卜艷珍+王美心+趙鵬飛+張路平
摘要:首次應(yīng)用掃描電鏡技術(shù)對冠狀冠環(huán)線蟲(Coronocyclus coronatus)、大唇片冠環(huán)線蟲(C. labiatus)和小唇片冠環(huán)線蟲(C. labratus)的體表結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行觀察和比較。結(jié)果表明,3種線蟲的形態(tài)特征存在明顯差異。冠狀冠環(huán)線蟲外葉冠由22個小葉組成;4個亞中乳突起自口領(lǐng)基部,向口領(lǐng)頂部延伸呈隆起狀;雄蟲生殖錐背唇上有1對卵圓形結(jié)構(gòu)的附屬物,中部相融合,上面分布著許多剛毛狀突起;雌蟲尾部直。大唇片冠環(huán)線蟲外葉冠小葉19個;口領(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個大的唇形結(jié)構(gòu),每個唇片的基部中央伸出1個亞中乳突;雄蟲生殖錐背唇上約分布著10個大小不等的圓錐形附屬物;雌蟲尾部稍彎向背側(cè)。小唇片冠環(huán)線蟲外葉冠小葉18個;口領(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個小的唇形結(jié)構(gòu),每個唇片的基部中央伸出1個亞中乳突;雄蟲生殖錐背唇上有1個兩端呈卵圓的月牙形附屬物;雌蟲尾部直。
關(guān)鍵詞:冠狀冠環(huán)線蟲;大唇片冠環(huán)線蟲;小唇片冠環(huán)線蟲;體表結(jié)構(gòu);掃描電鏡
中圖分類號:Q959.17;S432.4+5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1002-1302(2014)08-0214-04
冠環(huán)屬(Coronocyclus)線蟲隸屬于圓線目(Strongylida)圓線科(Strongylidae)盅口亞科(Cyathostominae),是馬屬動物腸道內(nèi)感染率較高的寄生圓線蟲,往往造成宿主消瘦、貧血甚至死亡[1-5]。1986年,德國學(xué)者Hartwich對盅口族(Cyathostominea)線蟲進(jìn)行了分類修訂,根據(jù)角質(zhì)支環(huán)與口囊壁前端完全分開這一特征建立了一個新屬——冠環(huán)屬(Coronocyclus),并將盅口屬(Cyathostomum)的4個種移入該屬,即冠狀冠環(huán)線蟲(C. coronatus)、大唇片冠環(huán)線蟲(C. labiatus)、小唇片冠環(huán)線蟲(C. labratus)和箭狀冠環(huán)線蟲(C. sagittatus)[6]。隨后,Dvojnos等又發(fā)現(xiàn)了一個新種,命名為尤氏冠環(huán)線蟲(C. ulambajari)[7]。近幾年來,筆者對河南省驢腸道寄生線蟲的感染情況進(jìn)行了調(diào)查,僅采集到冠狀冠環(huán)線蟲、大唇片冠環(huán)線蟲和小唇片冠環(huán)線蟲3種冠環(huán)線蟲。盡管國內(nèi)外學(xué)者在光鏡下已經(jīng)對這3種線蟲作了詳細(xì)的描述[8-10],但是尚未見掃描電鏡的相關(guān)報道。由于掃描電鏡技術(shù)可以更直觀、更清晰地觀察到線蟲的體表結(jié)構(gòu)特征,因此被廣泛應(yīng)用于線蟲的分類鑒定[11-14]。本研究首次應(yīng)用掃描電鏡技術(shù)對冠環(huán)屬3種線蟲的體表特征進(jìn)行觀察和比較,不僅可以為線蟲的分類鑒定提供更多、更具體的形態(tài)學(xué)依據(jù),同時還可以為馬屬動物線蟲病的診斷和防治提供參考依據(jù)。
1 材料與方法
采自河南省驢腸道內(nèi)的線蟲標(biāo)本經(jīng)過處理后,固定保存于70%乙醇中。固定標(biāo)本先用乳酸苯酚溶液(2份甘油、1份苯酚飽和溶液、1份乳酸、1份水)透明,然后在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行形態(tài)學(xué)初步鑒定,種類鑒定主要采用張路平等提出的分類系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)[8-9,15]。標(biāo)本保存于河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院。
挑選冠環(huán)屬3種線蟲雌雄蟲體各5頭,用于掃描電鏡觀察。先用0.1 mol/L磷酸緩沖液(pH值 7.2)充分漂洗干凈,再用2.5%戊二醛固定3 h,經(jīng)磷酸緩沖液漂洗后,放入1%鋨酸固定1.5 h,再經(jīng)磷酸緩沖液漂洗,各級乙醇梯度脫水,醋酸異戊酯置換,CO2臨界點(diǎn)干燥,噴金鍍膜后,在S-570掃描電鏡下觀察和拍照(工作電壓15 kV)。
2 結(jié)果與分析
2.1 冠狀冠環(huán)線蟲
口領(lǐng)顯著,頭部頂面觀呈圓形。4個亞中乳突起自口領(lǐng)基部向頂部延伸呈隆起狀,到達(dá)口領(lǐng)頂部后,突出口領(lǐng)之上呈子彈形(圖1-1、圖1-2、圖1-3),乳突長9.7~11.8 μm(10.9 μm)??陬I(lǐng)頂端兩側(cè)各有1個頭感器,頭感器小,稍微隆起,中間有一裂縫(圖1-4)。口孔較大,近似圓形,直徑為39.4~41.3 μm(40.2 μm)??诳字車h(huán)繞著1圈外葉冠,由22個小葉組成,小葉長18.3~26.1 μm(22.5 μm),基部寬3.4~4.6 μm(4.1 μm),小葉末端鈍圓,有的伸向口孔,有的向外翻卷。外葉冠的起始部位低于口領(lǐng)表面(圖1-2、圖1-3)。
雄蟲(n=5):體長7.45~8.51 mm(7.92 mm),最大體寬341.3~392.5 μm(370.2 μm)。尾部具有發(fā)達(dá)的交合傘,由1個較長的背葉和2個卵圓形的側(cè)葉組成,背葉和側(cè)葉分界明顯(圖1-5、圖1-6)。生殖錐短,由腹唇和背唇組成,兩唇之間的橫裂即為泄殖孔。背唇上有1對卵圓形結(jié)構(gòu)的附屬物,中部相融合,上面分布著許多剛毛狀突起(圖1-7)。
雌蟲(n=5):體長8.90~10.09 mm(10.01 mm),最大體寬372.4~453.2 μm(411.7 μm)。尾部直,尾尖呈指形。陰門卵圓形,靠近肛門。肛門橫裂,呈月牙形(圖1-8、圖1-9)。陰門距肛門110.2~120.4 μm(116.3 μm),肛門距尾端174.2~194.1 μm(183.5 μm)。
2.2 大唇片冠環(huán)線蟲
口領(lǐng)顯著, 頭部頂面觀呈圓形??陬I(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個大的唇形結(jié)構(gòu),每個唇片的基部中央伸出1個亞中乳突,亞中乳突的大部分與唇片結(jié)合在一起,只有頂部游離在唇片的外面(圖2-1、圖2-2、圖2-3),乳突長6.1~7.2 μm(6.8 μm)??陬I(lǐng)頂端兩側(cè)各有1個頭感器,頭感器小,稍微隆起,中間有一裂縫(圖2-3)??诳纵^大,近似圓形,直徑41.5~46.8 μm(44.3 μm)??诳字車h(huán)繞著1外葉冠,由19個小葉組成,小葉長26.7~29.3 μm(27.4 μm),基部寬4.2~5.3 μm(4.7 μm),小葉末端鈍圓,向外翻卷。外葉冠的起始部位低于口領(lǐng)的表面(圖2-3、圖2-4)。endprint
雄蟲(n=5):體長7.65~8.19 mm(7.94 mm),最大體寬312.6~428.3 μm(364.7 μm)。尾部具有發(fā)達(dá)的交合傘,背葉較寬闊,稍長于側(cè)葉,背葉和側(cè)葉分界不明顯(圖2-5、圖2-6)。生殖錐短,卵圓形,由腹唇和背唇組成,兩唇之間的橫裂即為泄殖孔。背唇上分布著約10個大小不等的圓錐形附屬物(圖2-7)。
雌蟲(n=5):體長9.76~11.23 mm(10.54 mm),最大體寬413.6~542.3 μm(486.7 μm)。尾部粗壯,稍彎向背側(cè),尾尖呈指形。陰門卵圓形,靠近肛門。肛門橫裂,呈月牙形(圖2-8、圖2-9)。陰門距肛門105.3~116.4 μm(112.1 μm),肛門距尾端131.7~162.5 μm(143.9 μm)。
2.3 小唇片冠環(huán)線蟲
口領(lǐng)顯著,頭部頂面觀呈圓形??陬I(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個小的唇形結(jié)構(gòu),每個唇片的基部中央伸出1個亞中乳突,亞中乳突僅基部與唇片結(jié)合在一起,其他大部分游離在唇片的外面(圖3-1、圖3-2、圖3-3),乳突長5.9~6.8 μm(6.3 μm)。口領(lǐng)頂端兩側(cè)各有1個頭感器,頭感器小,稍微隆起,中間有一裂縫(圖3-2)??诳咨孕?,近似圓形,直徑為32.6~35.5 μm(34.7 μm)??诳字車h(huán)繞著1圈外葉冠,由18個小葉組成,小葉長11.4~19.6 μm(16.3 μm),基部寬2.4~4.3 μm(3.5 μm),小葉末端鈍圓,有的伸向口孔,有的向外翻卷。外葉冠的起始部位低于口領(lǐng)表面(圖3-1、圖3-2)。
雄蟲(n=5):體長5.67~6.78 mm(6.54 mm),最大體寬238.4~297.1 μm(254.8 μm)。尾部具有發(fā)達(dá)的交合傘,由1個稍長的背葉和2個卵圓形的側(cè)葉組成,背葉和側(cè)葉分界明顯(圖3-4、圖3-5)。生殖錐短小,由腹唇和背唇組成,兩唇之間的橫裂即為泄殖孔。背唇上有1個月牙狀的附屬物,兩端呈卵圓形(圖3-6、圖3-7)。
[CM(24]雌蟲(n=5):體長6.96~7.92 mm(7.68 mm),最大體寬294.8~345.3 μm(328.2 μm)。尾部直,尾尖呈指形。陰門卵圓形,靠近肛門。肛門橫裂,呈月牙形(圖3-8、圖3-9)。陰門距肛門64.2~87.1 μm(76.4 μm),肛門距尾端86.3~98.2 μm(92.5 μm)。
3 結(jié)論與討論
首次采用掃描電鏡對冠環(huán)屬3種線蟲的體表結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的觀察和描述,結(jié)果發(fā)現(xiàn)3種線蟲外部形態(tài)特征具有明顯的差異:(1)冠狀冠環(huán)線蟲的外葉冠由22個小葉組成,小葉長18.3~26.1 μm(22.5 μm),基部寬3.4~4.6 μm(4.1 μm);大唇片冠環(huán)線蟲外葉冠小葉為19個,小葉長 26.7~29.3 μm(27.4 μm),基部寬4.2~5.3 μm(4.7 μm);小唇片冠環(huán)線蟲為18個小葉,小葉長11.4~19.6 μm(16.3 μm),基部寬2.4~4.3 μm(3.5 μm)。外葉冠形態(tài)特征的差異是鑒定圓線蟲種類的重要依據(jù)之一,外葉冠的形狀和數(shù)量在光鏡下有時難以辨別,但在掃描電鏡下可以觀察得十分清楚。在以往的報道中,只是對外葉冠小葉的數(shù)量進(jìn)行了描述[8-10],而本研究提供了更多、更具體的形態(tài)特征。(2)冠狀冠環(huán)線蟲的4個亞中乳突起自口領(lǐng)基部,向口領(lǐng)頂部延伸呈隆起狀;大唇片冠環(huán)線蟲口領(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個大的唇形結(jié)構(gòu);小唇片冠環(huán)線蟲口領(lǐng)內(nèi)上緣在背腹面和側(cè)面向內(nèi)延伸形成4個小的唇形結(jié)構(gòu)。從觀察結(jié)果來看,冠環(huán)屬3種線蟲亞中乳突基部的形態(tài)特征明顯不同。大唇片冠環(huán)線蟲和小唇片冠環(huán)線蟲的頭部特征比較相似,只是大唇片冠環(huán)線蟲的口領(lǐng)基部形成4個特別顯著的唇形隆起,而小唇片冠環(huán)線蟲形成的唇形隆起小而低,與光鏡下的觀察結(jié)果[8-10]一致。(3)冠狀冠環(huán)線蟲雄蟲生殖錐背唇上有1對卵圓形結(jié)構(gòu)的附屬物,中部相融合,上面分布著許多剛毛狀突起;大唇片冠環(huán)線蟲生殖錐背唇上約有10個大小不等的圓錐形附屬物;小唇片冠環(huán)線蟲生殖錐上有1個兩端呈卵圓的月牙形附屬物。生殖錐一般包埋在雄蟲交合傘下面,不易被觀察,而在掃描電鏡下,生殖錐的立體感較強(qiáng),結(jié)構(gòu)非常清晰。本結(jié)果與Lichtenfels等的描述[9]稍有不同。在Lichtenfels等的報道中,大唇片冠環(huán)線蟲生殖錐上有2對圓錐形突起,而小唇片冠環(huán)線蟲生殖錐上有1對梨形附屬物,中部相融合。筆者認(rèn)為產(chǎn)生這些差異的原因可能有2個:一是由于地理分布不同造成的種內(nèi)變異;二是由于在光鏡下生殖錐附屬物形態(tài)結(jié)構(gòu)不容易分辨,使得研究者的描述和看法不同。(4)冠狀冠環(huán)線蟲雌蟲尾部直,尾長174.2~194.1 μm(183.5 μm);大唇片冠環(huán)線蟲尾部粗壯,稍彎向背側(cè),尾長131.7~162.5 μm(143.9 μm);小唇片冠環(huán)線蟲尾部直,尾長86.3~98.2 μm(92.5 μm)。3種線蟲雌蟲尾部形態(tài)與以往的報道[8-10]基本一致。本研究結(jié)果進(jìn)一步證明,通過掃描電鏡能夠清晰、準(zhǔn)確地觀察到線蟲的體表結(jié)構(gòu)特征,可以為線蟲的分類鑒定提供更多、更詳細(xì)的形態(tài)鑒別依據(jù)。
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