Light and Electron Microscopy of Rainbow Trout Gonadotropes and Spermatogenic Cells

무지개송어 뇌하수체의 성선자극호르몬 분비세포와 정자형성세포의 광학 및 전자현미경적 미세구조

This study was carried out to investigate the morphological changes of gonadotropes in pituitary gland and spermatogenic cells in testis, obtained from 150 of 3-year-old immature and mature male rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) during the reproductive cycles from March to February in the following year. In the maturation cycle of the pituitary gonadotropes of cultured rainbow trout, three periods can be distinguished i.e. a period of resting(March-August), a period of full spermatogenesis (September-November), and a period of breeding (December-February). The ultrastructures of the gonadotropes largely parallel the cyclical changes in the tests. The seminiferous tubules contain all spermatogenetic stages and sperm cells in a period of early maturation. At first, the size of the nucleus and cytoplasm decrease gradually at every stages from spermatogonia to spermatids. In the secondary spermatocytes, the small mitochondria are located over the outer cytoplam. In spermatids, the cytoplasmic masses move toward the posterior part of the nucleus. In spermatids, the two large mitochondria are located over the cytoplasm. In spermatids, the cytoplasmic masses move towark the posterior part of the nucleus. In spermatids, the two large mitochondria are located over the cytoplasm and begin to elongate. In spermatozoa, the surface of the nucleus devreases in volume. Examination by TEM shows that the nuclear envelope and plasma membrane are slightlywrinkled and closely adhered to the nucleus of spermatozoa. Two oval mitochondria are quite separated and the flagellum is inserted into the base of the spermatozoa head.The axoneme in this fish has the typical pattern such as nine peripheral doublets and a central doublet(9+2). there are remarkable individual differences in the size and morphology of spermatozoa head as observed by transmission and scanning electron microscopy.

본 연구는 미성숙 혹은 성숙된 3년생 무지개 송어(Oncorhynchus mykiss) 수컷 150마리의 뇌하수체와 정자형성세포의 형태적인 변화를 조사하기 위해서 실시되었다. 3월부터 그 이듬해 2월까지 번식주기에 따라 광학현미경, 투과 및 주사전자현미경으로 정자 형성과 정자완성시기의 미세구조적 변화를 연구하였다. 뇌하수체 호르몬 분비세포의 성숙은 휴지기 (3월부터 8월까지), 정자형성기 (9월부터 11월가지), 번식기 (12월부터 2월까지)의 3가지 시기로 구분되었다. 뇌하수체 호르몬 분비세포의 미세구조가 변하는 추세는 정소의 주기적 변화와 대체적으로 일치하였다. 정자형성초기에는 여러 단계의 세포군이 하나의 세정관안에 위치해 있었다. 정원세포로부터 정자세포까지 사류ㅕ볼 때 핵과 세포질의 크기는 각 발달단게마다 점진적으로 감소하였다. 제2차 정모세포 및 정자세포의 세포질 외측에 작은 크기의 미토콘드리아가 확인되었다. 정자세포의 2개의 미토콘드리아는 세포질의 한쪽에 위치하면서 길게 늘어지기 시작하였다. 정자의 경우, 핵의 크기가 감소하였고, 핵막과 세포질막은 두부의 핵과 근접해 있었따. 2개의 미토콘드리아는 다른 척추동물과 달리 그 수가 적었고, 축사로부터 분리되어 있었다. 무지개송어의 축사구조는 축추동물의 전형적인 "9+2"형을 나타내었다. 투과 및 주사전자현미경으로 여러 단계의 정자형성세포들을 관찰한 결과 그 두부의 크기와 형태의 구체적인 차이를 확인할 수 있었다.확인할 수 있었다.