motic BA600-4 数字切片扫描与应用系统高精度扫描切片,用Motic 数字切片助理Lite 1.0 观察组织,采集图片。

2 结果与分析

2.1 组织学观察

组织学观察显示,缢蛏外套膜无边缘膜突起,上、下壳外套膜的边缘膜直接愈合,有明显的愈合点(图版1-ⅰA)。边缘膜(图版1-ⅰB)较厚,颜色深,中央膜较薄,近似透明。

2.1.1 边缘膜

如图版1-ⅱ所示,边缘膜颜色深,较厚,由结缔组织(C)、肌纤维(D)、外侧上皮(E)和内侧上皮(F)组成,还分布有粘液细胞(向下箭头)。

2.1.1.1 外侧上皮

靠近缢蛏外壳一侧的上皮层被称为外侧上皮,主要由单层柱状纤毛上皮细胞(图版1-ⅲ,向右箭头)组成。细胞核位于底部,呈卵圆形,无粘液细胞分布。

2.1.1.2 内侧上皮

靠近缢蛏外套腔一侧的上皮层被称为内侧上皮,主要由单层柱状上皮细胞(图版1-ⅳ,向左箭头)组成;内侧上皮分布着大量细胞核明显的粘液细胞。

2.1.1.3 结缔组织和肌纤维

上皮层下分布的结缔组织十分丰富,主要为疏松结缔组织,内分布有较多肌纤维,肌纤维由内环肌(图版1-ⅴG)和外纵肌(图版1-ⅴH)组成,主要维持外套膜的伸缩,与外套膜的运动相关。

2.1.2 愈合点

缢蛏上壳和下壳的外套膜已愈合,没有其他滩涂双壳贝类所具有的边缘膜突起,这是缢蛏外套膜的特殊之处(图版1-ⅵ)。

2.2 组织化学研究

2.2.1 改良Gomorri 钙钴法显示碱性磷酸酶

缢蛏外套膜边缘膜的外侧上皮细胞经改良Gomorri 钙钴法显示为阳性,细胞内含物有棕褐色沉淀,表明该部位有较强的碱性磷酸酶(ALP)活性(图版2-ⅰ),对照组缢蛏同一部位的上皮细胞显示为阴性,细胞内无棕褐色沉淀(图版2-ⅱ)。而其他部位,实验组和对照组均显示为阴性,细胞内无棕褐色沉淀(图版2-ⅲ和图版2-ⅳ)。

2.2.2 AB-PAS 染色显示糖类

缢蛏外套膜的边缘膜内侧和外侧上皮细胞都被AB-PAS 染成蓝色,说明含有酸性黏蛋白;外套膜边缘内侧的上皮细胞质(图版2-ⅴ,向上箭头)被染成浅紫红色,说明含有少量糖类,分布有中性粘液物质;结缔组织和肌纤维PAS 染色呈阳性,被染成红紫色,染色相对较强,说明糖类含量较多。

2.2.3 汞溴酚蓝染色显示蛋白质

图版1 缢蛏外套膜组织学观察(横切,H·E 染色)Plate 1 Histological observation of mantle membrane of razor clam Sinonovacula constricta (Transversal section,H.E.staining)

图版2 缢蛏外套膜组织化学观察Plate Ⅱ Histochemical observation of mantle membrane of razor clam Sinonovacula constricta

汞溴酚蓝染色法显示,缢蛏外套膜的边缘膜外侧上皮细胞染色较深,说明蛋白质含量较多,内侧上皮染色较浅,说明蛋白质含量较少。而结缔组织染色较浅,说明蛋白质含量较少,肌纤维染色很深,说明蛋白质含量很多(图版2-ⅵ)。

3 讨论

3.1 缢蛏外套膜结构的分析

组织学观察表明,缢蛏的外套膜主要由边缘膜和中央膜组成,但组织结构与双壳贝壳类外套膜基本组织结构的特点有所不同。缢蛏上、下壳外套膜的边缘膜愈合而无边缘突起结构,而文蛤[8]、紫彩血蛤[7]等双壳贝类均有边缘膜、中央膜和边缘膜突起结构。

3.2 缢蛏外套膜粘液细胞的分布

H·E 染色表明,缢蛏外套膜内、外侧上皮分别为柱状纤毛上皮和柱状上皮,外侧上皮细胞间分布一定量的粘液细胞。边缘膜的外侧为单层柱状纤毛上皮,外侧上皮染色比内侧上皮深,因为内侧细胞内有大量的粘液细胞,可以分泌大量粘液物质,说明位于内侧上皮的细胞有一定的分泌功能。边缘膜上皮下有大量泡状疏松结缔组织,其中还分布有大量肌纤维。缢蛏外套膜中含有较多粘液细胞,但是,外套膜不同部位粘液细胞的数量不同,形态也不尽相同。对栉孔扇贝和文蛤的研究发现,外套膜和鳃丝等部位受水流冲击影响较大,含有较多的粘液细胞[10,11]。缢蛏的外套膜中也含有大量粘液细胞,主要分布在外套膜的内侧上皮细胞间,而且在边缘膜处较密集。推测缢蛏的外套膜中粘液细胞的分布情况与外界接触情况有关,即接触越频繁粘液细胞的数量越多。

3.3 缢蛏外套膜中化学物质的分布

组织化学方法显示,在外套膜边缘膜外侧上皮细胞中碱性磷酸酶(ALP)活性较强,其余各部位均无明显反应。背角无齿蚌Anodonta woodiana elliptica外套膜的表皮细胞中,碱性磷酸酶反应很强,结缔组织中只有游走细胞为阳性,其余细胞为阴性,肌细胞活性不明显[12]。AB-PAS 染色法显示:缢蛏外套膜的边缘膜内、外侧上皮均具较少糖类,结缔组织和肌纤维中含有大量糖类。紫彩血蛤外套膜中,外侧上皮含糖量多[6]。汞溴酚蓝染色显示蛋白质法的研究结果则表明,缢蛏外套膜内侧上皮和肌纤维蛋白质含量少,外侧上皮和结缔组织蛋白质含量多。海湾扇贝Argopecten irradians 外套膜同样也富含蛋白质,但是肌纤维和上皮组织含量多,结缔组织中含量少[13]。

3.4 小结

缢蛏上、下壳外套膜的边缘膜愈合,无边缘突起结构。缢蛏的外套膜中粘液细胞的分布与外界接触有关,即接触越频繁粘液细胞分布数量越多。糖类大多分布于结缔组织和肌纤维中,上皮层中分布较少;蛋白质大多分布于外侧上皮和结缔组织中,内侧上皮和肌纤维中分布较少。

猜你喜欢
粘液图版组织学
基于高中地理教材人教版和中图版比较的教学设计研究
溃疡性结肠炎的组织学评估系统研究进展
基于谓词逻辑的飞机线束工装图版设计
科学“清嗓”粘液助力清除流感病毒
神奇的粘液菌
新世纪以来唐代墓志的收藏与刊布
浅谈甲状腺未分化癌的病理诊断
浅析如何把理论学习引向深入
鼻涕虫爬行的秘密
《青年组织学》问世