李紅美，黃 建，盧世杰，吳華東，吳紅翔*

（1.江西農(nóng)業(yè)大學動物科學技術(shù)學院，江西南昌 330045；2.南昌市動物健康與安全生產(chǎn)重點實驗室，江西南昌 330045 ）

江浙地區(qū)的太湖豬是分布于我國太湖流域的地方豬種，因其繁殖性能高、性成熟早、胚胎死亡率低、產(chǎn)仔和育仔多而聞名中外[1-2]。許多國家先后引種我國太湖豬進行研究并與其本土豬種進行雜交，提高其繁殖性能，太湖豬與瘦肉型豬種的雜交優(yōu)勢較強[3-4]。

豬肉在我國肉類總體結(jié)構(gòu)中占很大比例，加之人們對肉質(zhì)好、風味好的地方豬種肉的需求增多，研究太湖豬繁殖性能具有重大生產(chǎn)意義。公畜的繁殖性能在豬的繁殖中起主導作用，精子的發(fā)生過程是一個發(fā)生在成年哺乳動物體內(nèi)的復雜且高度調(diào)控的過程[5]，該過程涉及生殖細胞的增殖分化、支持細胞和間質(zhì)細胞的發(fā)育與成熟[2,6]。本實驗旨在研究太湖豬60、90、310、310（晚熟個體）日齡的睪丸組織學變化，揭示其繁殖性能成熟的特點，以期為太湖豬雄性生殖細胞的研究和應用提供理論和應用依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 于江西農(nóng)業(yè)大學原種豬場隨機選取60、90、310、310（晚熟個體）日齡（每日齡階段30 頭）的太湖豬屠宰，取公豬睪丸組織，剪切成小塊放入潔凈的凍存管中，后取睪丸組織小塊并迅速放入固定液中固定，24 h 后用紗布包好，編號[1]。

1.2 組織學觀察 對睪丸仔細檢查是否有異常，用小刀進行取樣，按不同日齡和不同部位進行編號。將樣本放入10%的甲醛溶液瓶中固定，之后放入4℃冰箱內(nèi)保存。據(jù)常規(guī)制石蠟切片順序制作切片。用乙醇逐級脫水、二甲苯做透明、石蠟浸透、包埋、切片然后HE 染色固封[7]。

1.3 顯微鏡觀察記錄 采用 Nikon ci-L 型圖像分析系統(tǒng)對組織切片進行觀察及數(shù)據(jù)采集。以組織切片中橫切面為圓形的曲細精管為測量對象，即同一橫切將烘好的玻片放入顯微鏡下，用不同的倍數(shù)進行觀察[2]，并做好統(tǒng)計記錄。

1.4 統(tǒng)計分析 使用SPSS 13.0 軟件單因素方差分析，LSD 法進行顯著性檢驗，P＜0.05 為差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果

2.1 不同日齡太湖豬睪丸組織學觀察結(jié)果 由圖1-A 可見，60 日齡太湖豬睪丸的曲細精管為實心組織向少量小空腔過渡期，曲細精管的精原細胞均勻分布在基膜上，細胞呈橢圓形或圓形，染色較淺。初級精母細胞為較大的生精細胞，并靠近精原細胞排列。精子細胞還沒有發(fā)育，一個曲精細管的切面可見約20 多個支持細胞由基膜向中心伸展，初級精母細胞附植于上。

由圖1-B 可見，90 日齡太湖豬曲細精管中心出現(xiàn)部分空腔，曲細精管的精原細胞分布于基膜上，排列緊密，細胞核為橢圓形。初級精母細胞比精原細胞更大，染色更深，分布而均勻。次級精母細胞靠近初級精母細胞排列，其體積小數(shù)量多，大小均勻，染色深。精子細胞已見少量發(fā)育，可見少量精子，管腔小。

由圖1-C 可見，310 日齡太湖豬曲細精管出現(xiàn)明顯的空腔，精原細胞均勻排列在基膜上，呈橢圓形，染色較深。初級精母細胞緊靠精原細胞排列，大小均勻，染色深較為明顯。管壁厚實，各種生精細胞數(shù)量多，精子細胞發(fā)育成精子數(shù)量多，支持細胞上留下眾多大小相似空隙，是各種時期生精細胞發(fā)育之后在支持細胞上留下的占位痕跡。

由圖1-D 可見，310 日齡（晚熟個體）太湖豬曲細精管出現(xiàn)較大的空腔，其內(nèi)精原細胞均勻排列在基膜上，呈橢圓形，染色較深。初級精母細胞緊靠精原細胞排列，大小均勻，染色深較為明顯。精原細胞、初級精母細胞、次級精母細胞、精子細胞按序在支持細胞的兩側(cè)細胞質(zhì)中排列，支持細胞主要提供營養(yǎng)，精子大量生成，匯入管腔，管壁出現(xiàn)不規(guī)則空白大縫隙，說明精子成熟數(shù)量多，但各階段生精細胞發(fā)育不規(guī)則。

圖1 不同日齡太湖豬的睪丸組織（×400）

2.2 不同日齡太湖豬睪丸組織學參數(shù)比較分析 由表1可知，隨著太湖豬日齡增加，其睪丸組織曲細精管、精原細胞、初級精母細胞和精子細胞直徑均呈逐漸增加趨勢。90、310、310（晚熟個體）日齡曲細精管直徑大于60 日齡（P＜0.01），310 日齡時的曲細精管直徑大于310 日齡晚熟個體（P＜0.05）。精原細胞直徑隨著日齡增加而逐漸增加，90 日齡時的精原細胞直徑較60日齡有所增長（P＞0.05），至310 日齡后較前期增加尤為明顯（P＜0.01）。310 日齡及310 日齡晚熟個體的初級精母細胞直徑均高于90、60 日齡（P＜0.01），其中310 日齡又大于310 日齡晚熟個體（P＜0.05）。310日齡及310 日齡晚熟個體的精子細胞直徑均高于90 日齡（P＜0.01），其中310 日齡大于310 日齡晚熟個體（P＜0.05）。

表1 不同日齡太湖豬睪丸組織學比較 μm

3 討論

3.1 太湖豬繁殖特點及其與睪丸組織發(fā)育的關(guān)系 太湖豬性早熟，幾個類群平均初情期日齡為106.5 d，比國外豬種的215.5 d 早109 d。太湖豬性成熟與生殖器官的發(fā)育及生殖內(nèi)分泌系統(tǒng)的建立密切相關(guān)，組織切片可顯示不同生長時期的性腺器官發(fā)育程度，是一個靜態(tài)指標[8]。睪丸是產(chǎn)生精子和雄激素的生殖腺，其組織學的研究和形態(tài)計量學分析可反映太湖豬睪丸結(jié)構(gòu)與功能變化的規(guī)律[6]。Yamamoto 等[9]培養(yǎng)新生宰豬睪丸器官發(fā)現(xiàn)，進入青春期后，睪丸受垂體分泌的黃體生成素、促卵泡素以及睪丸間質(zhì)細胞分泌的睪酮調(diào)控，生精細胞開始發(fā)育并產(chǎn)生精子。隨著初級精母細胞的出現(xiàn)，支持細胞停止增殖，相互間開始形成緊密連結(jié)，并表現(xiàn)出成年型特征[10]。本研究結(jié)果表明，早期生精小管內(nèi)主要由精原細胞和支持細胞組成，太湖豬睪丸組織60 日齡時位于基膜上的精原細胞體積較小，排列緊密且數(shù)量多即開啟生殖細胞生長期；90 日齡時可見處于各種發(fā)育階段的精子，不同時期精子細胞嵌附在支持細胞中，有少數(shù)成形的精子出現(xiàn)在管腔內(nèi)，說明太湖公豬的初情期出現(xiàn)在90 日齡前后，與前人研究結(jié)果一致[9,11]。實驗60日齡時睪丸曲精細管直徑（63.23 μm）與田亞光[1]研究中60 日齡曲精細管直徑（71.2 μm）有差異，這很可能是因為生長與體格發(fā)育有相關(guān)性，太湖豬體型小、性成熟早，而其曲精細管直徑發(fā)育相對會比二元雜交長大豬小。隨著我國現(xiàn)代化養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展，提高公豬的繁殖性能極其重要，公豬的繁殖力主要體現(xiàn)在性欲、精子的生成、精子質(zhì)量和受胎率等[12]；而其繁殖性能大多與品種、年齡、睪丸大小、飼養(yǎng)條件及營養(yǎng)等因素相關(guān)[13]，所以有關(guān)種豬整體繁殖力評價需要進一步通過多方面的條件進行探究。

3.2 太湖豬睪丸組織發(fā)育特點 睪丸是公畜產(chǎn)生精子的器官，對精液質(zhì)量及后續(xù)繁殖性能至關(guān)重要。有研究表明公豬睪丸參數(shù)與精液品質(zhì)參數(shù)存在有一定的關(guān)聯(lián)性，睪丸萎縮臨界日齡可作為公豬淘汰依據(jù)，選育種公豬時可重點選擇睪丸較大者[14-15]。睪丸細胞數(shù)以及形狀會隨著動物的生長發(fā)育而發(fā)生動態(tài)變化[16]，所以研究睪丸內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)育規(guī)律與精液質(zhì)量兩者間的確切聯(lián)系對公豬選留具有重要意義。在動物性成熟前，生精上皮由支持細胞和精原細胞構(gòu)成，支持細胞處于幼稚期，相互間沒有緊密連結(jié)，初情期時睪丸發(fā)育會以生殖細胞和生精小管面積的迅速增加為主[16-17]，這與本研究結(jié)果中60～90 日齡太湖豬睪丸組織曲細精管及精母細胞隨著日齡增加而增大具有一致性。

睪丸的曲細精管是精子生成的場所，精子發(fā)生包括精原干細胞的增殖與分化、減數(shù)分裂和成熟精子形成等3 個階段[18-19]。曲細精管主要由支持細胞、管周肌樣細胞、特絡細胞和各級生精細胞組成，是精子發(fā)生的場所[20]；精原細胞的分化需要支持細胞、管周肌樣細胞、間質(zhì)細胞及特絡細胞等睪丸體細胞的精確調(diào)控[21-22]，因此本研究主要以太湖豬曲細精管、精原細胞、初級精母細胞及精子細胞直徑為評價指標。精原干細胞的數(shù)量和活力會隨日齡增長而降低，這主要是由睪丸微環(huán)境退化引起精原干細胞的自我更新和分化失衡，造成生殖功能衰退[23-24]。本研究結(jié)果顯示，90～310 日齡時太湖豬睪丸曲細精管、精原細胞、初級精母細胞和精子細胞直徑均日趨增大。Condorelli 等[25]研究發(fā)現(xiàn)，生物功能性精子參數(shù)隨著睪丸體積的減小而惡化并具有近線性相關(guān)性，反之睪丸體積增大時其生物功能性精子參數(shù)會有所增強。即本研究結(jié)果動態(tài)反映了太湖公畜豬性成熟到體成熟階段的變化規(guī)律。

4 結(jié)論

本實驗發(fā)現(xiàn)，太湖豬曲細精管直徑、精母細胞直徑、初級精母細胞直徑和精子細胞直徑在90～310 日齡隨著日齡的增加而明顯增長，在功能衰退前，曲精細管直徑大，細胞數(shù)量多，精子含量較多。