陈宗芳, 李赛洋
(1.天祝县畜牧技术推广站,甘肃 天祝 733299;2.西北民族大学)
蕨麻猪又称"虫草蕨麻猪"、“藏豚”、“山猪”,是小型原始地方猪种,由野猪驯化而来。蕨麻猪主要分布在我国西北甘南地区,该地区海拔高,气候寒冷,农作物生长期短,饲料缺乏,属于高寒缺氧、原始无污染的青藏雪域高原。猪只终年靠放牧采食为主,经漫长的繁育发展,逐步形成了这种特殊猪种。与市场上的普通猪相比,蕨麻猪生长周期较长、繁殖率低、体型较小、效益高,但是数量较少。
蕨麻猪由于长年在草原上拱食地下生长的蕨麻(俗称“人参果”)等当地盛产的野生中草药而得名。因为生长环境恶劣,数量稀少,被定为“国家级畜禽遗传保护品种”。经过权威检测,蕨麻猪是唯一具有碳酸酐酶的猪,这使其具有惊人的抗病力和生命力。而且其肉质中所含淀粉酶是其他肉质的2~30倍,不饱和脂肪酸和抗自由基成份含量高,还含有丰富的氨基酸、维生素、矿物质成份。具有强心、改善血液循环、调整血压、抑制癌细胞生长、抗衰老、抗疲劳等药理活性。
目前国内对于蕨麻猪生殖道的相关研究较少。关于蕨麻猪的研究,初期主要内容集中在染色体核型分析,生长发育、肉质特性、血液蛋白(酶)多态性等方面研究,生殖器官生长发育的研究。其次,针对蕨麻猪的种质稀有度,提出了资源保护和开发利用。而现阶段的研究主要集中在蕨麻猪的基因研究上,李军成等对蕨麻猪的生长激素基因序列进行了一系列的研究,研究表明,蕨麻猪与榕江香猪的亲缘关系最近。还有各类多发性疾病,如仔猪大肠杆菌病,肉质性状研究、和其他种类猪的对比研究上。而金光明等应用组织学方法、电镜技术发现猪雌性生殖道黏膜是黏膜免疫的诱导位点。
为了应对市场高需求,本文从繁殖方向着手,主要研究蕨麻猪生殖道结构及组织学特点,以期为后续深入研究蕨麻猪繁殖有关问题提供良好的理论依据。本试验利用苏木精—伊红染色法(hematoxylin-eosin staining)对蕨麻猪生殖道进行分段组织学切片观察。
所有动物材料均采自甘南藏族自治州合作市蕨麻猪养殖场,实验过程符合国家动物福利法规,取材前猪只未禁食禁水,且为健康同龄猪只。
采样时,选择6只四月龄性成熟期的空怀期健康蕨麻猪。待驻场工作人员宰杀后,打开腹腔,分别采集生殖道各部位样本:阴道、输卵管(漏斗部、壶腹部、峡部)、子宫(子宫体、子宫颈)、卵巢。采集样本时应保证采集各组织结构完整(阴道管壁的黏膜、肌层、外膜,输卵管壁的黏膜、肌层、浆膜等,结构破坏将影响实验结果)。样本用生理盐水缓慢冲洗,然后迅速投入准备好的4%多聚甲醛溶液中固定12 h,之后换液固定48 h。
卡诺氏固定液、FAA固定液、各种浓度的酒精(30%、50%、70%、80%、90%、95%、100%)、二甲苯、石蜡、埃利希苏木精染液, 1%伊红酒精溶液,1%盐酸酒精溶液,甘油蛋白粘片剂,郝普特氏粘片剂,中性树胶。
切片刀,切片机(盖迪),恒温箱(101型),温台,熔蜡炉,蜡杯,酒精灯,蜡铲,展片台,吸管,镊子,单面刀片,台木,毛笔,洒精灯,包埋盒,染色缸,盖玻片,载玻片,玻片盘,树胶,树胶瓶,显微镜(OLYMPUS BX51),温度计,脸盆,水浴锅。
1.3.1 石蜡切片的制作 将组织样本进行常规的石蜡包埋。将固定后的组织块置于流水下水洗,水洗时间依固定时间而定。组织进行梯度酒精脱水后,于酒精和二甲苯的混合溶液及二甲苯中透明,然后在58~60℃的温箱中进行浸蜡操作,最后在包埋框中进行组织块的包埋。待蜡块完全凝固后,进行常规石蜡切片(毛笔将切片置于加热后的蒸馏水中进行展片,捞片后,于40~55℃的温度烘片2 h)
1.3.2 HE染色 切片置于切片架上,分别放入二甲苯Ⅰ中浸泡10 min,二甲苯Ⅱ中浸泡10 min,无水乙醇、二甲苯(1:1)中浸泡(缓冲)10 min,无水乙醇Ⅰ、无水乙醇Ⅱ中各浸泡10 min,95%乙醇Ⅰ、95%乙醇Ⅱ、80%乙醇、蒸馏水按顺序分别浸泡5 min,苏木精中浸泡6~8 min,缓流清水冲洗掉多余的染液(15 min),1%盐酸分色5-10s,自来水冲洗20 min,置于1%伊红溶液中6~8 min,85%乙醇浸泡(颜色淡化5-10 s),95%乙醇Ⅰ、95%乙醇Ⅱ、无水乙醇Ⅰ中各浸泡5 min,无水乙醇Ⅱ、无水乙醇、二甲苯(1∶1)中浸泡(缓冲),二甲苯Ⅰ、二甲苯Ⅱ中各浸泡10 min,最后盖上盖玻片用树胶封片,显微镜下观察。
本实验拟通过蕨麻猪生殖道各部位的HE切片观察各部位的组织学特点,运用横向对比和纵向对比的对比方法,比较蕨麻猪生殖道不同部位的组织学特点。观察阴道、宫颈部、子宫、输卵管(壶腹部、峡部、伞部)的组织学结构,测量各部位黏膜和肌层的厚度,观察各部位黏膜上皮细胞类型的变化情况。通过各部位自身的比较,分析各部位的主要功能和细胞类型。将阴道、宫颈部、子宫、输卵管(壶腹部、峡部、伞部)中具有相同组织结构特点的作对比,将各部位的测量数据做柱状图,并比较,结合各部位功能,分析生殖道各部位的组织学差异。各部位随机取5张切片,每张切片取5个400倍视野范围,测量分析,结果用±SD来表示并进行统计分析,P>0.05差异不显著,P<0.05为差异显著。
2.1.1 阴道组织学结构
蕨麻猪阴道组织学结构特点如图1所示,阴道管壁由内向外由黏膜层、固有层、肌层组成。黏膜上皮为复层扁平上皮,黏膜下可见散在分布的淋巴集结,黏膜层形成较多纵行皱褶。固有层中纤维结缔组织和基质交错分布,其间分布有大量毛细血管,最外层有一层纵向分布的平滑肌组织。
图1 阴道组织学结构(A:HE×40,B:HE×400,C:HE×400)△为阴道黏膜层,□为阴道固有层,☆为阴道肌层,→为淋巴集结
2.1.2 子宫颈组织学结构
蕨麻猪宫颈部组织学结构特点如图2所示,可见宫颈部管壁由外向内分别由黏膜层、固有层和肌层组成。宫颈部黏膜上皮为复层扁平上皮,形成隐窝,有少量腺体分布,形成较多的皱褶。子宫颈固有层分布有疏松结缔组织、血管和腺体。肌层较发达,内环肌较厚,含有大量的弹性纤维。
图2 子宫颈组织学结构(A:HE×40,B:HE×400,C:HE×200)☆为子宫颈固有层,□为腺样隐窝,→为子宫颈腺体,△为血管
2.1.3 子宫组织学结构
图4 子宫体组织学结构(D:HE×40,E:HE×400,F:HE×400)□为子宫体固有层,☆为子宫体肌层,△为子宫体黏膜层,→可见黏膜固有层中腺体
蕨麻猪子宫组织学结构如图3-4两图所示,可见子宫角管壁由内至外分别为黏膜层、固有层和肌层。子宫角黏膜上皮为单层柱状上皮,黏膜形成褶皱突向子宫腔面,子宫角固有层有大量的腺体、少量的血管和淋巴管分布,子宫角肌层由内环、外纵两层平滑肌组成。子宫体黏膜上皮为单层柱状上皮,分布有杯状细胞、纤毛细胞和分泌细胞,黏膜形成较发达的皱褶,子宫体固有层由疏松结缔组织组成,其中分布有少量腺体和血管,子宫肌层由内环、外纵平滑肌组成,内环肌较发达,内环肌有血管和淋巴管分布。
图3 子宫角组织学结构(A:HE×40,B:HE×400,C:HE×400)□为子宫角固有层,☆为子宫角肌层,△为子宫角黏膜层,→可见黏膜固有层中腺体
2.1.4 输卵管组织学结构
图6 □为壶腹部肌层,△为壶腹部纤毛□为峡部肌层,△为峡部纤毛
图7 输卵管伞部组织学结构(A:伞部HE×40,B:伞部HE×400,C:伞部HE×200)□为伞部固有层血管,△为伞部纤毛
蕨麻猪输卵管组织学结构特点如图5-7三图所示,可见输卵管管壁由黏膜层、固有层和肌层组成。输卵管黏膜上皮为单层柱状上皮,形成许多发达的皱褶,并有分支突向腔面。输卵管壶腹部形成绒毛,绒毛上可见分泌细胞和纤毛细胞,固有层较薄,肌层发达,以环形肌为主,纵行肌散在分布。输卵管峡部形成绒毛,可见微绒毛、分泌细胞和纤毛细胞,固有层极薄,肌层较发达,以环形肌为主,纵行肌散在分布。输卵管伞部形成绒毛,可见微绒毛,肌层较薄,固有层中有纤维结缔组织和丰富的血管。
图5 输卵管壶腹部组织学结构(A:壶腹部HE×40,B:壶腹部HE×400,C:壶腹部HE×200)
由表1数据可知,蕨麻猪生殖道组织学结构中,阴道黏膜厚度最大(33.71±1.11μm)且与其他部位差异显著(P<0.05);子宫次之,黏膜厚度为26.41±1.88μm,且与其他部位差异显著(P<0.05);壶腹部、伞部及峡部黏膜厚度再次之,分别为22.31±1.18μm,21.89±1.30μm,21.68±1.88μm,三者差异不显著(P>0.05);子宫颈黏膜厚度最小(20.64±0.66μm),与阴道、子宫差异显著(P<0.05),与其他部位差异不显著(P>0.05)。
表1 生殖道黏膜平均厚度 μm
由表2数据可知,蕨麻猪生殖道组织学结构中,子宫颈肌层厚度最大(1539.92±199.67μm),且与其他部位差异显著(P<0.05);子宫、输卵管壶腹部与阴道部次之,分别为948.06±98.32μm ,891.15±102.49μm,615.76±169.75μm三者无显著差异(P>0.05),但与其他部位差异显著(P<0.05);峡部最小,为559.82±116.79μm,与其他部位差异显著(P<0.05);伞部肌层很薄或者无肌层,未测出数据。
表2 生殖道肌层平均厚度 μm
结果显示蕨麻猪生殖道各部位具有不同的组织学特点,分别和其功能相对应。蕨麻猪阴道黏膜上皮为复层扁平上皮,对机体起到机械保护作用,腺管在其中散在分布,可运输粘液,起到润滑作用,且黏膜中含有淋巴细胞等免疫细胞,具有一定的免疫作用,这与金光明等的研究相吻合。
蕨麻猪宫颈部黏膜上皮为复层扁平上皮,具有耐摩擦等保护功能,形成特殊的腺体腺样隐窝,其间也有普通的腺体,且黏膜上皮有杯状细胞分布,分泌粘液流入子宫,具有润滑作用,宫颈部黏膜形成的皱褶比子宫角发达。固有层中有大量的毛细血管、淋巴管和腺体分布。宫颈部肌层较厚,防止精液倒流,猪为子宫内射精动物,这与猪的繁殖特点相吻合。
蕨麻猪子宫角、子宫体黏膜上皮均为单层柱状上皮,具有分泌的作用。黏膜形成许多大小不一的皱褶突向子宫腔面,借助平滑肌有利于运送精子进入输卵管,且子宫体形成的皱褶比子宫角发达。固有层中含有丰富的腺体,分泌粘液。子宫具有发达的内环、外纵两种肌层,这和子宫的生理功能相吻合。
蕨麻猪输卵管黏膜上皮为单层柱状上皮,形成许多皱褶,并有分支突向腔面。输卵管壶腹部形成绒毛,绒毛上可见分泌细胞和纤毛细胞,固有层较薄,肌层发达,以环形肌为主,纵行肌散在分布,这与壶腹部运输受精卵的功能相吻合。输卵管峡部形成绒毛,可见微绒毛、分泌细胞和纤毛细胞,固有层极薄,肌层较发达,以环形肌为主,肌层较壶腹部薄。输卵管伞部形成绒毛,可见微绒毛,肌层较薄,固有层中有纤维结缔组织和丰富的血管。,这说明输卵管具有促进受精及运输受精卵的作用,是卵子受精、卵裂的场所,也是受精卵进入子宫的通道,且具有一定的分泌机能,促进精子流动。
蕨麻猪生殖道组织学结构特点与其功能相吻合。