王雪容,葉宇恒,廣怡靜,何小強,張 莉
(寧夏大學 農學院,寧夏 銀川 750021)
固原烏雞是采用現代家禽育種技術選擇培育而成,同時兼有固原土種烏雞與國際標準品種烏雞優點的優良品種。它適合在固原市乃至整個北方地區自然條件下飼養。固原烏雞具有耐寒、耐潮濕、耐粗飼料、適應力強、肉質鮮美等特點,是集食用、藥用、觀賞為一體的白、黑、麻3個羽色的固原新的烏雞類群[1]。烏骨雞的雞肉所含膽固醇水平低、游離脂肪酸高、微量元素豐富,同時還含有大量人體所必需的氨基酸,營養價值、觀賞價值與醫療價值很高[2]。烏骨雞雞肉中還含有很多具有一定抗氧化能力和較強清除羥自由基能力的活性肽[3]。烏骨雞雞蛋中含有較多的花生四烯酸,其蛋黃干比例與蛋黃物質比例高于普通雞蛋[4]。除此之外,大量黑色素存在于固原烏雞體內。已有試驗表明,在動物體內黑色素具有很多重要功能,例如抗氧化、抑制病毒增殖、保護DNA和線粒體、體溫調節、射線保護等[5]。因此,現階段認為烏骨雞發揮藥效作用的物質基礎是黑色素。
近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,其對食物的要求也隨之提高,綠色健康食品成為首選,具有藥用、蛋用、肉用三位一體效用的烏骨雞能夠滿足市場需求。現階段對固原烏雞的研究多集中在營養和形態方面,而對固原烏雞腸道內黑色素的形態結構和分布規律等方面的研究較少。本研究旨在通過分析固原烏雞腸道黑色素顆粒的位置與特征,為豐富烏骨雞黑色素沉積原理提供更多理論依據。
安樂死后快速解剖6只健康白羽固原烏雞,依次取出十二指腸、空腸、回腸、盲腸,腸內容物用0.9%生理鹽水清洗,用10%甲醛溶液固定小塊組織樣本。
1.2.1 制作石蠟切片 從固定液中取出腸道組織樣本,分級乙醇脫水,二甲苯透明,石蠟浸泡,石蠟包裹,切割石蠟(YD-1508,浙江益迪),5 μm厚。將切片放入42 ℃溫水中進行水浴使之展開,再用載玻片將切片撈出,在37 ℃溫箱中干燥以備后期使用。
1.2.2 蘇木精-伊紅(HE)染色 用二甲苯將切片進行脫蠟,蘇木精溶液中染色10~20 min,自來水沖洗1~3 min,鹽酸酒精分化5~10 s,自來水沖洗1~3 min,放入50 ℃溫水中或弱堿水溶液中返藍,直到出現藍色為止,自來水沖洗1~3 min,放入85%的酒精3~5 min,伊紅染色3~5 min,水洗3~5 s,梯度酒精脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。
1.2.3 Masson-Fontana組織化學染色法 把腸道組織切片置于二甲苯中脫石蠟,用梯度乙醇使切片重新恢復成有水分的狀態,氨-銀染色(氨銀液:100 g/L硝酸銀水溶液+280 g/L氨水)24 h;用蒸餾水沖洗,然后把切片置于5%硫代硫酸鈉水溶液處理2 min;用蒸餾水沖洗,1%中性紅染2 min;再用蒸餾水沖洗,分級乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠密封切片,使用BM2000型光學顯微鏡(日本尼康)進行觀察,最后以照片形式記錄。
通過觀察鏡下結構可發現十二指腸腸壁組織結構由外向內分為4層,即外膜、肌層、黏膜下層與黏膜(圖1),分層較為明顯。十二指腸腸絨毛較長,黏膜層上皮細胞中杯狀細胞數量較多(圖1A),大量淋巴細胞見于固有層內。十二指腸的肌層分為環行平滑肌層(位于內側)和縱行平滑肌層(位于外側),其中黑色素主要分布在縱行平滑肌中,數量較少(圖1B);漿膜中黑色素也有較少分布。Masson-Fontana染色結果顯示,十二指腸黑色素顆粒較少(圖1C),大多沉積在肌層與漿膜之間,少數散在分布于肌層的縱行平滑肌層內。

圖1 固原烏雞十二指腸顯微鏡結構
空腸腸壁組織結構同樣分為4層(圖2),分層較為明顯,腸絨毛密集,黏膜上皮杯狀細胞較多(圖2D),固有層內可見少量淋巴細胞。空腸肌層中環行平滑肌和縱行平滑肌都未觀察到黑色素分布,漿膜中黑色素數量分布中等(圖2E),主要靠近肌層。Masson-Fontana染色結果顯示:空腸黑色素顆粒也較多,主要沉積在漿膜中,肌層中未觀察到黑色顆粒(圖2F),與HE染色結果一致。

圖2 固原烏雞空腸顯微鏡結構
回腸腸壁組織分為黏膜層、黏膜下層、肌層與外膜(圖3),分層較為明顯,腸絨毛較長,黏膜層上皮細胞中杯狀細胞數量較少,固有層內可見少量淋巴細胞。回腸肌層可見大量黑色素分布,主要沉著在縱行平滑肌中,靠近大血管周圍和外膜的邊緣附近有黑色顆粒附著,漿膜內可見少量黑色素沉積(圖3H)。Masson-Fontana染色結果顯示:回腸黑色素顆粒較多,大多沉積在肌層與外膜之間,少數分布于肌層與漿膜內(圖3G)。

圖3 固原烏雞回腸顯微鏡結構
盲腸腸壁組織分為黏膜層、黏膜下層、肌層與外膜(圖4),分層較為明顯,腸腔變平坦,腸絨毛較短,有散在的淋巴結分布,肌層最發達(圖4K)。盲腸肌層中環行平滑肌中黑色素很少,可見零星分布,但縱行平滑肌中有大量黑色素沉著,很多黑色素細胞聚集成片狀分布,漿膜有較少的黑色素沉積(圖4N)。Masson-Fontana染色結果顯示:盲腸黑色素顆粒較多,肌層與外膜間有大量黑色素沉積,少數黑色素顆粒散在分布于肌層與漿膜內(圖4O)。


圖4 固原烏雞盲腸顯微鏡結構
本試驗中腸道內均可見不等量黑色素沉積,黑色素的分布和含量見表1,主要沉著于肌層和漿膜層,而黏膜和黏膜下層很少,回腸和盲腸含量較多,空腸較少。

表1 固原烏雞腸道黑色素的分布位置及含量
Korakot Nganvongpanit等[6]通過研究泰國烏骨雞體內黑色素在33個器官中的分布,發現性別對烏骨雞各器官的色素沉著沒有影響,部分雞的器官或組織樣本,如心臟、腎臟和腹部脂肪,未顯示出任何程度的色素沉著。Guo Hui等[7]采用lily染色、DOPA染色和透射電鏡觀察泰和烏骨雞皮膚黑素細胞的分布特征,發現成熟的黑素細胞主要分布在表皮基底層和毛囊鱗莖中,而無色黑素細胞主要分布在毛囊外根鞘中,在成熟的黑素細胞中,黑素小體分為I、II、Ⅲ、IV期,大部分屬于IV期。有研究表明,黑色素細胞于皮膚中發育成熟,成熟的黑色素細胞大多位于毛囊中,表皮層的基底部只有少數存在。黑色素小體是一種可以產生黑色素的細胞器,它存在于成熟的黑色素細胞中。黑色素合成后會運輸到固定區域沉積。烏骨雞胚胎發育5 d左右時,黑色素首先出現在雞胚的背部皮膚中,然后以背部為中心,分別向四周拓展。黑色素的沉積順序為首先在骨膜肌膜和皮膚中,接著在肌間結締組織,最后在肌纖維組織[8]。
國外一項針對泰國烏骨雞的研究表明[6],在一些器官中,組織樣本的所有結構層中都發現了黑色素。但僅在氣管、泄殖腔、輸卵管等組織樣本的某些層中觀察到了黑色素,而在上皮層中未發現黑色素。食管組織中,僅在漿膜中有黑色素沉著。嗉囊、盲腸和空腸組織中黏膜和黏膜下層未發現黑色素,而黑色素主要沉積在肌層和漿膜中。國內針對泰和烏骨雞腸道黑色素分布特征的研究結果表明,泰和烏骨雞腸道有黑色素分布,且多分布于肌層與漿膜間[9]。泰和烏骨雞的研究中,大多數黑色素細胞主要存在于血管附近和腸道的肌肉層和外膜中[10]。本次試驗中,蘇木精-伊紅染色結果表明固原烏雞腸道組織結構與普通品種雞基本相似。十二指腸、空腸、回腸與盲腸腸壁均分為黏膜層、黏膜下層、肌層和漿膜,且分層較為明顯。空腸、回腸和十二指腸腸絨毛較長,黏膜上皮杯狀細胞較多,固有層內可見有少量淋巴細胞;而盲腸的腸絨毛較短,大量淋巴細胞聚集于固有層內。黑色素沉積于十二指腸、空腸、回腸和盲腸肌層結締組織及漿膜內,且回腸、十二指腸和盲腸較多,空腸較少。Masson-Fontana組織化學染色法結果同樣顯示固原烏雞以上幾種腸道黑色素沉積于肌層結締組織及漿膜內,且回腸、十二指腸和盲腸較多,空腸較少。本次試驗通過形態學方法探索固原烏雞腸道分布特征及規律,旨在豐富烏雞黑色素研究理論,為進一步研究黑色素的形成、分布、功能等提供更多依據。
固原烏雞黑色素分布于十二指腸、空腸、回腸與盲腸中,表明黑色素在這些腸道中可能具有一定的生理作用,如抗寄生蟲、抗病毒、抗炎癥、免疫調節和抗氧化等[5]。因此,腸道肌層與漿膜內的黑色素顆粒層可能對微生物或寄生蟲的侵入具有一定的免疫保護作用。而在固原烏雞中十二指腸、回腸與盲腸的黑色素較多,空腸黑色素較少的原因可能與不同腸道組織功能不同有一定關系,具體原因有待進一步研究論證。