养殖牙鲆垂体——性腺轴的生理功能及其调控研究
本论文以工厂化养殖牙鲆为研究对象,运用电镜技术、多种组织染色法、免疫组织化学和性激素放射免疫测定方法,对牙鲆脑垂体、性腺和血浆性类固醇激素进行了深入的研究和分析,所得结果与结论如下:
1.养殖牙鲆卵巢的组织学及卵巢对外源激素的反应性实验雌性牙鲆体长范围为28.0-43.0cm,实验鱼类卵巢发育均处于Ⅱ期,生殖细胞主要为2时相卵母细胞,单独注射LHRH-A2、hCG和这两种激素的联合注射未能有效促进生殖细胞的进一步发育,说明该时期卵巢对这两种外源激素的刺激不敏感。
2.养殖牙鲆精巢显微和超显微结构及精巢对外源激素的反应性实验牙鲆体长为24.0-34.0cm,牙鲆精巢为小叶型,精小叶中可见精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和精子同时存在。绝大部分雄性牙鲆已达到性成熟,有的个体还出现了排精现象。精子无顶体,尾部为“9+2”结构。与对照组相比,单独注射LHRH-A2、hCG和这两种激素的联合注射均没有显著增加小叶腔中精子数量或促进排放,说明该状态下,LHRH-A2和hCG不能有效促进牙鲆的精巢发育。
3.养殖牙鲆脑垂体的组织学和免疫组织化学研究牙鲆脑垂体呈“鸡心”形,由神经垂体和腺垂体组成,腺垂体又分为RPD、PPD和PI三个部分。实验采用Jafri、HA和Mallory染色法,结合免疫组织化学方法和电镜技术,对牙鲆脑垂体的6种内分泌细胞进行鉴定和定位。RPD主要为PRL和ACTH细胞,还有少量的TSH细胞;PPD主要有GH、GtH和TSH细胞,其中GH细胞数量最多,GtH次之;PI主要有MSH细胞。ACTH细胞非常活跃,呈流质状,表明实验鱼所受胁迫程度高;而GtH细胞多处于静止状态,注射外源激素没有显著促进它的数量及其胞质中分泌颗粒的增加,说明该时期GtH细胞对LHRH-A2和hCG的敏感性较低。
4.外源激素对养殖牙鲆血浆T和E2含量的影响
4.1雄鱼血浆T对注射LHRH-A2或hCG的反应性
单独注射LHRH-A2或hCG时,处理后6h血浆T含量明显下降,12h达到最低值,24h时有所回升,30h时进一步回升,但远未达到处理前水平;对照组血浆T的变化趋势与单独注射LHRH-A2或hCG相同。联合注射LHRH-A2和hCG,血浆中T水平也呈下降趋势,但与单独注射不同的是,T的最低水平出现在24h而不是12h,30h时回升比较缓慢。以上结果表明,LHRH-A2和hCG的单独或联合注射不但没有显著提高反而降低了血浆T水平。
4.2雌鱼血浆E2对注射LHRH-A2或hCG的反应性雌鱼单独注射LHRH-A2时,处理后6h血浆E2水平明显下降,24h达到最低值,30h时有所回升,但尚未达到处理前水平。对照组鱼类的血浆E2水平也随着采血的进行而逐渐降低。在单独注射hCG时,处理后6h血浆E2水平显著下降,12-24hE2血浆水平变化不大,30h后继续显著下降。在LHRH-A2和hCG联合注射时,处理后6h血浆水平显著下降,12h继续显著下降,24h达到最低值,30h时有所回升,对照组鱼类血浆E2的水平变动与单独注射LHRH-A2相同。上述结果表明:单独或联合注射LHRH-A2和hCG没有显著提高反而降低了E2血浆水平。
5.结论与建议5.1工厂化养殖环境中,雄性牙鲆可以达到性成熟,尽管如此,注射LHRH-A2或hCG却没有对精子的排放起到显著的促进作用,推测人工养殖环境对牙鲆性腺发育和生殖过程是不利的,这种雄鱼如果作为后备亲鱼可能会影响其生殖力。雌性牙鲆性腺发育进程明显滞后,仅发育至Ⅱ期,说明工厂化养殖牙鲆性腺发育受阻,下丘脑-垂体-性腺轴生理功能低下,对外源激素的刺激不敏感。
5.2牙鲆脑垂体PPD部位GH细胞数量较多,与其处于生长的旺盛期相一致;GtH细胞的数量较少,排放现象不明显,与性腺发育状态和血浆性类固醇含量波动相一致;RPD部ACTH细胞的数量多,且处于活跃的分泌状态,表明鱼类遭受胁迫且程度较高。外源性LHRH-A2或hCG对实验牙鲆GtH均未表现出明显的诱导作用。
5.3注射外源性LHRH-A2或hCG不能有效促进血浆中T和E2的含量提高,说明此时牙鲆的下丘脑—垂体—性腺轴对外界刺激不敏感,或者环境胁迫严重影响了高密度工厂化养殖牙鲆的内分泌机能。
5.4建议对工厂化养殖的牙鲆生殖内分泌机能进一步研究,评价环境胁迫对性腺发育、性激素分泌和垂体细胞分泌的影响机理;若要用这样的养殖鱼类作为后备亲鱼,应采用埋植等方法进行长效催熟和催产。
牙鲆;性腺;脑垂体;海水养殖;鱼类养殖
中国海洋大学
硕士
水产养殖
温海深
2005
中文
S965.399
78
2006-07-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)