金線(xiàn)側(cè)褶蛙與黑側(cè)褶蛙皮膚顯微結(jié)構(gòu)比較

金線(xiàn)側(cè)褶蛙與黑側(cè)褶蛙皮膚顯微結(jié)構(gòu)比較

皮膚是身體表面覆蓋的一個(gè)功能單位，通過(guò)外部環(huán)境與外部環(huán)境接觸。這是魚(yú)類(lèi)最古老的從水到陸地生活的動(dòng)物。水生和陸生動(dòng)物皮膚的結(jié)構(gòu)特征和功能。皮膚結(jié)構(gòu)的差異反映了兩個(gè)棲動(dòng)物從水生到陸地的重要發(fā)展過(guò)程以及動(dòng)物進(jìn)化的重要性。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)兩棲動(dòng)物皮膚的功能有較多的研究,而皮膚的顯微結(jié)構(gòu)研究不足.金線(xiàn)側(cè)褶蛙(Pelophylaxplancyi)和黑斑側(cè)褶蛙(P.nigromaculatus)隸屬于兩棲綱(Amphibia)、無(wú)尾目(Anura)、蛙科(Ranidae)、側(cè)褶蛙屬(Pelophylax),廣泛分布于我國(guó)東北至華南的稻田、池塘附近,是研究?jī)蓷?lèi)皮膚結(jié)構(gòu)的典型實(shí)驗(yàn)材料.本文通過(guò)對(duì)兩種側(cè)褶蛙9個(gè)部位皮膚顯微結(jié)構(gòu)的比較研究,以揭示皮膚結(jié)構(gòu)的種間差異性及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制,進(jìn)一步豐富兩棲類(lèi)的比較組織學(xué)基礎(chǔ)資料.1皮膚組織病理學(xué)檢測(cè)金線(xiàn)側(cè)褶蛙采自河南周口黃姑河,成體4只(2雄2雌),雄性體長(zhǎng)55mm左右、雌性65mm左右;黑斑側(cè)褶蛙采自周口蔡河,成體6只(3雄3雌),體長(zhǎng)雄性62mm左右、雌性72mm左右.毀髓法處死,取頭部(HB),下頜(HV),軀干背面(TB),軀干腹面(TV),背側(cè)褶(FDS),前肢背面(FLB),前肢腹面(FLV),后肢背面(HLB),后肢腹面(HLV)共計(jì)9處皮膚(表中字母縮寫(xiě)與此相同).切向與身體長(zhǎng)軸垂直,組織面積約3×5mm,Bouin氏溶液固定24h,常規(guī)石蠟切片,H.E染色.Axioskop40熒光顯微鏡觀(guān)察、拍照,用AxiovisionRel.4.6測(cè)量.精確至0.01μm;以腺體個(gè)數(shù)/單位長(zhǎng)度(個(gè)/mm)表示計(jì)算各部位腺體的密度.用SPSS16.0對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)(Independent-samplesTtest)進(jìn)行分析.2結(jié)果2.1細(xì)胞、含皮、微血管的角質(zhì)化金線(xiàn)側(cè)褶蛙和黑斑側(cè)褶蛙的皮膚由表皮、真皮組成(圖1).表皮由表及里可分為角化層、過(guò)渡層、生發(fā)層.角化層由2～4層扁平細(xì)胞構(gòu)成,緊鄰過(guò)渡層的細(xì)胞一般有細(xì)胞核,最外層細(xì)胞完全角質(zhì)化沒(méi)有細(xì)胞核;過(guò)渡層由2～5層細(xì)胞組成,在向角化層過(guò)渡過(guò)程中,細(xì)胞核逐漸由大變小;生發(fā)層與真皮直接相連,由單層柱狀細(xì)胞構(gòu)成,細(xì)胞核排列緊密、整齊,由生發(fā)層產(chǎn)生的細(xì)胞不斷向遠(yuǎn)離真皮的方向推移而形成過(guò)渡層.真皮由真皮疏松層和真皮致密層組成.真皮疏松層呈勻質(zhì)膠狀,有腺體、色素細(xì)胞及微血管分布;真皮致密層,主要由膠原纖維構(gòu)成,纖維粗細(xì)不均,粗的呈平行波浪狀,細(xì)的膠原纖維與粗的垂直交錯(cuò),形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),排列較緊密.2.1.1病例對(duì)照部位金線(xiàn)側(cè)褶蛙雌性皮膚厚于雄性(表1).表皮層最厚雄性頭部(46.0±4.9)μm,雌性下頜(47.7±12.1)μm,最薄部位在后肢腹面.軀干背面真皮疏松層最厚,后肢腹面最薄;真皮致密層背側(cè)褶最厚,后肢腹面最薄.2.1.2皮膚總厚度黑斑側(cè)褶蛙雌性頭部、軀干背面、軀干腹面、前肢背面、背側(cè)褶皮膚總厚度大于雄性,其余部位皮膚總厚度雌性小于雄性(表1).雄性背側(cè)褶、雌性軀干背面皮膚最厚;雌雄后肢腹面皮膚最薄.表皮層最厚雄性下頜、雌性頭部,最薄的部位雄性后肢背面、雌性后肢腹面.真皮疏松層背側(cè)褶最厚,后肢腹面最薄;真皮致密層軀干背面最厚,雌性前肢腹面最薄,雄性后肢腹面最薄.2.1.3皮膚厚度的差異對(duì)金線(xiàn)側(cè)褶蛙和黑斑側(cè)褶蛙各部位皮膚厚度t檢驗(yàn)顯示,除了雄性在軀干腹面存在顯著差異、雌性在軀干背面和前肢背面差異不顯著外,兩個(gè)物種無(wú)論雌雄在頭部、下頜、前肢腹面、后肢背面、后肢腹面、背側(cè)褶皮膚厚度均存在極顯著差異(表1,圖2-3).2.2金創(chuàng)新茶苷過(guò)充分布金線(xiàn)側(cè)褶蛙和黑斑側(cè)褶蛙的皮膚腺主要是粘液腺和顆粒腺.粘液腺分布廣、數(shù)量多、腺體較小(圖1-3,MG),通過(guò)導(dǎo)管開(kāi)口于體表,分泌物由導(dǎo)管排出體外(圖3,B6-GV).顆粒腺較粘液腺數(shù)量少、腺體較大(圖1-3,GG),腺腔內(nèi)部充滿(mǎn)紅色質(zhì)粒,通過(guò)導(dǎo)管與體表相連(圖3,A3-GV).金線(xiàn)側(cè)褶蛙雌雄個(gè)體9個(gè)部位均有粘液腺分布,雄性個(gè)體粘液腺的數(shù)量普遍多于雌性.雄性除頭部未觀(guān)察到顆粒腺外,其余部位均有分布,軀干背面數(shù)量最多1.6個(gè)/mm;雌性頭部、下頜、前肢腹面和后肢腹面均未有顆粒腺分布,數(shù)量最多的部位同樣是軀干背面1.0個(gè)/mm.黑斑側(cè)褶蛙雌雄個(gè)體9個(gè)部位均有粘液腺分布,下頜、軀干背面、前肢腹面、后肢背面和腹面粘液腺數(shù)量雄性多于雌性,其余部位雌性較雄性多.顆粒腺的分布及數(shù)量雌雄差異不顯著.雄性后肢腹面未見(jiàn)顆粒腺分布,后肢背面數(shù)量最多0.7個(gè)/mm;雌性前肢腹面未見(jiàn)顆粒腺分布,背側(cè)褶數(shù)量最多0.6個(gè)/mm.2.3黃鼠眼色素細(xì)胞分布在表皮與真皮之間,大多延伸到疏松層內(nèi),呈連續(xù)或聚集分布(圖1-3,PC),表皮內(nèi)極少有分布,背面多于腹面.3討論3.1皮膚薄而裸.兩種側(cè)褶蛙皮膚雖然各部位的厚度存在明顯的種間差異,但基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)與適于水生的兩棲類(lèi)相似,皮膚薄而裸露、表皮角質(zhì)化程度弱、真皮疏松層含有豐富的微血管,與適于陸生的中華大蟾蜍存在差異.一般而言,軀干部皮膚較厚,且背面厚于腹面;表皮和真皮層的厚度在不同部位、不同性別、不同物種間存在差異.較厚的皮膚及皮膚表面角質(zhì)化程度加深可以更好的抵抗外界機(jī)械性壓力、摩擦等.3.2溶解態(tài)氧,提供充足的溶解態(tài)氧兩種蛙與其它無(wú)尾兩棲類(lèi)相似,皮膚腺主要有兩種:粘液腺和顆粒腺,可能由于制片方法的緣故,未觀(guān)察到脂腺.廣泛分布的粘液腺,一方面對(duì)體表起到足夠的保濕作用,提供充足的溶解態(tài)氧;另一方面不同部位粘液腺的豐富程度還與兩棲類(lèi)的繁殖行為和方式有關(guān).金線(xiàn)側(cè)褶蛙和黑斑側(cè)褶蛙在繁殖期間都有抱對(duì)行為,因此雄性下頜、前肢腹面、后肢腹面、軀干腹面粘液腺的數(shù)量明顯多于雌性,以增強(qiáng)抱對(duì)的穩(wěn)定性和繁殖的成功率.兩棲類(lèi)皮膚裸露、潮濕,給微生物提供了一個(gè)良好的生存環(huán)境,在長(zhǎng)期的自然選擇過(guò)程中,逐漸形成的顆粒腺增強(qiáng)了兩棲類(lèi)的防御機(jī)制,其分泌物包含的神經(jīng)肽、毒素、麻醉劑、激素、抗微生物和抗真菌劑等可抵御有害環(huán)境因子的侵襲.3.3兩棲動(dòng)物的