紅瘰疣螈排泄系統和生殖系統組織學研究

彭東燕 肖小柳 李紅梅

摘要：采用一般組織學的方法研究了紅瘰疣螈（Tylototriton shanjing）的排泄系統和生殖系統。結果表明，紅瘰疣螈的腎為中腎，由腎小體和腎小管組成。腎小體卵圓形，由腎小球和鮑曼氏囊組成；腎小管包括頸段、第一近曲小管、第二近曲小管、間段、第一遠曲小管、第二遠曲小管、集合管。輸尿管可分為被膜、黏膜下層、黏膜層三層。膀胱為泄殖腔膀胱，其黏膜層中形成了初級隱窩和次級隱窩。紅瘰疣螈雌雄異體，精巢主要由精細管組成，卵巢內部可分為周質和髓質兩部分；輸卵管管壁較厚，由外向內可分為漿膜層、黏膜上皮下層、黏膜上皮層三層。

關鍵詞：紅瘰疣螈（Tylototriton shanjing）；排泄系統；生殖系統；組織學

中圖分類號：Q954.6 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）14-3466-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.14.033

Studies on Histology of Excretory and Reproductive Systems in Tylototriton shanjing

PENG Dong-yan， XIAO Xiao-liu， LI Hong-mei

（Yuxi Normal University， Yuxi 653100， Yunnan， China）

Abstract： In this paper the excretory and reproductive system in Tylototriton shanjing were studied by the general microanatomy method. The results showed that the kidney in Tylototriton shanjing was mesonephros， and composed of renal corpuscles and renal tubular. Renal corpuscles was oval， and composed of the glomerulus and Bowman's capsule. Renal tubule included cervical， proximal convoluted tubule，inter-segment，distal convoluted tubule and collecting duct. The ureter had three layers such as the tunica， submucosal and mucosal layer. Bladder was Cloaca bladder， and formed the primary and secondary crypt in the mucous layer. Tylototriton shanjing was dioecious. Testis was mainly composed of fine tubes. The ovary internal could be divided into two parts， periplasm and medulla. Oviduct wall was thick， and could be divided ecto-entad into serous layer， submucosa and mucosal epithelium.

Key words：Tylototriton shanjing；excretory system；reproductive system；histology

紅瘰疣螈（Tylototriton shanjing）屬國家Ⅱ級重點保護野生動物，于2004年被《中國物種紅色名錄》列為“近危”等級[1，2]。很多學者對其進行了多方面的研究，如紅瘰疣螈的皮膚顯微結構觀察[3]、繁殖生態[4]、生命活動規律[5]、產卵行為[6]以及早期胚胎發育[7]等方面均有報道。本試驗對紅瘰疣螈排泄系統和生殖系統的組織學進行了初步研究。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗所用的材料采自云南鳳慶和云南新平，2雄4雌，均為成體。

1.2 方法

試驗所需的組織小塊用8%福爾馬林固定，石蠟包埋、切片，蘇木精-伊紅染色，封固，光鏡觀察，攝片。

2 結果與分析

2.1 排泄系統

紅瘰疣螈的排泄系統包括腎臟、輸尿管、膀胱，其中腎臟包括腎小體和腎小管。腎小體包括腎小球和鮑爾氏囊；腎小管可分為七段，即頸段、第一近曲小管、第二近曲小管、間段、第一遠曲小管、第二遠曲小管、集合管。

2.1.1 腎小體 腎小體卵圓形（圖1a），蘇木精-伊紅染成鮮紅色，腎小球為一團毛細血管網（圖1b），在毛細血管網管腔內可見到橢圓形的紅細胞，胞核橢圓形或圓形，被染成藍紫色。包圍在腎小球外的是鮑爾氏囊（圖1b），鮑爾氏囊分為兩層，臟層界限不清，緊貼腎小球，而壁層在光鏡下清晰可見，鮑爾氏囊的臟層與壁層之間存在間隙，在尿極處與近曲小管相連，有保護腎小球、儲存少量尿液的功能。

2.1.2 腎小管 頸段（圖1b）：連接鮑爾氏囊間隙與第一近曲小管的節段，該段較短，管腔較粗，細胞界限清晰，該段由4～5個細胞排列而成，細胞核著色較深，呈長橢圓形。

第一近曲小管（圖1c）：緊接在頸段之后，該段是腎小管中最長的一段，單層柱狀上皮，細胞界限不清，排列疏松，細胞質被染成紅色，細胞核被染成藍紫色，游離面有非常發達的刷狀緣（Brushborder）。

第二近曲小管（圖1c）：緊接第一近曲小管，管腔較第一近曲小管小，細胞排列疏松，界限較清楚，細胞核分布均勻，有刷狀緣。

間段（圖1c）：連接近曲小管和遠曲小管，該段較短且管腔狹窄，管壁由4～8個上皮細胞構成，細胞界限清楚，核大小不一，呈橢圓形，細胞質染色較淺。

第一遠曲小管（圖1b，圖1c）：該段上皮細胞為矮柱狀細胞，細胞排列緊密，染色較深，細胞核大，不規則，居中，幾乎占據整個細胞，游離面無刷狀緣。

第二遠曲小管（圖1c）：緊接在第一遠曲小管之后，該段由單層的柱狀上皮細胞構成，排列非常緊密，管腔較大，細胞核呈橢圓形，分布于基底，著色深。

集合管（圖1a，圖1c）：細胞排列緊密，幾乎無間隙，細胞核大多呈橢圓形，細胞質染色較淺，是腎小管的最末端，由第二遠曲小管集合而成，管腔很大，管壁為單層柱狀上皮，隨著集合管后行，管腔越來越大。

2.1.3 輸尿管 輸尿管由外向內可分為被膜、黏膜下層、黏膜層（圖1a，圖1d）。最外層為被膜，細胞散亂分布，界限不清。在被膜之下為黏膜下層，是一層極厚的結締組織，其內分布著豐富的纖維和血管以及一些零星細胞。靠近集合管一端的黏膜層為假復層柱狀上皮，隨著輸尿管后行，逐漸變為變移上皮，細胞2～3層，排列疏松，著色較黏膜下層深。

2.1.4 膀胱 膀胱壁由外向內可分為被膜、肌層、黏膜下層和黏膜層（圖1e，圖1f）。最外層為被膜，是一層較薄的膜，光鏡下透亮。肌層由1～2層排列不規則的環平滑肌組成，細胞核大，橢圓形。黏膜下層由疏松結締組織構成，與黏膜層和肌層之間無明顯界限。最里層為黏膜層，都是變移上皮，這些上皮細胞排列成2～5層不等，內兩層近腔面的蓋細胞（Cover cells）較大，呈長橢圓形，細胞質著色較淺，核大，形狀不規則；中間層細胞相對較小，形狀不規則，核橢圓形；基層細胞小，核小，著色深。變移上皮之下有結締組織構成的固有膜，固有膜與變移上皮一起向內凹陷，形成皺襞，皺襞再向內凹陷，形成初級隱窩和次級隱窩（圖1f）。

2.2 生殖系統

紅瘰疣螈雌性生殖系統主要包括卵巢、輸卵管。雄性生殖系統主要包括精巢、輸精管。

2.2.1 精巢 精巢主要是由精細管和其間的結締組織組成，內含有豐富的血管和間質細胞，精細管內有各級生殖細胞，其中精子細胞較多。精細管外有一薄層基膜，連有支持細胞。支持細胞呈圓形，被包圍在支持細胞里面的是生精細胞，呈橢圓形（圖1g）。生精細胞增殖后形成成團精原細胞，精原細胞排列緊密，核大，幾乎充滿整個細胞（圖1g）。初級精母細胞排列較精原細胞稀疏，次級精母細胞與初級精母細胞相似，只是細胞體積稍變小（圖1h）。精子細胞體積明顯變小，著色較深，精子細胞之間有一薄層相連，最后精子細胞發育成成熟精子（圖1i）。其中，精子細胞一開始是形成成束未成熟的精子（圖1h），像蓑衣，頭并頭排列在一起，形成成熟的精子后，才變成典型的蝌蚪狀，主要由頭和尾兩部分組成，頭前端略尖，后部稍圓，核大，著色深，尾側扁，有刷狀緣，能擺動，控制著精子游動的方向。另外，部分的精子細胞發育成變態精子（圖1j）。

2.2.2 卵巢 卵巢表面是一層上皮組織，向里為卵粒（圖1k），卵粒分布均勻，呈橢圓形，大小不一，相互擠壓排列，被染成黑灰色。卵巢內部可分為周質（Periplasm）和髓質（Medulla）兩部分（圖1m），周質染色較淺，髓質染色較深，被染成血紅色。在光鏡下可見卵母細胞間有膠帶相連，卵母細胞中卵黃分布均勻，膠帶細胞界限不清，核分布不均（圖1l）。在卵巢內有一些大的、疏松的、沒有細胞核的、封閉的卵泡（圖1n），呈網狀結構，卵泡最外層是單層的上皮細胞。

2.2.3 輸卵管 紅瘰疣螈輸卵管的橫切面為一管腔結構，管壁較厚。由外向內可分為漿膜層、黏膜上皮下層、黏膜上皮層三層（圖1o）。最外層為漿膜層，是一層較薄的結締組織，細胞排列疏松，核形狀不一，多為長橢圓形。向下為黏膜上皮下層，該層較厚，分布著各種腺細胞，光鏡下可見到最多的腺細胞有兩種（圖1p），一種是核呈長棱形的分泌細胞，另一種是核呈圓形的分泌細胞，它們共同圍成單腺管。靠近管腔的一層是黏膜上皮層，細胞2～3層，分布不均，該層細胞染色較深，形狀不一，胞質豐富。

3 小結與討論

3.1 紅瘰疣螈腎臟與其他兩棲類動物的差異

脊椎動物的腎臟一般朝著結構緊密以及與生殖系統分離的趨向發展。兩棲綱動物的腎臟較圓口綱和某些硬骨魚類的腎臟進化，為中腎[8，9]。紅瘰疣螈腎臟的腎小體數目少，特別是腎臟前段。蚓螈目版納魚螈（Ichthyophis bannanica）[10]及無尾目的中華蟾蜍（Bufo gargarizans）[11]的腎小體數目比紅瘰疣螈腎小體的數目多，但紅瘰疣螈腎小體較大，這就提高了腎小體吸收和濾過效率，彌補了腎小體數目少的不足。

紅瘰疣螈腎小管與大鯢（Megalobatrachus davidianus）[12]相似，分為七段，較為復雜，近曲小管有發達刷狀緣，利于水分和營養物質的重吸收；但與中華蟾蜍的腎小管有所差異[11]，中華蟾蜍的腎小管長而卷曲，分化程度更高。

綜上，可以看出紅瘰疣螈的腎臟較蚓螈目進化，但是不如無尾目發達，處于兩棲動物的中間過渡階段。

3.2 紅瘰疣螈膀胱與其他兩棲類動物的差異

紅瘰疣螈的膀胱壁結構與同屬尾斑瘰螈[13]相似，與版納魚螈[10]相比多了肌層，肌層與膀胱的收縮和舒張有關。中華蟾蜍黏膜下層下有多層肌層[11]，鳥綱和哺乳綱等高等動物的膀胱黏膜下層下都存在著豐富的平滑肌層，而紅瘰疣螈膀胱黏膜下層與被膜之間僅存1～2層環形排列的平滑肌，可見紅瘰疣螈在進化地位上還比較低。紅瘰疣螈黏膜層的變移上皮有2～5層，向內凹陷形成皺襞，形成初級隱窩和次級隱窩，與中華蟾蜍[11]相似，大大加強了其膀胱儲存尿液的功能，使之更加適應陸地生活環境。紅瘰疣螈被膜和黏膜下層與版納魚螈[10]、中華蟾蜍[11]都相似，由疏松結締組織構成。由此可見，紅瘰疣螈膀胱重吸收水分的能力比版納魚螈強，但分化程度相對來說還比較低。

3.3 紅瘰疣螈雄性生殖系統與其他兩棲類動物的差異

一般魚類、哺乳動物由精原細胞發育成精子的過程，要經過精原細胞-初級精母細胞-次級精母細胞-精子細胞-精子五個階段[14]；紅瘰疣螈精子形成過程與一般魚類、哺乳動物的情況相似，也經過以上五個階段，較為復雜。與中國林蛙（Rana temporaria chensinensis）[15]精子形成過程相比，多了精原細胞和精母細胞兩個時期。

中國林蛙生精細胞1～2層排列，細胞大而圓，細胞核明顯，生精細胞之間有錐形的支持細胞，支持細胞外形不規則[15]。而紅瘰疣螈的生精細胞是被包圍在大而圓的支持細胞內，數量多，體積相對較小，核橢圓形，著色深，與中國林蛙的生精細胞存在差異。

紅瘰疣螈正常的成熟精子與中國林蛙[15]相似，由頭部和尾部組成；與中國大鯢（Andrias davidianus）[16]相比少了中片，結構較為簡單。

以上這些特征的比較，可以看出紅瘰疣螈生殖細胞的分化程度高，但精子結構相對還比較簡單。

3.4 紅瘰疣螈雌性生殖系統與其他兩棲類動物的差異

紅瘰疣螈卵巢表面是一層結締組織，向里分布著卵粒，內部分為周質和髓質兩部分，與中國林蛙[15]相似。中國林蛙與中國大鯢卵細胞外均有三層膜，由內向外分別為卵黃膜、內膠膜、外膠膜，在顯微鏡下清晰可見[15，17]，而紅瘰疣螈卵細胞外并未明顯觀察到這三層，說明紅瘰疣螈卵細胞分化程度較低。

紅瘰疣螈的輸卵管結構與中國大鯢[17]相比缺少漿膜下層，但兩者的漿膜層相似。中國大鯢的腺細胞主要分布在黏膜上皮層[17]，而紅瘰疣螈的腺細胞主要分布在黏膜上皮下層，且形狀與中國大鯢有差異，腺細胞之間分界明顯。中國林蛙與中國大鯢輸卵管黏膜上皮都存在纖毛柱狀上皮細胞，且細胞內都有線粒體，只是中國大鯢纖毛頂端的線粒體較少[15，17]，而紅瘰疣螈輸卵管中并沒有明顯看到纖毛柱狀上皮細胞。棘胸蛙（Rana spinosa David）輸卵管分為漿膜層、肌層、黏膜層三層，肌層較薄，不發達[18]，紅瘰疣螈與棘胸蛙相比少了肌層，這就大大降低了輸卵管的舒張性，與紅瘰疣螈受精卵不在體內發育的特性相適應。

從以上這些特征分析可知，紅瘰疣螈雌性生殖系統分化程度低，較無尾目原始。

致謝：感謝李澤君老師及茶云肖、段生麗同學對本研究提供的幫助。

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