3种枪形目鱿鱼的视细胞分布和其视觉机能关系的相关研究

发布时间：2020-07-04 15:13

【摘要】：目的视网膜组织学研究表明,鱼类视细胞的分布特征往往反映出其种类独特的栖息环境、摄食特点等生活习性,由于头足类的视网膜同鱼类的存在较高的相似性,头足类视细胞的分布可能也会反映出头足类所特有的生活习性,但是鲜有学者对头足类的视细胞分布同其视觉机能的关系进行过研究。太平洋褶柔鱼、长枪乌贼和萤火鱿是日本重要的经济种类,但是三者视细胞的密度、分布同其视觉机制的关系仍然未知。本实验通过组织学方法对三种枪形目鱿鱼视细胞进行了研究,检测了其视网膜感杆的排列方式、视细胞的密度及分布,并在此基础上对各种类的视轴、视轴角、视敏度等相关的视觉机能进行了计算分析,探讨了与各自生活习性的关系。材料和方法4条太平洋褶柔鱼,3条长枪乌贼和3条萤火鱿分别采集于福井县若狭湾、静冈县伊豆海域和富山县富山湾。在实验样本的视网膜固定后,根据个体的胴长大小进而分为37、57或81分小样本。制作成石蜡连续切片,H.E染色后放置到光学显微镜下镜检,观察视网膜感杆和感杆分体排列方式,拍照。对照片上的感杆计数后转化为视细胞密度,使用SPSS 22.0对所得数据检验。利用Golden Software Surfer 11还原视网膜上视细胞的分布。基于视细胞密度和分布图,推定三种鱿鱼的视轴和视轴角,根据视敏度计算公式,计算三种鱿鱼的视敏度。结论太平洋褶柔鱼和萤火鱿的视网膜感杆排列方式类似,呈现出有规律的正交镶嵌状,长枪乌贼的感杆排列方式混杂。视网膜上视细胞分布不均,不同种类的视网膜间视细胞密度和分布不同。所有种类视网膜后侧部位的视细胞密度大于其他部位视细胞密度。太平洋褶柔鱼平均视细胞密度大于其他两类的视细胞密度,视细胞密度最高点位于视网膜后端偏腹部一侧,长枪乌贼和萤火鱿的视细胞密度的峰值点位于视网膜后端偏背部一侧。各种类鱿鱼的视轴分布对应其各自的生活习性:太平洋褶柔鱼的视轴朝向上前方,适合其探知来自其上方的生物;长枪乌贼和萤火鱿的视轴朝向下前方,有利于检测其下方的生物。视精度的分布同视细胞的分布类似,视网膜后侧的区域高于其他区域。太平洋褶柔鱼和长枪乌贼的视敏度高于一般鱼类的视敏度,约为0.70和0.74,使它们拥有对物体较高的分辨能力。萤火鱿的视敏度在三种内最低,但凭借发达的感杆排列方式、不同于普通种类的三种视色素和生物发光特性,仍然是十分优秀的捕食者。
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S917.4
【图文】：

核图,头足类,视网膜结构,视细胞

素层；q：视细胞核层；r：神经纤维层；s：感杆；t：视细胞外限膜；x：血管；y：视细胞内核；z：视细胞核图 1-1 头足类视网膜结构图（Tazaki，1967）Fig.1-1 The retina construction of cephalopod膜中有两种视细胞，一种是杆状细胞，另一种对光的强度较为敏感，主要用以分辨明暗；锥较敏感，用以分辨颜色。但是对于枪形目以及为杆状细胞。视细胞又由两部分构成：内节和外节。视细胞的侧对的感杆分体。四个相邻视细胞中的感杆分杆（rhabdome），感杆是头足类视动物网膜的面调整方位，这使得头足类可以感知到偏振光类视网膜超微结构的研究发现，感杆分体由六 300 到 1000 ，与光的路径大致垂直[13]。

示意图,视网膜,示意图

3 种枪形目鱿鱼的视细胞分布和其视觉机能关系的相关研究2.1.2 视网膜横向切片材料固定超过 48 小时之后，在虹膜的前方部位剪破一小口，以确定视网膜向，然后将眼球从头部取出。用剪刀，镊子将眼球上的虹膜，晶状体，巩膜和视等剥离开来之后，将视网膜剥取出来，再用解剖刀在视网膜的外围四个方向做切将视网膜铺平展开。剥取各实验个体的晶状体，以游标卡尺测定其直径并记录下按图 2-1 所示，首先将视网膜分为背-前区（DA），背-后区（DP），腹-前区（VA-后区（VP）四个大区，之后根据个体胴长的大小，将这四个大区进一步分为 81 分不等的小区（图 2-1）。计算并记录视网膜上所取样点的坐标，输入 excell内，用以后期还原视网膜上的视觉细胞的分布。

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