甘肃现代肉羊新品种选育群毛纤维超微结构的试验

岳炳辉,田得红,周佰成

(1.青海畜牧兽医职业技术学院,青海湟源 812100;2.青海省畜牧总站,青海湟源 812100)

不同的组织学结构及超微结构不仅是鉴别不同类型毛纤维的依据,也是决定毛纤维品质特性即物理机械性能的物质基础和毛纺工业选择、改造毛纤维纺织性能的依据。本试验通过分析甘肃肉羊新品种选育群毛纤维的组织学结构及超微结构,旨在对合理利用毛纤维,以及甘肃肉羊新品种选育群的选育研究补充新的内容。

1 材料与方法

1.1 样品来源及试验地点 采自甘肃永昌肉用种羊场和甘肃省红光园艺场选育群中体侧部位生长满12个月的羊毛共10只,供分析测试用。试验地点在河北师范大学进行。

1.2 仪器设备及试剂 日立S-570扫描电子显微镜、日本产OLYMPUS投影显微镜、常州纺织仪器厂生产的哈氏切片器以及镊子、黑绒板、载玻片、盖玻片、乙醚、乙醇、火棉胶、液体石蜡等。

1.3 试验方法

1.3.1 光学显微镜观察

1.3.1.1 横截面结构观察 分别将不同代数的纤维样品用乙醚和乙醇交替洗涤脱脂晾干,在黑绒板上整理成一端平齐且纤维基本平直的毛绒束,分别用火棉胶粘结,加入哈氏切片器中进行切片。用镊子慢慢将切好的横切片放在载玻片上,滴上一滴液体石蜡,盖上盖玻片,在OLYMPUS光学显微镜下观察其横截面结构并照相。

1.3.1.2 鳞片层结构观察 分别将不同代数的纤维样品用乙醚和乙醇交替洗涤脱脂晾干,然后抽取一根有代表性的毛绒纤维,平直的放在载玻片上,滴上液体石蜡,盖上盖玻片,在OLYMPUS光学显微镜下观察并照相。并量取鳞片高度、密度、厚度。

1.4 数据统计 将所有统计资料汇总整理后用常规的生物统计的方法借助SPSS 11.0统计分析软件进行分析,方差分析采用SPSS 11.0软件上的单因素方差分析法进行,LSD法进行了多重比较。

2 结果与分析

2.1 横切面观测 由图1可以看出,甘肃现代肉羊新品种选育群毛纤维组织学结构是由鳞片层和皮质层构成,横断面形状为椭圆形或圆形,横断面轮廓清晰且光滑,毛纤维中没有髓质层,皮质层发达而且结构较致密,鳞片层是一种角质化的形似鱼鳞的扁平细胞,这种细胞包围在细胞的外面,对羊毛起着保护作用,皮质层是毛纤维的主体,它与毛纤维的理化性质有着密切的关系。

2.2 鳞片品质 由图2可以看出,羊毛纤维鳞片呈环状的排列形式,鳞片细胞一个压一个包裹在毛干外围,每一鳞片下端紧贴毛干,并被下面一个鳞片所覆盖,而上缘又覆盖在上面鳞片细胞的下部,鳞片边缘有很少的碎片,表面光滑没有棱脊,有辉纹,鳞片厚度大,且密度较小,鳞片高 13.24±2.45 μm,翘角较大,鳞片边缘光滑,表面有不明显的棱脊,因而,毛纤维具有光泽柔和、可纺性强的特点。毛纤维鳞片密度为68.13±14.77个/mm2;鳞片高度为13.24±2.45μm;鳞片厚度 0.70±0.20 μm;略有碎片。

3 讨论

毛纤维的鳞片是决定毛品质的内在因素之一,可直接影响毛纤维的纺织性能,鳞片层主要是保护毛纤维不受外界条件的影响,鳞片形状、排列疏密及抱合程度对毛纤维的手感、耐磨性有密切关系,毛纤维的光泽更是由鳞片的组织结构和排列方式所决定,在其他条件相同的情况下,环形鳞片的物理性能最好,且根据毛纤维摩擦原理,环形鳞片使纤维具有较大的摩擦系数,而且具有最好的缩绒性。鳞片密度、可见高度与厚度的大小也均可反映纤维缩绒性的高低。

甘肃现代肉羊新品种选育群羊的皮质层致密性最好,鳞片呈环状的排列形式,也就是说具有相对较好的缩绒性,鳞片翘角较大,鳞片边缘光滑,因而毛纤维较光泽柔和,但鳞片厚度较厚,羊毛纤维横截面为椭圆形或圆形,皮质层发达而且结构较致密。羊毛纤维状态的变化是羊有机体适应环境并与环境保持动态平衡的结果,鳞片层紧贴毛纤维皮质层,以保护毛纤维免于受到外界的损害,同时鳞片层的表面变化也是一定地区生态经济条件的客观反映。当外界环境条件受到不利的风沙侵蚀,强烈的紫外线照射,风雪淋浸等因素时,鳞片层表面就会因此受损,从而出现裂纹,甚至碎片。从而就形成了不同程度鳞片的损伤。毛纤维的功能特性与其表面结构单元形态密切相关,根据杨晓东[1]等人对不同类型毛纤维的功能性报道,鳞片状的毛纤维保温性能、疏水性能较差,而亲水性能很强,此外毛纤维的柔软性也与表面结构形态有关。

[1] 杨晓东,任露泉.动物毛皮的形态结构及其功能特性研究[J].农业工程学报,2002,18(2):21-23.