余焱方 ,劉鑒毅 , ,馮廣朋 , ,趙 峰 , ,孫雪娜 ,王 妤, ,鄒 雄, ,黃曉榮 , ,李 琪 ,孫艷秋 ,鄭文明
(1. 上海海洋大學(xué)水產(chǎn)科學(xué)國家級實驗教學(xué)示范中心,上海 201306; 2. 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所,上海 200090; 3. 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海與長江口漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測實驗站,上海 200090)
水環(huán)境鹽度的急劇變化會引起魚體內(nèi)環(huán)境失衡,不僅會造成組織器官損壞、滲透條件功能喪失,還會影響其存活和生長[1-2]。廣鹽性硬骨魚類通過調(diào)節(jié)鰓絲上皮中氯細胞的數(shù)量、分布等來適應(yīng)外界水環(huán)境的鹽度變化,氯細胞在魚類滲透壓調(diào)節(jié)中起到重要的作用。研究表明,氯細胞不僅可以在高滲條件下分泌和吸收鈉離子 (Na+)、鉀離子 (K+),還可在低滲條件下向外界分泌氯離子 (Cl?),具有離子的雙向轉(zhuǎn)運功能[3-4]。在不同鹽度海水環(huán)境下鰓氯細胞主要發(fā)揮離子吸收和離子分泌的作用,其數(shù)量和形態(tài)大小會因外界鹽度變化而發(fā)生相應(yīng)改變[5]。為了適應(yīng)外界環(huán)境鹽度驟變,鰓氯細胞發(fā)生形態(tài)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)改變,不同亞型之間通過可逆性的轉(zhuǎn)變進行滲透調(diào)節(jié),以維持內(nèi)外環(huán)境穩(wěn)定[6]。
金錢魚 (Scatophagus argus),也稱金鼓魚,屬于鱸形目,廣泛分布于印度-太平洋水域,屬于廣鹽性亞熱帶硬骨魚類,在滲透調(diào)節(jié)方面具有很強的適應(yīng)性[7]。目前有關(guān)金錢魚滲透調(diào)節(jié)方面的研究報道主要涉及鹽度相關(guān)基因的克隆與表達[8]、滲透基因的表達分析[9-10]、抗氧化作用的相關(guān)研究[11],而鹽度對金錢魚組織學(xué)的影響研究較少。本實驗采用普通光學(xué)顯微鏡和透射電子顯微鏡,觀察金錢魚幼魚在鹽度驟變后的不同時間內(nèi),鰓線粒體豐富細胞(Mitochondria-rich cells, MRCs)的形態(tài)結(jié)構(gòu)變化,比較分析鰓線粒體豐富細胞在鹽度適應(yīng)過程中的變化規(guī)律,為闡明魚類鰓的結(jié)構(gòu)特征與其鹽度適應(yīng)調(diào)節(jié)關(guān)系提供參考。
實驗于中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所福鼎基地進行,選擇人工繁殖后健康的金錢魚幼體,體長為 (4.68±0.09) cm,體質(zhì)量為 (6.31±0.25) g,暫養(yǎng)于基地水槽中,周期30 d。
實驗暫養(yǎng)期間,以當(dāng)?shù)刈匀缓K}度為對照組(20 鹽度組),溫度為 (22±0.5) ℃,pH 7.8~8.1,溶解氧質(zhì)量濃度大于6.5 mg·dm?3,氨氮質(zhì)量濃度(0.10±0.02) mg·L?1。24 h 連續(xù)充氣,每天換水1/3,并于早晚各喂食1次,投喂飼料為魚體質(zhì)量的1%,喂食1 h 后吸污。實驗以20鹽度組為對照組,暫養(yǎng)1周后直接投入5鹽度組和35鹽度組的水體中,每組設(shè)3個平行,每個平行30尾魚,飼養(yǎng)于2個直徑80 cm、高72 cm的塑料水槽中。實驗開始后于第3、第6、第12、第24、第48和第96小時分別取樣,對照組于實驗結(jié)束時取樣。從各水槽內(nèi)隨機選取3尾幼魚,取左側(cè)第二鰓弓鰓絲,取樣期間不喂食,實驗期間無死亡。
光鏡樣品用波恩溶液保存,固定24 h,經(jīng)流水沖洗,在Lecia TP 1 020脫水機下進行乙醇梯度脫水 (脫水梯度0%、80%、95%、100%),石蠟包埋,Lecia RM 2 135切片機超薄切片,厚度為4~5 μm。蘇木精-伊紅進行染色,中性樹膠封片,Axio Scope·A1型光學(xué)顯微鏡觀察并拍照。電鏡樣品用戊二醛固定,4 ℃下固定1周,0.1 mol·L?1的PBS室溫沖洗3次,1%鋨酸溶液固定l h,進行梯度乙醇脫水 (30%、50%、70%、80%、90%、100%),分離鰓弓中部的鰓絲,Epon 812滲透和包埋,ULTRACUTE超薄切片機切片,采用醋酸鈾-檸檬酸鉛雙染的常規(guī)電鏡切片染色,日立 (JSM 5 610)透射電鏡觀察、拍照。
將光學(xué)顯微鏡拍照所得照片用Imager proplus 6.0軟件經(jīng)校準(zhǔn)后,對金錢魚鰓線粒體豐富細胞長徑與短徑、次級鰓小片直徑進行測量 (用GL 表示)隨機選取測量6組數(shù)據(jù),然后取平均值。
切片經(jīng)HE染色后,各種細胞的細胞質(zhì)呈淺紅色,細胞核呈藍色 (圖1、圖2)。低鹽脅迫第3小時其線粒體豐富細胞長徑 [(9.517±1.390) μm]和短徑 [(7.150±1.448) μm]顯著大于對照組長徑 [(7.317±0.986) μm]和短徑 [(5.067±0.467) μm] (P<0.05),脅迫24 h后線粒體豐富細胞長徑和短徑與對照組均存在顯著差異 (P<0.05)。脅迫第3小時次級鰓小片直徑[(12.783±1.603) μm]較對照組 [(10.567±1.217) μm]差異顯著(P<0.05),6 h后鰓小片直徑均小于對照組。
圖1 5鹽度組脅迫金錢魚鰓的顯微結(jié)構(gòu)圖a. 5鹽度組3 h鰓絲整體圖;b. 5鹽度組3 h鰓絲部分放大圖;c. 5鹽度組6 h鰓絲部分放大圖;d. 5鹽度組12 h鰓絲部分放大圖;e. 5鹽度組24 h鰓絲部分放大圖;f. 對照組 (20鹽度) 鰓絲; g. 5鹽度組96 h鰓絲部分放大圖;MRCs. 線粒體豐富細胞;MC. 黏液細胞;BC. 血細胞;GL. 表示次級鰓小片直徑;pl. 初級鰓小片;sl. 次級鰓小片;ecm. 在細胞外軟骨質(zhì)中;后圖同此Figure 1 Microscopic structure of S. argus gills at salinity of 5a. Whole picture of gill filament at salinity of 5 and at 3rd hour; b. Enlarged view of gill filament at salinity of 5 and at 3rd hour ; c. Enlarged view of gill filament at salinity of 5 and at 6th hour; d. Enlarged view of gill filament at salinity of 5 and at 12th hour; e. Enlarged view of gill filament at salinity of 5 and at 24th hour; f. Gill filament at salinity of 20 (Control group); g. Enlarged view of gill filament at salinity of 5 and at 96th hour;MRCs. Mitochondrion-rich cells; MC. Mucus cell; BC. Blood cell; GL. Secondary gill lamella diameter; pl. Primary gill lamella;sl. Secondary gill lamella; ecm. In extracellular cartilaginous bone. The same below.
圖2 35鹽度組脅迫金錢魚鰓的顯微結(jié)構(gòu)圖a. 35鹽度組3 h鰓絲部分放大圖;b. 35鹽度組6 h鰓絲部分放大圖;c. 35鹽度組12 h鰓絲部分放大圖;d. 35鹽度組24 h鰓絲部分放大圖;e. 35鹽度組96 h鰓絲部分放大圖;f. 對照組 (20鹽度) 鰓絲部分放大圖Figure 2 Microscopic structure of S. argus gills at salinity of 35a. Enlarged view of gill filament at salinity of 35 and at 3rd hour; b. Enlarged view of gill filament at salinity of 35 and at 6th hour; c. Enlarged view of gill filament at salinity of 35 and at 12th hour; d. Enlarged view of gill filament at salinity of 35 and at 24th hour; e. Enlarged view of gill filament at salinity of 35 and at 96th hour; f. Control group, enlarged view of gill filament at salinity of 20
高鹽脅迫第3小時次級鰓小片直徑 [(21.333±2.510) μm]顯著大于對照組 [(10.567±1.217) μm] (P<0.05),第12小時金錢魚鰓的線粒體豐富細胞長徑[(6.267±0.723) μm]和短徑 [(3.850±0.638) μm]顯著小于對照組長徑 [(7.317±0.986) μm]和短徑 [(5.067±0.467) μm] (P<0.05),第 24和第 48小時與對照組差異不顯著,第96小時短徑 [(5.967±0.588) μm]與對照組短徑 [(5.067±0.467) μm]差異較顯著 (P<0.05,表 1,表 2)。
表1 不同鹽度下金錢魚鰓線粒體豐富細胞長徑、短徑變化Table 1 Changes of long and short diameters of MRCs in S. argus gill at different salinities
表2 不同鹽度下金錢魚次級鰓小片直徑的變化Table 2 Changes in diameter of secondary gill lamella of of S. argus at different salinities
2.1.1 5鹽度組急性脅迫下金錢魚幼魚鰓的顯微結(jié)構(gòu)變化 脅迫第3小時初級鰓小片基部、次級鰓小片上均分布有線粒體豐富細胞,但主要存在于次級鰓小片上。鰓絲部分膨大,次級鰓小片增生。黏液細胞主要在初級鰓小片基部,數(shù)量較少,細胞外軟骨質(zhì)中間隔增大 (圖1-a、1-b)。第6小時線粒體豐富細胞數(shù)量明顯增加,初級鰓小片基部膨大,次級鰓小片直徑縮短 (圖1-c)。第12小時線粒體豐富細胞數(shù)量減少,血細胞數(shù)量增加,并向次級鰓小片頂端蔓延 (圖1-d)。第24小時線粒體豐富細胞數(shù)量變化差異不大,從次級鰓小片基部往頂端延伸,頂端線粒體豐富細胞數(shù)量的增加使得次級鰓小片呈膨脹狀態(tài),但鰓絲可見整體形狀,處于主動調(diào)節(jié)階段(圖1-e)。第96小時鰓絲發(fā)生顯著變化,呈細長狀,線粒體豐富細胞主要分布在初級鰓小片上,與對照組 (圖1-f) 形態(tài)差異不大,此時經(jīng)過主動調(diào)節(jié)后開始適應(yīng)外界環(huán)境,達到新的平衡 (圖1-g)。
2.1.2 35鹽度組急性脅迫下金錢魚幼魚鰓的顯微結(jié)構(gòu)變化 第3小時鰓絲著色較淺,次級鰓小片增生,鰓絲整體形狀呈溶解狀,細胞出現(xiàn)脫落、壞死,線粒體豐富細胞數(shù)量較少 (圖2-a)。第6小時線粒體豐富細胞數(shù)量增加,主要分布在次級鰓小片基部,軟骨細胞數(shù)量增加,黏液細胞主要分布在初級鰓小片上 (圖2-b)。第12小時線粒體豐富細胞主要分布在初級鰓小片上,數(shù)量顯著減少,血細胞數(shù)量增加,存在于細胞外軟骨質(zhì)中,排列分布在初級鰓小片上,并向次級鰓小片頂端蔓延。鰓小片形態(tài)完整,此時最接近對照組 (圖2-c、2-f)。第24小時鰓絲整體著色加深,線粒體豐富細胞主要分布在次級鰓小片基部,數(shù)量增加 (圖2-d)。第96小時細胞著色顯著加深,線粒體豐富細胞顯著增加,主要分布在次級鰓小片上,黏液細胞緊密分布在初級鰓小片上,鰓絲形態(tài)與對照組相似 (圖2-e、2-f)。
透射電鏡下金錢魚幼魚鰓線粒體豐富細胞一般為圓形或橢圓形,根據(jù)不同鹽度下線粒體豐富細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同,且頂端開口方式多樣,故分為:1) Ⅰ型線粒體豐富細胞,細胞的體積較大,一般為橢圓形,胞核形狀不規(guī)則,內(nèi)脊發(fā)達,頂端開口處于關(guān)閉或開放狀態(tài);2) Ⅱ型線粒體豐富細胞,細胞數(shù)量較多,大多為圓形,胞核規(guī)則呈圓形,具有多個頂端開口。細胞內(nèi)存在大量線粒體以及豐富的網(wǎng)管系統(tǒng),微細小管系統(tǒng)相互交錯形成大小不一的珠泡狀結(jié)構(gòu)。線粒體形態(tài)多樣,包括彎曲形、圓形和橢圓形,主要有2種形態(tài):1) a型線粒體,形狀粗短,著色較淺;2) b型線粒體,著色較深,呈小的顆粒狀。
2.2.1 5鹽度組急性脅迫下金錢魚幼魚鰓的透射電鏡觀察結(jié)果 低鹽脅迫下金錢魚幼魚鰓線粒體豐富細胞呈2種形態(tài),第3小時觀察發(fā)現(xiàn)為Ⅰ型線粒體豐富細胞,頂端開口處于關(guān)閉狀態(tài)或形成頂隱小窩 (圖3-b、3-e、3-f)。胞質(zhì)內(nèi)具有大量的線粒體,示a型線粒體。第6小時可觀察到線粒體豐富細胞周圍具有發(fā)達的網(wǎng)管結(jié)構(gòu),與周圍輔助細胞形成緊密連接,細胞內(nèi)線粒體數(shù)量較多 (圖3-c)。第12小時線粒體豐富細胞具有頂端開口,向內(nèi)凹陷形成頂隱小窩,有光泡結(jié)構(gòu)(圖3-d)。第24小時細胞內(nèi)的線粒體數(shù)量較少,呈散狀分布,多為粗短形,細胞之間連接緊密 (圖3-e)。第48小時出現(xiàn)細胞核色素沉積反應(yīng),透射電鏡下觀察到大部分線粒體豐富細胞的細胞核發(fā)生色素沉積 (圖3-f)。第96小時為Ⅱ型線粒體豐富細胞,細胞之間緊密連接,胞核形狀多為圓形,細胞內(nèi)線粒體數(shù)量較少,為b型線粒體,細胞開放直接與外界相接觸,胞內(nèi)具有形狀大小不一的珠泡結(jié)構(gòu),具發(fā)達的微細小管系統(tǒng)(圖3-g)。20鹽度組 (對照組),線粒體豐富細胞一般呈圓形,胞核體積較大,形狀規(guī)則,胞質(zhì)內(nèi)具有大量的線粒體,主要為a型線粒體,胞質(zhì)間可見光泡結(jié)構(gòu) (圖 3-i)。
圖3 5鹽度組脅迫對金錢魚鰓超微結(jié)構(gòu)的影響a. 5鹽度組3 h后鰓小片的超微結(jié)構(gòu); b. 5鹽度組3 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖,示Ⅰ型線粒體豐富細胞;c. 5鹽度組6 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖;d. 5鹽度組12 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖;e. 5鹽度組24 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖;f. 5鹽度組48 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖;g. 5鹽度組96 h后鰓的線粒體豐富細胞超微結(jié)構(gòu)圖,示Ⅱ型線粒體豐富細胞結(jié)構(gòu);Ao. 頂端開口;Ap. 頂端小窩;MRCs. 線粒體豐富細胞;M. 線粒體;M1. a型線粒體;M2. b型線粒體;N. 細胞核;tn. 管網(wǎng)結(jié)構(gòu);lv. 光泡;JC. 緊密連接;N1. 形成色素的細胞核;h. 示a型線粒體;i. 對照組(20鹽度組) 鰓超微結(jié)構(gòu)整體圖;Ts. 微細小管系統(tǒng);后圖同此Figure 3 Effects of salinity 5 stress on ultrastructure of gill of S. argusa. Ultrastructure structure of gill lamella at salinity of 5 and at 3rd hour; b. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and at 3rd hour, showing Type I mitochondrionrich cells; c. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and a 6th hour; d. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and at 12th hour; e. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and at 24th hour; f. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and at 48th hour; g. Ultrastructure structure of MRCs of gill lamella at salinity of 5 and at 96th hour, showing Type II mitochondrion-rich cells; Ao. Apical opening; Ap. Apical crypt; MRCs. Mitochondrion-rich cells;M1. Type a Mitochondrion; M2. Type b mitochondrion; N. Nucleus; tn. Tubular network; lv. Light vesicles; JC. Junctional complex;N1. Chromogenic nucleus; h. Showing Type a mitochondrion; i. Control group (salinity of 20),whole picture of gill ultrastructure; Ts. Microtubule system; the same below.
2.2.2 35鹽度組急性脅迫下金錢魚幼魚鰓的透射電鏡觀察結(jié)果 高鹽環(huán)境下線粒體豐富細胞體積膨大,呈分散溶解狀態(tài),示Ⅱ型線粒體豐富細胞,與5鹽度組相比,細胞內(nèi)線粒體數(shù)量顯著增多,胞核形狀較規(guī)則,多為圓形,具有頂端開口,頂膜內(nèi)凹形成頂隱小窩,凹陷程度較5鹽度組深,且細胞之間多相鄰分布 (圖4-d),頂膜表面具有大量微絨毛 (圖4-f)。第3小時線粒體豐富細胞分布不緊密,且細胞為開放狀態(tài)直接與外界相接觸,細胞內(nèi)的線粒體數(shù)量較少,a型線粒體和b型線粒體數(shù)量較均勻,細胞中孔洞結(jié)構(gòu)較多,微細小管系統(tǒng)發(fā)達(圖4-b)。第6小時可觀察到明顯的微脊結(jié)構(gòu) (圖4-c)。第12小時可觀察到頂隱小窩,且開口較深 (圖4-d)。第24小時線粒體豐富細胞沒有明顯的邊界,其細胞核出現(xiàn)色素沉積,胞核形狀開始改變,變成橢圓形 (圖4-e)。第48小時胞核明顯變小且出現(xiàn)色素沉積反應(yīng),頂膜開口處可觀察到大量微絨毛 (圖4-f)。第96小時線粒體豐富細胞兩兩相鄰,2種形態(tài)的線粒體均存在且數(shù)量也明顯增加 (圖4-g)。
對照組即為20鹽度組,線粒體豐富細胞體積大,且多相鄰分布,細胞內(nèi)線粒體數(shù)量較多,分布密集,微細小管系統(tǒng)發(fā)達,微脊結(jié)構(gòu)明顯 (圖4-h)。細胞之間緊密連接,胞核形狀較為規(guī)則,多為卵圓形 (圖 4-i)。
鰓上皮主要包括鰓絲上皮和鰓小片上皮,鰓與外界環(huán)境進行氣體交換主要在鰓小片上皮進行[12]。魚類鰓上的線粒體豐富細胞大約只占鰓部細胞比例的8%左右,卻在滲透調(diào)節(jié)過程中發(fā)揮重要作用[13-15]。魚鰓內(nèi)的線粒體豐富細胞在外界水環(huán)境鹽度發(fā)生變化時,主要通過細胞結(jié)構(gòu)、形態(tài)和功能的變化,以及各亞型之間發(fā)生可逆性轉(zhuǎn)變的結(jié)構(gòu)修改來適應(yīng)外界環(huán)境滲透壓變化,以維持自身的生存[8]。
本實驗將自然海水中馴養(yǎng)的金錢魚幼魚直接投入5鹽度組脅迫3 h,線粒體豐富細胞長徑和短徑顯著大于對照組,此時,線粒體豐富細胞體積增大,6 h后線粒體豐富細胞數(shù)量才顯著增加,鰓小片發(fā)生膨脹、增生,以及部分細胞脫落[16],原因可能是外界環(huán)境滲透壓低于魚體內(nèi)滲透壓,通過線粒體豐富細胞體積的變化來適應(yīng)外界的鹽度變化,魚體也可能通過增加排尿量排出體內(nèi)多余的水分保持鹽分[17]。吳勇等[18]將細鱗魚刺 (Terapon jarbua) 幼魚投入鹽度5條件下,經(jīng)24 h的自身滲透壓調(diào)節(jié)后,其含水量基本恢復(fù)至原狀即滲透壓恢復(fù)平衡,本研究5鹽度組24 h后鰓絲形態(tài)較完整,此時可能處于滲透調(diào)節(jié)的主動修復(fù)階段。第96小時鰓絲與對照組差異不大,但是次級鰓小片明顯變長、變細,說明金錢魚幼魚通過鰓絲變長、變細,增大與水體的接觸面積,從而主動向水體中釋放離子,以此適應(yīng)低鹽環(huán)境。
高鹽脅迫3 h次級鰓小片直徑顯著增大,且鰓小片出現(xiàn)膨脹、增生、部分細胞脫落的現(xiàn)象,這與咸??ɡ佐~ (Chalcalburnus chalcoides aralensis)[19]和大鱗鲃 (Barbus capito)[20]的研究結(jié)果相似。6 h后線粒體豐富細胞數(shù)量顯著增加,說明高滲環(huán)境下,金錢魚幼魚主要通過增加線粒體豐富細胞的面積和密度來適應(yīng)外界環(huán)境的鹽度變化[21]。李佳佳[22]將暗紋東方鲀 (Takifugu obscurus) 對于鹽度變化的適應(yīng)過程主要分為3個階段:1) 反應(yīng)階段,鹽度突變初期,隨著鹽度升高,暗紋東方鲀吞飲海水,血漿滲透壓迅速上升,刺激魚機體滲透調(diào)節(jié)生理機制發(fā)生改變;2) 主動調(diào)節(jié)階段,幼魚逐漸適應(yīng)鹽度突變后開始進行主動調(diào)節(jié),伴隨著鰓絲和腎臟酶活性的升高,血漿離子和滲透壓開始回落;3) 適應(yīng)階段,經(jīng)過對鹽度突變的反應(yīng)和主動調(diào)節(jié)過程,幼魚開始適應(yīng)外界環(huán)境,其內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)逐漸趨向新的平衡。本實驗在鹽度突變24 h內(nèi)觀察比較對照組鰓絲變化,判斷此階段是金錢魚幼魚對外界環(huán)境反應(yīng)后開始主動調(diào)節(jié)階段,而后期在進行了一系列調(diào)節(jié)反應(yīng)后,開始適應(yīng)并趨向新的平衡。
進入低鹽環(huán)境后,為適應(yīng)環(huán)境突變,分化出Ⅰ型線粒體豐富細胞、a型線粒體,可能是為了增大與外界環(huán)境的反應(yīng)面積,從而吸收水中的離子以維持內(nèi)外滲透壓平衡,為離子吸收型線粒體豐富細胞,但是隨著時間的延長,開始慢慢適應(yīng)低鹽環(huán)境,線粒體豐富細胞發(fā)生結(jié)構(gòu)變化,分化出Ⅱ型線粒體豐富細胞、b型線粒體,有利于向外界分泌離子,為離子分泌型線粒體豐富細胞。此時,經(jīng)過適應(yīng)階段后,主要是由離子分泌型線粒體豐富細胞維持內(nèi)外滲透壓平衡。
吳貝貝[23]應(yīng)用透射電鏡觀察發(fā)現(xiàn),高滲環(huán)境下,魚鰓的線粒體豐富細胞頂膜凹陷形成頂隱窩,細胞數(shù)量增加。本實驗在高鹽環(huán)境下由透射電鏡觀察發(fā)現(xiàn)線粒體豐富細胞具有頂端開口,且開口較深,內(nèi)凹形成頂隱小窩,細胞數(shù)量顯著增加,頂膜與外界環(huán)境接觸,促進離子分泌來適應(yīng)外界鹽度的改變[24-29]。高鹽環(huán)境下線粒體豐富細胞體積增大,細胞見溶解狀態(tài)[30]。但在高鹽環(huán)境下主要是Ⅱ型線粒體豐富細胞,細胞內(nèi)的線粒體數(shù)量較多,稱a型線粒體和b型線粒體,但主要是b型線粒體,可能由于在急性高滲脅迫環(huán)境下,魚體急需向外界分泌離子,從而增加了細胞與外界的接觸面積,通過線粒體形態(tài)的改變,促進離子分泌。隨著時間延長,經(jīng)過適應(yīng)反應(yīng)后,2種線粒體形態(tài)細胞共同存在以維持內(nèi)外滲透壓平衡,這可能與金錢魚本身生存的自然海水環(huán)境相關(guān)。
顯微結(jié)果表明鹽度驟變24 h金錢魚幼魚鰓處于主動調(diào)節(jié)階段,透射電鏡結(jié)果表明鹽度驟變金錢魚幼魚能分化出海水和淡水2種適應(yīng)性線粒體豐富細胞。不管鹽度驟升還是驟降,金錢魚幼魚均會產(chǎn)生應(yīng)答反應(yīng)機制,通過鰓上線粒體豐富細胞體積、數(shù)量、形狀結(jié)構(gòu)的變化,以及細胞內(nèi)線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化進行適應(yīng)性調(diào)節(jié),不僅在滲透調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,維持自身的生存,也很好地說明了金錢魚是一種廣鹽性魚類,具有很強的耐鹽性。