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中国林蛙(Rana chensinensis)蝌蚪胚后发育中脑内GABA能细胞的分布

雷园园  
【摘要】: GABA是脊椎动物中枢神经系统中一种重要的抑制性神经递质,对其分布的研究主要集中在哺乳类和鱼类,对两栖类的研究较少,尤其对GABA能系统在无尾两栖类的个体发生更鲜有报道。本研究选用两栖动物中国林蛙(Rana Chensinensis)为研究对象,用组织学观察和免疫组化方法,研究了中国林蛙成体及蝌蚪胚后发育中脑内GABA能细胞的分布及变化。实验结果及结论如下: 1.组织学观察显示,在中国林蛙蝌蚪的胚后发育中,脑的形态结构变化特点为:(1)大脑半球逐渐发达,侧脑室随之逐步增大并向后延伸,39期达成体水平;(2)中脑在32期出现视叶室,细胞与纤维开始围绕视叶室分层排列;(3)小脑不断增大、隆起,35期显示为类似成体的横条状结构,46期在中脑室出现小脑瓣。蝌蚪脑的这些变化与其变态后适应陆生环境、维持身体平衡、节制肌肉张力、协调动作及准确的空间定位密切相关。 2.免疫组织化学检测显示,中国林蛙成体端脑、间脑、中脑和延髓都有GABA能细胞的分布。大脑皮层、视前区、中脑被盖、视交叉和半环隆枕中GABA能细胞的存在与林蛙的嗅觉、听觉、视觉和发声有关。 3.在中国林蛙蝌蚪胚后发育早期,GABA能细胞在嗅球中短暂出现,32期之后消失。推测GABA在蝌蚪嗅球的发育中起到营养因子的作用。在端脑的原始海马、原始梨状区、隔区、杏仁体、纹状体及尾状核内GABA阳性细胞随着蝌蚪的发育逐渐出现,蝌蚪变态完成后,原始海马、隔区及杏仁体内的GABA阳性细胞显著增加。GABA能细胞在上述结构中参与嗅觉信息的整合、内脏活动的调节、内分泌的调节及某些躯体运动,提示蝌蚪变态后,GABA能细胞数量的增多与幼蛙运动方式和食性的改变密切相关。 4.在中国林蛙蝌蚪,间脑的视前区和交叉上核检测到GABA阳性细胞分布,蝌蚪完全变态后这两个核团内GABA阳性细胞数增加。这与林蛙在陆生环境中对温度变化和光刺激更敏感密切相关。在蝌蚪胚后发育早期(28-35期),下丘脑腹侧核检测到GABA阳性细胞。推测GABA在中国林蛙胚后发育早期是下丘脑控制神经内分泌系统的媒介。 5.在蝌蚪中脑的半环隆枕有少量的GABA阳性细胞分布,蝌蚪变态后半环隆枕中GABA阳性细胞显著增加。提示GABA能细胞与林蛙在陆生环境中对声音信号更敏感相关。 6.在蝌蚪延髓的孤束核中检测到GABA阳性细胞,提示GABA阳性细胞与林蛙呼吸运动、胃肠活动的调节有关。 总之,GABA作为两栖类中枢神经系统中重要的神经递质,其在变态期间显著变化与神经系统适应陆生环境密切相关。


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