剥夺食物对雄性长爪沙鼠贮食行为的影响

禁食导致一些啮齿动物的贮食量增加,但禁食处理后雄性长爪沙鼠贮食行为的变化则不一致。每天禁食22 h,长爪沙鼠的一些个体表现出高水平的贮食行为(禁食贮食组),而另一些个体则没有表现出贮食行为(禁食无贮食组)。延长禁食(22 h)持续的时间(连续重复3 d 和20 d)和增加禁食时间(禁食48 h),都没有使禁食无贮食组的动物表现出贮食行为。同样在自由取食条件下,长爪沙鼠的贮食行为也表现为二型性。在自由取食和禁食条件下,贮食量与体重、体脂含量和瘦素的浓度之间无明显相关关系。研究结果表明,禁食是诱导雄性长爪沙鼠贮食行为发生的一个重要条件,但增加禁食的程度并不改变其贮食行为的表现。     

多巴胺对长爪沙鼠 贮食行为的影响

长爪沙鼠的贮食行为具有高低二型性。禁食诱导的贮食行为可能与中脑多巴胺系统（Dopamine,DA）有关,但尚乏证据。本文通过Fos标记相关脑区的活性,酪氨酸羟化酶（TH）标记DA神经元,以免疫组化方法观察高贮食组沙鼠腹腔注射DA拮抗剂haloperidol （1 mg/kg）和对低贮食组沙鼠腹腔注射DA激动剂apomorphine（0.3 mg/kg）的行为和神经变化,验证中枢DA对贮食行为的调节。结果显示,haloperidol抑制了禁食诱导的沙鼠的贮食行为,这种抑制刺激了伏隔核和尾壳核Fos-ir阳性细胞表达,但却降低了黑质区Fos-ir和Fos-ir/TH-ir的细胞表达。Apomorphine增加了禁食诱导的沙鼠的贮食行为,且降低伏隔核和尾壳核Fos-ir阳性细胞表达。这些结果表明,中脑DA系统参与调节了禁食条件下长爪沙鼠的贮食行为。     

不同生活史阶段长爪沙鼠尿标记行为的遗传和空间距离效应

气味标记普遍存在于哺乳动物类群中,它能向同类传达领地占有、社会等级及繁殖状态等多种信息。2014年4月至10月,我们在内蒙古锡林郭勒正蓝旗对长爪沙鼠 (Meriones unguiculatus) 野外种群进行了标志重捕,采用中立场的方式测定了不同社群间同性别长爪沙鼠的尿标记行为。通过建立洞群样地坐标后用勾股弦方法计算群间距离,并用微卫星DNA分子标记估算个体间的亲缘系数,以探讨野生动物标记行为是否受个体间空间和遗传距离的影响。广义线性混合效应分析显示,雄鼠间的尿标记强度在繁殖期和贮食期受空间距离或遗传距离的影响均不显著。繁殖期雌鼠间的尿标记强度受空间或遗传距离的影响亦不明显,但在贮食期,遗传距离对雌鼠间标记的强度有显著影响,且遗传距离与空间距离对标记强度有明显的交互作用。本研究结果暗示亲缘关系和空间距离对长爪沙鼠的尿标记行为具有一定影响,这与长爪沙鼠的繁殖或贮食行为相适应。     

长爪沙鼠的代谢率与器官的关系

我们测定了野生长爪沙鼠（Meriones unguiculatus)的基础代谢率和冷诱导的最大代谢率,分析了动物体内11种器官或组织的大小与代谢率的关系。长爪沙鼠的基础代谢率为118.10mlO2/h,最大代谢率为659.83mlO2/h。经过残差分析表明,基础代谢率并不与任何一种器官或组织相关,而最大代谢率与小肠湿重（n=20,r=-0.478,P=0.033)和消化道全长（n=20,r=-0.487,P=0.030)显著相关,表明体内器官重量的差别并不是造成种内基础代谢率差别的原因;体内存在着与最大代谢率相关的“代谢机器”,消化系统（特别是小肠）是这一代谢机器的重要组成部分,但代谢机器的大小并不能通过基础代谢率反映出来。基础代谢率与最大代谢率不相关,因此不支持“较高的基础代谢率能够产生较高的非基础代谢率（最大代谢率等）”的假设。     

不同海拔地区高原鼠兔探究性和静止代谢率的差异

环境的差异影响动物种群生活史对策的进化。对地理分布范围广的物种而言,栖息地环境差异大,不同种群的生活史对策亦存在显著差异。个性特征作为生活史的一部分,反映了动物对环境的适应模式。前期研究表明,不同海拔区域的高原鼠兔的生活史对策存在显著差异,然而,其个性特征及与能量代谢的关联性是否也存在差异,目前尚不清楚。2018年9-10月,分别在海拔3268 m的贵南县和3980 m的玛沁县测定当地高原鼠兔的探究性与静止代谢率。结果发现,高海拔雄性高原鼠兔的探究性显著低于低海拔雄性个体;高海拔雌性高原鼠兔体重矫正静止代谢率显著高于低海拔雌性个体。高海拔地区,雌性高原鼠兔的探究性和体重矫正静止代谢率呈显著正相关,雄性高原鼠兔的探究性和体重呈显著负相关;低海拔地区,高原鼠兔的探究性和体重矫正静止代谢率或体重之间均无显著相关性。该结果 表明,调整个性特征和能量代谢及其两者的关联性也是高原鼠兔适应不同海拔栖息地环境差异的生活史对策之一。     

长爪沙鼠褐色脂肪组织的适应性产热

低温（５±２℃）环境暴露１天、１周、４周长爪沙鼠的静止代谢率和非颤抖性产热、褐色脂肪组织蛋白质含量、线粒体细胞色素－Ｃ氧化酶和α－磷酸甘油氧化酶活力、钠钾泵活力以及环腺苷酸含量、血清Ｔ３含量等项产热指标逐渐提高;而低温驯化８周动物各项指标基本维持在４周水平上,表明长爪沙鼠在冷适应过程中产热能力逐渐提高,而后维持一稳定水平,其中褐色脂肪组织起重要调节作用。     

长爪沙鼠在作物秋收期的行为适应特征及其生态治理对策

采用标志重捕方法并结合挖仓及相应的洞口研究了长爪沙鼠（Meriones unguicu-latus)在作物秋收期的行为适应特征,并通过田间他隔实验获得了长爪沙鼠季节性迁移的直接证据。研究结果表明,在作物秋收期该鼠具有特征性贮食活动,其贮食种类及贮食量随田间收割和运场进度的不同而有明显差异。且此期生境迁移明显,显示主动迁移和胁迫迁移两类空间行为模式。这些适应性行为特征与秋收期农田种子资源及其可获得性的变化及农业措施密切相关。据此,结合当地秋收期的农作措施,着重从干扰长爪沙鼠贮食行为及控制冬贮种子资源量的途径,提出以行为管理为主的生态治理对策。     

自愿转轮运动对雄性长爪沙鼠体重和能量代谢的影响

运动是影响动物能量平衡和体重变化的重要因素之一。为研究自愿转轮运动对体重和能量代谢的影响,我们监测了8 周自愿转轮运动过程中,雄性长爪沙鼠的体重、能量摄入、消化率、静止代谢率(RMR) 和非颤抖性产热(NST)的变化,以及8 周后的体脂含量、血清甲状腺激素(T3、T4 )和瘦素(leptin)水平的变化等。结果发现,8 周自愿转轮运动增加了长爪沙鼠的体重和能量摄入以及血清瘦素水平(血清瘦素浓度比对照组高27% ),但对消化率、RMR 和褐色脂肪组织的线粒体蛋白浓度等没有明显影响。尽管体脂含量和血清T₃ 和T₄ 没有显著差异,但运动组体脂含量比对照组高33%,血清T₃ 和T₄ 水平分别比对照组低10% 和38%。血清瘦素浓度与体脂重量呈正相关。因此,自动转轮运动并没有降低动物的体重和体脂含量,但瘦素和甲状腺素在雄性长爪沙鼠能量代谢和能量平衡中的作用尚需进一步确定。     

食物诱导长爪沙鼠集群贮食的野外实验设计及其在社群研究中的应用

长爪沙鼠为典型的群居性鼠类。在自然条件下该鼠的集群贮食活动随时可为人工投放的种子食物所导引。本文依据组群个体合作贮食的习性,并结合剪趾和染毛双重标记的重捕跟踪方法设计了着重观测社群结构、群内个体序位、领域边界及相关社群行为的野外实验。据2(X)2年5月对4个相邻洞群的观测结果分析表明,应用此法便于在复杂的社群环境中直接确认组群成员及其属性,亦便于分辨同一组群或不同组群成员之间发生的行为事件及相关过程,且能在重复实验中得以验证。为在野外条件下定量研究长爪沙鼠社群行为提供了一种便捷可靠的观测方法。     

研究报告: Cystatin C敲除诱导的长爪沙鼠抑郁模型

目的 内源半胱氨酸蛋白酶抑制剂Cystatin C (CysC)由CST3基因编码,在脑中高表达,在多种神经病理过程中具有保护作用。本文旨在观察敲除（knock out,KO）长爪沙鼠CysC基因能否诱导动物的抑郁模型,并探讨模拟病理条件下CysC对内皮细胞和神经细胞的保护作用。方法 使用qPCR验证CysC敲除（CysC-KO）沙鼠不同组织中CysC的转录水平;通过糖水偏好、社会互交、新物体识别、明暗箱和旷场实验,评估CysC-KO对长爪沙鼠行为的影响;分别在缺氧和饥饿（H&S）、氧糖剥夺/复氧（OGD/R）或炎症因子刺激（TNF-α/LPS）模拟的病理条件下,利用MTT法检测CysC或其抑制剂对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）和小鼠神经母细胞瘤细胞（N2a）活力的影响。结果 在CysC-KO长爪沙鼠的各种组织中CysC表达显著降低,尤其是大脑。长爪沙鼠的CysC缺失,可通过年龄依赖的方式诱导沙鼠的抑郁样行为,但其运动和探索行为未见异常。CysC在H&S、OGD/R和炎症条件下,能显著改善内皮细胞和神经细胞的增殖;而抑制CysC则具有相反作用。结论 敲除CysC的长爪沙...     

长爪沙鼠对植物血凝素的反应及能量学代价的性别和季节差异

以野生长爪沙鼠为对象,通过外源注射植物血凝素(Phytohemagglutinin,PHA)和磷酸盐缓冲液,分别测定了夏季和冬季沙鼠注射前、注射24 h 和48 h 后体重和静止代谢率(Resting metabolic rate,RMR)的变化,以及48 h 后沙鼠足增重量和白细胞总数(White blood cell counts,WBCs)的变化,以检测沙鼠的免疫功能和能量代价的性别和季节差异。结果显示:1)注射PHA 能显著增加沙鼠足重和白细胞的总数,夏季白细胞的总数高
于冬季;2)冬季沙鼠体重高于夏季,雄鼠大于雌鼠,但PHA 处理对注射前后沙鼠的体重无影响;3)冬季RMR高于夏季,雄鼠大于雌鼠,但PHA 处理对沙鼠的RMR 无影响,PHA 处理对注射前后沙鼠的RMR 也无影响。这些结果表明,长爪沙鼠对PHA 的反应具有季节差异,但无性别差异,也没有发现明显的能量学代价,这可能与野外环境条件的大幅度波动(如环境温度和食物条件等)和沙鼠的繁殖状态有关。     

环磷酰胺对长爪沙鼠精子畸形的影响

目的探讨环磷酰胺（CP）对长爪沙鼠精子畸形的影响。方法取长爪沙鼠随机分成正常对照组,CP组（低、中、高剂量组即剂量分别为20 mg/kg、30 mg/kg、40 mg/kg）,环磷酰胺经腹腔注射,连续注射5 d,药后30d麻醉沙鼠,剖腹取出两侧附睾制备精子悬液涂片,用甲醇固定10 min,用2%的伊红染色30 min,蒸馏水洗片,显微镜观察精子形态。结果低、中、高剂量组分别与正常对照组比较,长爪沙鼠精子畸形率差异极显著（P〈0.01）;低、中剂量组分别与高剂量组相比较,长爪沙鼠精子畸形率差异极显著（P〈0.01）;低剂量组与中剂量组比较,精子畸形率差异不显著（P〉0.05）。形态学观察显示：环磷酰胺对长爪沙鼠精子影响畸形类型主要为尾折叠、尾粗细/长短/扭曲和无钩。结论环磷酰胺对长爪沙鼠精子有一定的致畸率,且对长爪沙鼠精子尾部影响最大。在一定剂量内范围内,环磷酰胺对长爪沙鼠的精子致畸率无明显区别;当高于一定剂量,随着环磷酰胺用药剂量的增加,长爪沙鼠的精子致畸率也增加。     

布氏田鼠合作贮食行为及其影响因素

合作贮食是社会性动物应对食物匮乏的重要对策,但其内在的生态学机制尚未阐明。本文以布氏田鼠为研究对象,根据亲缘关系划分为亲缘组和非亲缘组。在人工实验箱中录像统计不同组别合作贮食行为占用时间的差异,探究亲缘关系对合作贮食行为的影响,并利用相关性分析探究亲缘组个体对贮食的贡献—收益关系以及与贮食行为相关的个体特征因素。结果表明,在组间水平上,与非亲缘组相比,亲缘组的布氏田鼠表现更多的合作贮食。在亲缘组个体水平上,不同个体对贮食的参与度和贡献度存在很大差异。个体对合作贮食的付出与其取食的收益呈显著负相关关系,并且个体合作贮食贡献越大,其睾丸指数和睾酮含量降低越显著。研究结果说明,亲缘关系的存在有利于布氏田鼠的合作贮食,但合作贮食贡献大的个体,其繁殖受到了抑制。     

长爪沙鼠贮食习性的研究

在内蒙古地区,由于野外食物条件的季节变化极为明显,许多种鼠类,特别是不冬眠鼠类,都形成了贮食习惯。对于长爪沙鼠（Ｍｅｒｉｏｎｅｓｕｎｇｕｉｃｕｌａｔｕｓ,简称沙鼠）,夏武平等介绍了内蒙古宝昌县的田间沙鼠洞穴贮粮情况［１］,赵肯堂描述过土默特旗田间沙鼠...     

急性捕食风险不能完全限制饥饿 雌性长爪沙鼠的觅食活动

觅食活动是动物生存和繁殖所必需的基本的活动,受个体生理状态（如饥饿）和环境状况（如捕食、食物可利用性）时空变化的影响,能量状态-风险分配假说指出,动物在应对不同风险时会优化觅食和反捕食努力的时间和能量分配。然而,有关啮齿动物觅食决策的能量状态-捕食风险分配假说的研究结论尚不统一。本研究在野外实验室以艾鼬（Mustela eversmannii）气味作为捕食风险刺激源,以非捕食者（马）气味源作为对照,首先通过Y型观测箱检验雌性饥饿长爪沙鼠（Meriones unguiculatus）对捕食者气味的辨别能力（Wilcoxon 秩检验）;在此基础上通过中立场行为观测箱分别测定饥饿雌鼠在“有食物和天敌气味源”与“有食物和非天敌气味源”环境下的觅食活动,采用Mann-Whitney Z检验比较两者间的行为差异,以验证急性捕食风险限制饥饿沙鼠觅食活动的假设,并探讨动物在饥饿风险与捕食风险共存情况下的觅食行为对策。结果显示,（1）长爪沙鼠对天敌气味反应明显,厌恶和回避有较高潜在捕食风险的空间;（2）虽然觅食潜伏期在捕食风险存在时有所增加,但急性捕食风险并未影响饥饿沙鼠的觅食频次,沙鼠通过缩短每次觅食的持续时间来应对捕食风险;与此同时,（3）饥饿沙鼠在急性捕食风险条件下对环境探究的次数明显增加,一定程度上提高反捕食努力,且自我修饰表现显著,以缓释捕食压力的恐惧效应。这些结果表明,急性捕食风险不能完全抑制饥饿沙鼠的觅食努力,在有捕食风险情况下,饥饿的长爪沙鼠会权衡觅食获取能量和避免捕食的收益和代价,优化觅食策略。本研究结果支持能量状态-风险分配假说关于在短期高风险情况下反捕食努力分配更多,但当动物在饥饿风险持续时间比例显著增加时,动物最终也必须在高风险情况下觅食的预测,也反映了长爪沙鼠对食物资源不可预测及捕食风险高的干旱半干旱荒漠环境的行为适应对策。     

长爪沙鼠的行为和生理生态学研究进展

动物生理生态学主要研究野生动物对自然环境的适应,阐述或回答动物与生存和繁殖相关的生态学问题.长爪沙鼠(Meriones unguiculatus)栖息地环境从西向东横跨荒漠草原和典型草原,而且具有明显的季节性,其生理生态学研究对于了解物种分布范围的决定因素、对季节性环境的适应策略以及种群动态等生态学和进化生物学问题具有重要意义.对本研究组关于长爪沙鼠的生活史特征、能量代谢特征、社群行为和贮食行为、生态免疫以及种群动态等方面的研究进展进行了综述,并对未来可能的发展方向进行展望.     

长爪沙鼠季节性产热特征比较

与夏季相比、冬季长爪沙鼠的静止代谢率和非颤抖性产热显著升高;褐色脂肪组织线粒体的细胞色素C氧化酶与α-磷酸甘油氧化酶活力升高,组织总蛋白质及线粒体蛋白质含量增加,而组织的脂肪含量减少;血清T3含量和T3/T4值都显著增加。但是肝脏的各项产热指标变化不显著、表明褐色脂肪组织的产热功能具有季节波动性,是长爪沙鼠适应性产热的主要来源器官．     

长爪沙鼠脑底动脉Willis环变异缺失遗传特性分析及脑缺血模型高发群体的初步培育

目的研究长爪沙鼠脑底动脉Willis环遗传特性,并定向培育脑缺血高发种群。方法通过对5代定向培育的长爪沙鼠高发群动物共398只动物的右侧颈总动脉结扎模型进行观察,比较长爪沙鼠亲代与子代间脑底动脉Willis环的变异缺失类型,探求其遗传特性,并根据该遗传特性将Willis环后交通支缺失且前交通支缺失或细小的同类型的长爪沙鼠父母所生的子代雌雄个体配对繁殖,定向培育长爪沙鼠半脑缺血模型高发生率种群。结果当双亲的Willis环类型一致时,其子代大部分与其父母一致;而当双亲的Willis环类型不一致时,Willis环前交通支与母亲一致率为60.4%,前交通支与父亲的一致率为48.2%,两者的差异有显著性意义（P=0.015）。长爪沙鼠半脑缺血模型高发生率种群定向培育5代后,行单侧颈总动脉结扎时,一侧脑缺血造模成功率由F1代的40%提高到F5代的75%。结论长爪沙鼠脑底动脉Willis环变异有明显的遗传性,初步培育出了长爪沙鼠半脑缺血模型高发生率种群。     

恒温脊椎动物最大持续能量代谢率及其研究进展

研究最大持续代谢率具有重要的理论和实践意义,本文概述了近年来国外对脊椎动物最大持续代谢率研究的成果,概括介绍了限制最大持续代谢率的四个假说：（1）食物限制假说（food limit hypothesis) ,(2)外周限制假说（peripheral limit hypotheisis),(3)中心限制假说（central limit hypothesis)和（4）对称性形态构成假说（symmorphosis hypothesis),分析了静止代谢率随持续代谢率的增加而增加的机理,讨论了最大持续代谢率对动物的生态进化意义,最后指出了最大持续代谢率研究中可能的发展前景。     

长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列测定及分析

目的对长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列进行测定,并对其进行鉴定及进化分析。方法根据长爪沙鼠已知基因序列设计引物,采用PCR产物测序法,对所得的片段进行测序鉴定。结合已公布啮齿类动物D-loop区序列,分析其碱基组成、遗传距离、并基于最小进化法和UPGMA法构建系统进化树。结果获得长爪沙鼠D-loop区序列,其与家鼠、小家鼠和仓鼠平均同源性为58%;碱基组成分析显示,长爪沙鼠与啮齿类动物有相似的碱基组成和碱基偏离,其A-skew和G-skew分别为0.0047和-0.28。进化分析结果显示,长爪沙鼠与家鼠（0.35）、黑家鼠（0.38）和仓鼠（0.39）具有较近的遗传距离,其分化顺序为跳鼠、蔗鼠、长爪沙鼠、仓鼠、家鼠和小家鼠。结论本研究获得长爪沙鼠D-loop区全序列,确定了长爪沙鼠与仓鼠、家鼠、小家鼠及其它啮齿动物的进化关系,为长爪沙鼠进化研究、线粒体的结构和功能研究奠定基础。