中华蟾蜍免疫功能的性别和季节差异

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两栖动物生活于复杂的气候条件之中,为适应多变的季节性环境,机体的内脏器官和多种免疫学参数可能会表现出一定程度的可塑性。本文以分布于安徽省毫州市蒙城县郊的中华蟾蜍(Bufo gargarizans)为研究对象,对取自秋季(2012年9月17日)、冬季(2012年11月6日)、入眠前(2012年12月13日)、冬眠期(2013年1月17日)、春季(2013年3月22日)和夏季(20]3年7月6日)的雌、雄性中华蟾蜍,从整体、器官、组织、激素等不同层次,采用形态学测量、血液学参数测定、迟发型超敏反应(Delayed-type hypersensitivity, DTH)测定、血清抗菌能力测定(Bacterial killing assay, BKA)和放射免疫测定法(Radio immunoassay, RIA)等方法,对其体重、体长、内脏器官重量、各型白细胞占白细胞总数的百分比、对植物血凝素(Phytohemagglutinin, PHA)的反应、血清抗菌能力和血清皮质醇激素含量等指标进行了测定,比较了上述指标的性别和季节差异,分析了多项免疫学参数之间可能存在的权衡关系及其响应季节性环境条件变化的血液学和激素调节机理。主要结果和结论如下:1.在整体水平,雌蟾的体重、胴体湿重和体长均显著高于雄蟾。雌蟾的体重秋季最高,冬眠期最低,雄蟾入眠前最高,夏季最低;雄蟾和雌蟾的含水量分别在入眠前和春季最大,都在冬眠期最小。胴体湿重雌蟾大于雄蟾,但无季节差异。胴体干重既无性别差异,也无季节差异。雄蟾体长冬眠期最长,秋季最短;雌蟾体长春季最长,入眠前最短。2.在器官水平,雄蟾脾脏湿重高于雌蟾,雌蟾肾脏和肝脏湿重高于雄蟾,肺、心脏和脂肪体湿重及各脏器的干重均无性别差异。精巢和输精管的湿重和干重均无季节差异。雌蟾脾脏湿重春季最重,冬眠期和夏季最轻;脾脏干重都在入眠前最高,冬眠期最低。雌蟾肾脏湿重冬季和春季最重,夏季最轻:雄蟾肾脏冬季最高、夏季最低。肾脏干重夏季最高,冬季和冬眠期最低。雌蟾肝脏湿重夏、秋季最重,雄蟾无季节性差异。肝脏干重夏季高于其他季节。肺、心脏湿重春、秋季最高,夏季和入眠前最低。肺干重冬眠期最高,入眠前最低,心脏干重秋季最高,冬季最低。脂肪体湿重夏、秋季最高,春季和入眠期最低;干重秋季最高,春季最低。卵巢湿重秋、冬季最高,春季和夏季最低:输卵管湿重入眠期最高,春季和夏季最低。卵巢和输卵管干重冬季都高于春季和夏季。脾脏的湿重和干重与卵巢的湿重和干重无相关性。3.中华蟾蜍对PHA的反应无性别差异,但有季节差异,且表现出不同的反应模式。秋季、冬季、入眠前和冬眠期的PHA反应高峰值都出现在注射后12 h;春季和夏季的反应高峰值出现在注射后6h、12h和24h。其中,秋季的PHA反应高峰值最大,冬季最低。4.血液学参数方面,各型白细胞占白细胞总数的百分比均无性别差异,但嗜中性粒细胞和淋巴细胞的比值(N/L)雌蟾大于雄蟾。嗜中性粒细胞的百分比秋季最高,夏季最低;嗜酸性粒细胞的百分比夏季最高,秋季最低;嗜碱性粒细胞的百分比冬眠期最高,春季最低;单核细胞的百分比冬眠期最高,冬季最低;淋巴细胞的百分比冬季最高,秋季最低。N/L的比值雌、雄蟾均在秋季最高,夏季最低。嗜中性粒细胞的百分比与其他各型白细胞的百分比为负相关关系,单核细胞的百分比与嗜碱性粒细胞的百分比正相关,但与淋巴细胞的百分比呈负相关。5.雄蟾血清抗菌能力高于雌蟾,雌、雄蟾都在秋季最高,但分别在入眠前和冬眠期最低。抗菌力与N/L比值不相关。6.在激素水平上,雄蟾的血清皮质醇激素含量高于雌蟾;雄蟾和雌蟾分别在冬季和入眠前最高,都在冬眠期最低。皮质醇激素含量与抗菌力和N/L比值均不相关。季节性环境条件下,中华蟾蜍的体重、体长及脏器大小表现出性别差异及一定的可塑性,这可能与温度改变、食物短缺及季节性繁殖状态等因素有关。中华蟾蜍对PHA的反应、各型白细胞占白细胞总数的百分比、血清抗菌能力和皮质醇激素水平等指标的季节变化趋势并不一致,提示中华蟾蜍在不同季节可能会动用不同的免疫学组分,如细胞介导的免疫力、天然免疫力或获得性免疫力,来适应多变的环境条件。
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