根田鼠雄性生殖腺的胚后发育

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根田鼠(Microtus oeconomus)隶属于啮齿目(Rodentia)、鼠形亚目(Myosnorpha)、仓鼠科(Cricetidae)、田鼠亚科(Microtinae)、田鼠属(Microtus)。广泛地分布于欧亚大陆北部地区。在我国主要分布在青海、四川、甘肃、宁夏和新疆等地。居于高寒地区草甸带。在青藏高原高寒草甸生态系统的金露梅(Potentilla fruticose)灌丛中,根田鼠为该生境的优势种,植食性,非冬眠。从生态系统的营养结构分析,其下与生产者(草本植物)相联系,与牲畜竞争牧草。它主要危害农作物、人造林和草甸,是我国西北部危害农牧业的主要害鼠之一。本文以不同发育阶段的雄性根田鼠(Microtus oeconomus)为研究对象,运用组织学方法对其睾丸、附睾及输精管在胚后发育中的形态结构变化作了研究;旨在弄清根田鼠各个时期生殖腺的特征,为其繁殖生态学提供科学依据。研究结果如下:1.在整个发育周期,根田鼠睾丸中生精上皮的高度在40~45d增长最为明显,管腔直径的突出变化也集中在35~50d,而生精小管直径则在35~45d变化明显,从而推断根田鼠的性成熟期在45d左右。2.根田鼠生精上皮随着日龄的增长变化明显:生后1日,近缘面分布有支持细胞和精原细胞,近腔面分布有实质。生精上皮为1~2层,支持细胞数量较多。出生后7日,生精上皮层数多为2层,精原细胞数量有所增加。出生后11日,管腔进一步扩大。生精上皮中除了支持细胞和精原细胞外,已出现稀疏分布的初级精母细胞。支持细胞的形状变得更加多样化。生精上皮多为2~3层。出生后14日,生精上皮中分布有支持细胞、精原细胞和初级精母细胞,偶见次级精母细胞和精子细胞。支持细胞数量减少,而精原细胞和初级精母细胞数目增多,尤其是初级精母细胞有明显增加,可看到初级精母细胞的不同分裂期。生精上皮层数变多。出生后21日,生精上皮中依次分布有支持细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞。精子细胞数量较多。生精上皮层数较多。出生后35日,生精上皮中支持细胞数量稀少。生精上皮中以初级精母细胞和精子细胞为主,可清晰看到初级精母细胞的各个分裂阶段,偶见精子产生。此期生精上皮已生长发育,但形成的精子很少,此期产生的精子基本无受精能力,因此未达到性成熟,属于青春期。出生后45日,腔面有相当数量的精子产生。生精上皮中分布有支持细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和精子,而且以初级精母细胞、精子细胞和精子为主。生精上皮层数超过5层。同时,附睾管管腔中有大量精子分布,柱状上皮细胞排列十分整齐,间充质发达。这些特征都表明根田鼠已进入性成熟期。出生后50日,管腔直径增大,腔面分布有较多精子。生精上皮中各种细胞均有分布。出生后55~70日,生精小管腔面有大量精子分布,但是精子排列较为疏松。生精上皮中各种细胞均有分布,支持细胞数量稀少,多以精母细胞和精子为主。生精上皮层数较多。成体组生精小管腔面分布有大量精子,且呈束状紧密排列。生精上皮中以精母细胞和精子分布较为广泛。生精上皮近10层。这些都证明45日龄之后根田鼠已进入性成熟期。3.根田鼠附睾出生后1日可见明显的附睾管。腔面规则,无内容物,管壁上皮为一层柱状细胞,管周被平滑肌包围。出生7日,管壁上皮柱状细胞层数增加。出生后11日,腔相对狭小,管壁上皮柱状细胞分布凌乱。出生后14日,管腔明显增大,管壁变薄,腔中有酸性物质产生,管周平滑肌层数减少且分布稀疏,细胞游离面有静纤毛产生。出生后21日,管周平滑肌细胞分布凌乱,管腔进一步增大,腔面规则,腔中酸性物质增多。出生后30日组,附睾管管壁上皮为假复层纤毛柱状,细胞游离面有大量静纤毛分布,管周肌细胞变薄,腔内依旧有酸性物质产生。出生后35日,管腔增大,腔中部分内容物染色较深,假复层柱状纤毛上皮排列整齐,管周肌细胞变得稀薄,有脂肪性物质产生。出生后40日,少部分附睾管管腔中有似精子物质分布。出生后45日,附睾管管腔中可见大量精子,柱状上皮细胞排列十分整齐,间充质发达。这也证明,根田鼠在此阶段进入性成熟期。出生后50日,管腔中央分布大量精子,附睾尾段管壁上皮变得很薄与肌细胞紧密相连。出生后55日~70日,管腔中精子数量进一步增加,附睾管壁均变的很薄,管周肌细胞层数也减少,并与附睾管壁相连。成体附睾管周肌细胞少见,间充质稀少,管腔中有大量精子。这说明附睾与睾丸同步发育。4.根田鼠睾丸重量和睾丸体积的发育有三个明显的增长阶段:1~11d、14~35d、40~50d,并且在每段比较明显的增长阶段之后,就会趋于一段平缓期。随着年龄的增长,根田鼠睾丸系数则逐步增大而后日渐稳定。由此可推测,根田鼠在这几个时期有较大的增长变化。5.雄性根田鼠与同龄雄性棕色田鼠、ICR小鼠相比,三种鼠都是间质细胞的发育先于附睾,这说明了附睾的发育都受间质细胞分泌的雄激素的影响,也说明了鼠类雄性生殖腺在发育上的一致性。在发育周期上,三种鼠睾丸、附睾的形态差别不大,只是大小有明显的差异。棕色田鼠的生精小管直径最小,根田鼠的居中,ICR小鼠最大,三者之间差异较明显。总体上,三者的雄性生殖腺随着日龄的增长,都有明显的增长变化。首先三者都经历了生精上皮发育不完全,生精细胞层仅有支持细胞、精原细胞的发育阶段;之后,生精上皮细胞中出现了少量的初级精母细胞;接着各种生精细胞均能在上皮中找到;随后,产生精子;随着日龄的增长,精子大量出现,三种鼠均进入其性成熟期。三种鼠附睾和睾丸的发育基本同步。但由于三种鼠生长环境的不同,各自的性成熟期、发育阶段的具体特点又有所差异。棕色田鼠成熟精子在45日龄出现,睾丸生精小管内和附睾中大量出现成熟精子在60日龄。棕色田鼠在45日龄左右进入青春期,60日龄左右达到性成熟。ICR小鼠性成熟期从30日龄开始。而根田鼠在35日龄时已经能看到精子产生,但40日龄又不是很明显,45日龄则大量产生;同时45日龄时,附睾中也发现大量精子。故根田鼠应该在35日龄左右已经进入青春期,而45日龄左右达到性成熟。综上所述,根田鼠的发育周期应该分为如下几个时期:0~14d——发育初期、14~35d——青春期、35~50d——性成熟期、50d之后进入成体期。
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