● 摘要
昆虫是动物界中数量和种类最多的一类，这与它的生殖能力息息相关，因此研究昆虫配子发生对于防治害虫和利用益虫有很重要的意义。而现在已有大量的研究发现，在动物卵子和精子的发生和成熟过程中，其表面的凝集素受体发生着显著的变化，而这种变化对雌性受精有很大的影响，因而配子发生过程中，其表面的凝集素受体一直是近十几年来生殖生物学研究中一个非常重要的课题之一。本文以直翅目（Orthoptera）、斑翅蝗科（Oedipodidae）、疣蝗属（Tilophidia Stal）的疣蝗Trilophidia annulata（Thunberg）为材料，以免疫细胞化学技术为手段，研究了疣蝗配子发生过程中5种凝集素受体的分布变化，此外还用HE染色法对疣蝗卵子发生进行了分期，同时还对疣蝗受精囊的结构作了显微观察。 用HE染色，以1）卵母细胞体积和胞核的变化，细胞内营养物质的形成和积累；2）滤泡上皮细胞的形态变化为划分依据，可以将疣蝗卵子发生分为三个时期8个阶段。第一个时期为卵母细胞的分化期（第1阶段），此时卵母细胞处于原卵区，并进行第一次减数分裂；第二个时期为卵母细胞的营养期（第2、3、4阶段），卵母细胞在这个时期由原卵区进入生长区，细胞体积增加，并积累营养物质，滤泡上皮细胞出现并分裂形成卵室；第三个时期是卵母细胞的卵黄形成期（第5、6、7、8阶段），卵黄物质在这个时期形成与积累，细胞体积增大并发育为成熟的卵子，滤泡上皮细胞由长柱状变为扁平状并分泌卵壳。 昆虫受精囊是昆虫雌雄交配后，雌性接受、储藏、释放精子以及使卵受精的器官。用HE染色法发现，疣蝗受精囊由内向外可分为内膜层、上皮层、基膜、肌肉层和围脏膜。上皮层由3种细胞构成：分泌细胞、锥形细胞和柱状细胞，它们的分泌物能保持精子的活性和功能。肌肉层中有环肌、纵肌、脂肪细胞和结缔组织。在受精过程中，受精囊外的肌肉层在神经调控下对精子的释放起作用。 凝集素受体存在于多种细胞的质膜表面，它与分子间和细胞间的识别，以及细胞的生长、分化、衰老等生命活动密切相关。动物的精子和卵子是两类结构和功能都非常特化的细胞，其膜表面也存在着多种凝集素受体。本文借助于免疫细胞化学技术，用生物素标记的5种凝集素：WGA、RCA、UEA-I、PNA、SBA为探针，对疣蝗配子发生过程中糖复合物的变化进行了研究，结果发现在疣蝗配子发生过程中，配子中的糖复合物发生了显著的变化。 在其精子发生过程中，精原细胞和初级精母细胞中没有RCA、UEA-I、WGA、SBA的阳性颗粒，而在其支持细胞膜上却有WGA强阳性标记，RCA中度阳性标记，以及UEA-I和SBA的弱阳性标记；次级精母细胞中有RCA、WGA、SBA的强阳性颗粒，支持细胞膜上为弱阳性或几乎没有：变形期精子细胞头部有RCA、UEA-I的强阳性颗粒；而在成熟精子头部就仅有UEA-I的强阳性标记了。由这些变化可以得出以下结论：1）RCA受体是由精原细胞和初级精母细胞的支持细胞合成，然后转移到次级精母细胞中，而且量的积累使得次级精母细胞中为强阳性标记；2）UEA-I受体是由变形期精子细胞合成；3）WGA受体由精原细胞和初级精母细胞的支持细胞合成，并转移到次级精母细胞中；4）SBA受体由次级精母细胞合成。这些变化还表明，在疣蝗精子发生过程中，各级精细胞中的糖复合物被其自身或支持细胞所修饰，而这修饰与精子形态的成熟以及获得与卵子识别、粘附、结合等能力是密切相关的。 在其卵子发生过程中，卵母细胞和滤泡上皮细胞中的糖复合物也发生了显著的变化。在各级卵母细胞中没有RCA、PNA、SBA的阳性标记，第3阶段开始有PNA、SBA阳性颗粒出现在相邻卵母细胞之间的滤泡上皮细胞中，RCA阳性颗粒出现在第4阶段，第5、6、7阶段这3种凝集素阳性颗粒的量都大大增加，而且都是位于靠近卵母细胞一端的滤泡上皮细胞膜上；WGA在滤泡上皮细胞中没有阳性标记，在第3、4阶段的卵母细胞中却有其阳性颗粒，但是在第5、6、7阶段的卵母细胞中又没有了。由这些变化可以得出以下结论：1）RCA、PNA和SBA受体是由滤泡上皮细胞合成的，这些糖复合物参与了卵黄物质的积累、卵黄膜和卵壳的形成；2）WGA受体是卵母细胞自身合成的，而且在卵细胞的发育过程中被滤泡上皮细胞或是卵细胞自身所修正，为卵黄物质的积累做准备。