雄性中华大蟾蜍冬眠期和出眠初期部分内脏器官的变化

史双鸽等

摘要：为了解两栖动物冬眠期的生理特点，对雄性中华大蟾蜍（Bufo gargarizans）冬眠期和出眠初期的体重及部分内脏器官（肝脏、脾脏、肺脏、胰脏和脂肪体）进行了测定。结果表明，体重在冬眠期明显大于出眠初期，且差异显著（P<0.05）；内脏器官指数中，肝脏指数、胰脏指数和脂肪体指数在冬眠期大于出眠初期，而肺脏指数和脾脏指数则小于出眠初期；各内脏器官指数在冬眠期和出眠初期差异均显著（P<0.05）。内脏器官指数的变化反映了内脏器官在冬眠期和出眠初期生理功能的变化。

关键词：中华大蟾蜍（Bufo gargarizans）；内脏器官；冬眠；生理特点

中图分类号：S718.6 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）02-0373-03

Changes of Partly Internal Organs in Male Bufo gargarizans between Hibernation and Initial Post-Hibernation Period

SHI Shuang-ge，WANG Wen-zhe，GU Ling-jun，FAN Jia-wen，LI Yong-liang，XIONG Jian-li

（Animal Science and Technology College， Henan University of Science and Technology， Luoyang 471003， Henan，China）

Abstract： To understand the physiological characteristics of amphibian during hibernation， the body weight and partly internal organs（including liver， spleen， lung， pancreas and fat body） of male Bufo gargarizans were measured between hibernation and initial post-hibernation period. The results showed that the body weight during hibernation was significantly bigger than that of initial post-hibernation （P<0.05）. The indexes of liver， pancreas and fat body in hibernation were larger than those of initial post-hibernation period， but the indexes of lung and spleen were smaller. All difference were significant （P<0.05）. The changes of the organ indexes reflected the changes of the physiological characteristics of each internal organs between hibernation and initial post-hibernation.

Key words： Bufo gargarizan； internal organs； hibernation； physiological characteristics

冬眠是两栖动物适应低温环境的有效手段，在此期间动物个体不摄食，维持生命仅靠消耗体内的营养物质和降低新陈代谢的强度来进行。动物内脏器官是生理功能的物质基础，内脏器官的重量及其指数能反映出动物所处的生长发育阶段和生理生态状况，可作为动物对环境适应的近似指标[1-3]。

中华大蟾蜍（Bufo gargarizans）隶属无尾目（Anura）蟾蜍科（Bufonidae）蟾蜍属（Bufo），包括中华大蟾蜍华西亚种（Bufo gargarizans andrewsi）、中华大蟾蜍指名亚种（Bufo gargarizans gargarizans）和中华大蟾蜍岷山亚种（Bufo gargarizans minshanicus）；而中华大蟾蜍指名亚种在中国分布较为广泛，不仅是医学实验中的常用试验材料，农作物、牧草和森林害虫的天敌，也是重要药源[4]。迄今，关于中华大蟾蜍内脏器官的变化，仅见于邹寿昌[5]报道了徐州铜山县中华大蟾蜍入眠和出眠时内脏器官的变化。在邹寿昌[5]的报道中仅见肝脏、脂肪体和生殖腺的报道，且所用的标本未区分雌雄。因此，本研究对洛阳郊外的雄性中华大蟾蜍指名亚种冬眠期与出眠初期的内脏器官（肝脏、肺脏、脾脏、胰脏和脂肪体）进行测定，探讨冬眠期与出眠初期内脏器官的变化，以期了解雄性中华大蟾蜍内脏器官在冬眠期的生理特点，为两栖动物生理学研究提供基础资料和参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用成年健康雄性中华大蟾蜍指名亚种105只，捕获于河南洛阳市宜阳县郊外。其中2011年12月捕获48只，代表冬眠期个体；2012年4月捕获57只，代表出眠初期个体。

1.2 方法

首先用电子天平称取活体中华大蟾蜍的体重，并记录数据；然后用毁髓针捣毁脑和脊髓将其处死，编号，按照蛙类大体解剖方法[6]分别摘取肝脏、脾脏、肺脏、胰脏、脂肪体，用电子天平对取出的内脏器官进行称重（精确至0.001 g），边称重边记录。

数据处理采用SPSS 17.0软件，为消除个体大小引起的差异，对内脏器官的重量进行预处理，即内脏器官的重量除以体重然后乘以100%，从而得到内脏器官指数（或称为相对重量）以进行后续的t检验分析。所得数据用平均数±标准差表示。

2 结果与分析

雄性中华大蟾蜍在冬眠期与出眠初期体重和各内脏器官绝对重量见表1。由表1可见，冬眠期个体的体重最小值（68.860 g）、最大值（200.620 g）和均值（103.495 g）均分别较出眠初期的最小值（41.870 g）、最大值（111.810 g）和均值（72.172 g）大，且差异显著（t=8.148，df=103，P<0.05）。而在内脏器官方面，除脾脏外，其余内脏器官在冬眠期的绝对重量均大于出眠初期的重量。

雄性中华大蟾蜍在冬眠期和出眠初期体重及部分内脏器官指数见表2。由表2可见，各内脏器官指数在冬眠期和出眠初期差异均显著，其中冬眠期肝脏指数（P<0.05）、胰脏指数（P<0.05）、脂肪体指数（P<0.05）均比出眠初期的指数大；而肺脏指数（P<0.05）、脾脏指数（P<0.05）则小于出眠初期的指数。

3 小结与讨论

3.1 体重的变化

冬眠期动物静止不动，不摄食，没有食物的补充，维持生命仅靠消耗体内的营养物质和降低代谢的途径来进行。因此，动物在冬眠之前将贮存大量的营养物质于体内，从而导致体重的增加。在经过一个冬眠期后，体内贮存的营养物质被大量消耗从而导致体重下降。雄性中华大蟾蜍的体重在冬眠期明显大于出眠初期，且差异显著（P<0.05），这与两栖动物的生理特点相符。该结论与孙鲁夫等[7]对雄性大蹼铃蟾（Bombina maxima）和周化民[8]对花背蟾蜍（Bufo raddei）的研究结果相同。

3.2 脏器指数的变化

动物内脏器官指数作为动物生理功能的载体，往往反映了该器官特定的生理指标[9，10]，如脾脏是重要的免疫器官，脾脏重量被作为衡量免疫功能的重要指标[11]。本研究结果显示各内脏器官指数在冬眠期和出眠初期差异均显著（P<0.05），反映了各内脏器官生理功能的变化。

肝脏是主要功能器官[5，12]，肝细胞中堆积大量的肝糖元[13]，但其含量与季节变化与生活状态（越冬、繁殖等）有关[14]；冬眠期肝细胞中的糖元颗粒比出眠初期的多，而经过冬眠之后肝细胞中几乎见不到糖元颗粒[15]。因此，肝脏指数的升降能较好地反映肝糖元含量的多少[14]。雄性中华大蟾蜍的肝脏指数在冬眠期明显大于繁殖期，这是由于肝脏中贮存的糖元在冬眠期被消耗，从而导致其指数在冬眠期明显大于繁殖期。这与邹寿昌[16]、徐敬明等[17]、曹玉萍等[18]和孙鲁夫等[7]的研究结果相同。

同肝脏一样，脂肪体作为储存营养的结构，内含大量的脂肪，是性腺营养物质的来源[19]。两栖类脂肪体在冬眠之前最大，而在繁殖之后最小[20]。雄性中华大蟾蜍冬眠期的脂肪体指数明显高于出眠初期，表明在冬眠期精巢在发育，而脂肪体为了供给精巢发育所需的营养而被消耗，从而引起指数的下降。这与邹寿昌[5]、徐敬明等[17]和曹玉萍等[18]的研究结果相同。

胰脏具有内分泌与外分泌两种功能，胰脏的内分泌主要是胰岛素的分泌，胰岛素是使细胞能够利用血液中的葡萄糖的重要激素，胰岛素进入血液可以降低血糖浓度。雄性中华大蟾蜍冬眠期的胰脏指数高于出眠初期的胰脏指数。这可能是由于在冬眠期需要胰脏分泌的胰岛素降低血糖浓度，以降低新陈代谢而导致胰腺指数较出眠初期大。

脾脏是重要的免疫器官，其指数的上升可能有两种原因。一是在冬眠期蟾蜍静止不动，接触的环境或其他微生物、病毒相对较少，而在出眠初期其活动量和范围增加，从而接触的环境和其他微生物、病毒相对较多，导致免疫功能的提高，从而引起指数的增加。还有一种可能就是由于出眠初期体重的减轻，而脾脏重量可能维持不变，导致其指数的上升。

肺脏是成年两栖动物的呼吸器官。在冬眠期两栖动物静伏不动，呼吸主要依靠皮肤呼吸完成；而在出眠初期虽然肺处于活动状态，相对冬眠期绝对重量理应不会产生变化，而肺指数的上升可能是由于体重的减轻而致。

致谢：在试验过程中，胡伟、李峥嵘和倪浩同学参与部分实验工作，在此一并致谢！

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