爬行动物胚胎的行为热调节

行为热调节是外温动物体温调节的主要方式。传统观点认为行为热调节仅存在于胚后阶段,然而近年来研究表明爬行动物胚胎具备行为热调节能力。本文回顾了爬行动物胚胎行为热调节的发现和研究进展,探讨了胚胎行为热调节的生态适应意义,分析了胚胎如何感知温度以完成行为热调节,指出了该领域的未来研究方向。     

诱导外激素对小鼠动情周期的效应

各种环境刺激是通过机体调节动物繁殖的重要因素。近来研究逐步揭示了化学信息在鼠类繁殖中的刺激作用(范志勤,1981;Bronson,1971;Parkes et al.1961;Whitten,1966)。一般将哺乳动物的化学信息分为信号外激素和诱导外激素。前者指经短时间的刺激,经由中枢神经系统,引起受纳动物直接的行为反应的一类外激素;后者通过神经一激素的调节诱导感受动物产生相对持久的生理状况和机能的变化。信号外激素的特点是作用时间短、行为变化快,反应可逆,即在刺激消失后,行为反应亦形消失。那么诱导外激素则表现     

小鼠胚胎的极性形成

由于哺乳动物胚胎具有高度的调节能力, 一般认为在囊胚阶段之前都不具有极性.但近来发现, 小鼠胚胎极性的建立很可能比预想的要早, 和许多其他种属动物的胚胎一样,哺乳动物的胚胎很可能是调节发育和图式发育共同存在的, 胚胎极性的形成可能是"随机性"和"预定性"共同作用的结果.可见, 阐明胚胎极性的形成规律对于揭示胚胎发育的分子机制具有重要的意义.     

环境胁迫对水产动物胚胎及幼苗发育影响的研究概况

水产动物在胚胎和幼苗发育期间对环境更敏感,因此更容易受到环境胁迫的伤害。综述了温度、盐度、溶解氧和环境污染物等几种环境胁迫因素对水产动物胚胎及幼苗发育影响的研究概况。     

太行隆肛蛙的早期胚胎发育及生态适应性

报道了在自然条件下太行隆肛蛙(Feirana taihangnicus)早期胚胎发育的过程。根据胚胎外部形态变化、主要生理特征及行为的出现,其早期胚胎发育过程可划分为25个时期。在水温11.0～18.0℃下,从受精卵形成至蝌蚪两侧鳃盖完全闭合、出水管形成为止,共历时470.18 h。卵裂开始时集中在动物极顶端,直到囊胚早期植物极才出现分割线;胚体的出膜时间集中在右侧鳃盖闭合期,出膜后即具备主动取食的能力,属于晚出膜类型;隐蔽的产卵环境、特殊的卵群附着方式以及大卵径、高卵黄量,是太行隆肛蛙对低温条件下早期胚胎发育时程长的生态适应。     

哺乳动物毛被传热性能及其影响因素

毛被能够加强或减弱动物向周围环境的热量散失,毛被的形态结构和颜色是传热性能的决定因素,其传热过程往往是传导、对流和辐射3个过程的耦合。以往研究发现环境因子中,风可增加机体向环境中的散热速率,且散失量与风速正相关,且动物通过调节在风场中的姿态来适应不同风向。动物体与环境间的温差是影响散热速率的另一因素,不同环境中的动物通过改变毛被结构来适应温差变化。毛被含水率上升会引起导热和蒸发冷却作用加强,动物通过行为或毛被结构变化来调节毛被含水率。毛色决定毛被吸收和反射热辐射的能力。毛被传热性能直接把动物的生理特点与环境因子关联起来,这对揭示动物的适应、进化都具有重要意义。同时提出,毛被结构和传热性能的研究还有助于仿生学意义的挖掘。因此,今后应重点在毛被结构和物理性能、研究技术与方法以及毛被生物学和仿生学意义等方面开展研究。     

重金属污染评估及其生物健康效应

重金属污染是目前全球面临的最为严峻的环境问题之一,不仅引发了粮食安全危机,还直接危害着动物和人类健康.土壤线虫作为陆地环境中重金属污染的重要指示生物,不仅会对重金属的毒害产生复杂的防御机制,其肠道微生物还被证明可以协助宿主抵御重金属胁迫.本文系统梳理了国内外重金属的污染现状及其评估方法,以线虫为模型概述了重金属对土壤动物行为、生理、生化三个方面的影响,总结了动物对重金属暴露的应激响应,主要包括细胞壁和细胞膜的屏障作用、活性物质改变、金属硫蛋白表达以及非编码RNA调节等四个层面,提出了肠道微生物的组成和多样性作为指示重金属毒性的新方法,归纳了长期重金属暴露导致的生物适应性进化,包括重金属超积累基因、抗性基因、解毒基因的出现和富集等,进而量化环境胁迫引起的动物遗传变异在基因组水平上的响应,比如基因的抗性突变和抗性基因的协同作用.最后,本文对重金属生态毒理学的研究进行了展望,指出未来研究需着眼于当下的生态环境和人类健康,探索土壤动物肠道微生物的生态作用,深入探究重金属毒性发生发展以及生物解毒的潜在机制.     

植物气孔气态失水与SPAC系统液态供水的相互调节作用研究进展

讨论了植物气孔气态失水与SPAC系统液态供水相互作用研究领域的一些重要现象和行为.当植物水力信号和化学信号共同作用促进气孔对叶水势的调节时,植物对叶水势的调节表现为等水行为.气孔对环境湿度变化响应的反馈机制可用来解释土壤干旱条件下气孔和光合的午休现象,以及气孔导度和水流导度之间的相关关系;而气孔对环境湿度变化响应的前馈机制,则可用来解释气孔导度对大气 叶片间水汽饱和差的滞后反应.植物最大限度地利用木质部传输水分的策略,要求气孔快速响应以避免木质部过度气穴化和短时间内将气穴逆转的相应机制.     

动物个性研究进展

"个性"是指不同时空条件下动物种群个体间行为的稳定差异。大量的理论和实验性研究表明,个性差异在动物界普遍存在,其是种群多度和分布、物种共存及群落构建的重要驱动因子。介绍了动物个性的概念、分类及衡量指标,将前人测量个性类型的方法加以总结;随后介绍了动物个性的生态学意义,尤其是个性对动物生活史策略、种群分布与多度、群落结构和动态、生态系统功能和过程以及疾病与信息传播等的影响。在此基础上,进一步分析了在人类活动增加等全球变化背景下,动物个性如何调控动物个体行为、种群和群落动态对这些环境变化的响应。阐述了动物个性的形成与维持机制,并对未来的研究方向进行了展望。     

植物应对干旱胁迫的气孔调节

气孔是植物控制叶片与大气之间碳、水交换的重要门户,植物的生长和生存都依赖于叶片气孔对碳获取和水散失的调控.因此,气孔调节机理研究与气孔导度模型研发是精确模拟陆地生态系统碳、水循环过程不可或缺的内容.近年来,随着气候变化的加剧,干旱事件愈发频繁,对植物的存活、生长和分布产生深刻影响.为了深入理解植物碳-水耦合机理过程、预测全球变化下植物及群落的动态,开展植物应对干旱胁迫的气孔调节研究尤为重要.本文综述了植物在干旱胁迫条件下气孔调节机制和模型研究进展.首先阐述了植物气孔对干旱胁迫的主动调节与被动调节,讨论了气孔调节的演化过程,包括蕨类和石松类植物的被动水力调节、被子植物的主动调节和裸子植物的双重调节机制,认为裸子植物的气孔调节方式是植物进化过程中介于蕨类、石松类植物和被子植物之间的一种重要过渡类型.然后分析了气孔调节与水力调节的关系,讨论了“植物水势和气孔导度解耦”问题中存在的争议.之后介绍了基于水分利用效率假说和最大碳增益假说所建立的气孔导度优化模型的应用,并指出后者有更强的预测能力和应用前景.最后,为了有效减少植被对气候变化响应预测中的不确定性,提出了2个亟待开展的研究问题:将植物叶片的气孔调节功能研究由个体扩展到生态系统甚至更大尺度,改进陆地生态系统碳水循环机理模型;量化气孔调节的主动水力反馈过程,修正植物气孔功能水力模型.     

哺乳动物胚胎发生发育与表观遗传修饰

哺乳动物受精过程中染色体构象发生剧烈的变化.来自精子高度凝缩的染色质在卵母细胞胞质环境中解凝缩,与雌性染色质融合,发生基因组重编程共同构建合子基因组,激活胚胎基因组转录,获得发育的全能性,并进一步发育成完整的胚胎.表观遗传调节机制在这一过程中起重要作用,其中主要包括DNA甲基化、组蛋白甲基化、组蛋白乙酰化及组蛋白替代,这些修饰形式改变了染色体的空间构象以及与转录调节因子的结合模式,调控染色体的活性,进而调节胚胎的发生发育.     

不同用足偏侧性大山雀的巢址选择对道路和建筑物分布的响应

行为偏侧化现象广泛存在于不同的动物类群。行为偏侧性不同的动物个体响应特定刺激的行为表现存在差异,可能会影响其适合度。探究行为偏侧化与适合度相关行为之间的联系,有助于理解行为偏侧化对物种适应自然环境能力的影响。然而,目前对不同行为偏侧性的动物个体在野外自然条件下响应特定刺激(如风险刺激)是否存在行为差异仍然知之甚少。2022年,本研究在河南董寨国家级自然保护区附近选取样地悬挂人工巢箱400个,并对利用巢箱繁殖的大山雀(Parus minor)进行了用足偏侧性测试。通过对比77只不同用足偏侧性的大山雀(雄性45只,雌性32只)巢址与人类干扰源(道路和建筑物)之间的距离,分析了左偏侧性和右偏侧性大山雀在人为干扰环境中的巢址选择差异。结果表明,雄性大山雀的巢址与最近道路以及最近建筑物之间的距离在左偏侧性和右偏侧性个体之间均没有显著差异。对于雌性大山雀,繁殖起始时间越晚,左偏侧性个体和右偏侧个体所利用的巢址均离最近道路更远,但仅左偏侧性个体的巢址到最近建筑物的距离更远,而右偏侧性个体的巢址到最近建筑物的距离不变。上述结果说明,行为偏侧性差异可能会影响个体在野外环境中对人类活动干扰的响应。由于国内外在相关领域开展研究较少,本研究建议在野生动物中开展更多工作,以深入探究行为偏侧化与动物适应变化环境的相关行为之间的联系。     

外源刺激对植物次生代谢的调节及其信号转导途径研究进展

在长期进化中,植物响应环境刺激,以初生代谢产物为底物,衍生出许多次生产物,参与植物生理代谢的调节、协调植物与环境的关系、增强植物的抗逆性以及抵御病虫害侵袭的能力.作者对近年来国内外有关外源环境因子对植物次生物质合成与积累的影响,外源刺激影响细胞不同区隔Ca2+浓度变化、活性氧(ROS)爆发的机理,Ca2+、ROS爆发与SA、ET、JA等植物激素生物合成的关系,以及SA、ET、JA等对植物次生物质合成的调节等研究进展进行了综述,并系统归纳了植物响应外源刺激的次生代谢信号转导途径.     

肠道微生物菌群对脑及行为的影响

肠道微生物菌群组成的变化对正常生理的影响及其在疾病中的作用逐渐成为研究热点。肠道微生物菌群通过脑肠轴影响宿主生理学的各个方面,包括脑-肠交流、脑功能甚至行为。对无菌动物、被致病细菌感染的、使用益生菌或用抗生素药物的动物研究表明,肠道微生物菌群可以调节宿主焦虑样症状及行为。研究表明对肠道微生物菌群的调节可能是治疗复杂中枢神经系统失调症的新策略。     

长白山地低山区土壤动物群落特征及其对环境因子变化的响应

为探讨长白山地低山区土壤动物群落特征及其对环境因子变化的响应,分别于2014年春季(5月)、夏季(7月)及秋季(9月)对长白山地低山区的次生针阔叶混交林、次生落叶阔叶林、蒙古栎林和耕地土壤动物进行研究。研究表明,4个生境共获土壤动物58类,30445只,隶属3门6纲22目52科(亚目)。各生境大型、中小型土壤动物具有一定的差异性,且各生境季节变化不同。总体来看,耕地生境土壤动物密度与类群数明显低于其它3个生境,大型土壤动物的密度季节变化较显著,中小型土壤动物的密度和类群数的季节波动均较大。次生落叶阔叶林生境大型、中小型土壤动物群落多样性指数和丰富度指数均高于其它3个生境,耕地最低。中小型土壤动物多样性指数、丰富度指数季节波动较大,春季、夏季与秋季之间差异性较大,大型土壤动物季节波动较小。通过对大型、中小型土壤动物与13种环境因子进行Pearson相关分析可知,大型土壤动物对土壤温度和土壤湿度具有正向响应,其密度、类群数与土壤温度具有显著正相关关系,中小型土壤动物的密度、类群数对土壤湿度具有显著正向响应;土壤动物对pH的响应程度较低,对有机质具有显著正向响应;土壤动物对全效养分N、P、K的响应程度高,大型土壤动物的密度对速效养分N、P、K的响应程度高,中小型土壤动物类群数对速效养分N、P、K的响应程度高,对Ca、Mg的响应程度较低。     

小鼠胚胎对人卵巢癌细胞生物学行为影响的体外研究

探讨体外共培养环境中小鼠胚胎对人卵巢癌细胞HO8910PM的影响.通过小鼠胚胎与肿瘤细胞体外共培养模型观察小鼠胚胎对肿瘤细胞的形态及生长行为的影响,Annexin V-EGFP/PI原位检测与小鼠胚胎共培养后肿瘤细胞的凋亡情况,MTT粘附实验、transwell迁移及侵袭实验研究与小鼠胚胎共培养后的人卵巢癌细胞的粘附性、迁移性及侵袭性的变化.共培养时小鼠胚胎能够侵入人卵巢癌细胞并推开肿瘤细胞形成自己的生长空间,激光共聚焦显微镜下见胚胎周围的肿瘤细胞凋亡增加,与对照组比较共培养后的HO8910PM肿瘤细胞的粘附性、迁移性及侵袭性均显著降低(P0.05、P0.01).结果表明体外共培养体系中小鼠胚胎能够侵袭肿瘤细胞,促进人卵巢癌细胞的凋亡,并使其粘附性、迁移及侵袭相关恶性行为降低.     

植物根源逆境信使及其产生和传输

植物不仅仅是恶劣环境的被动受害者 ,而且它也具有对环境变化快速感知和主动适应的能力 ,逆境信息传递就是其适应不良环境的重要策略。本文主要介绍了环境胁迫下 ,调控植物地上部的根源信使、信使的产生和传输以及气孔运动对根源信使的响应机制等方面的研究进展。     

植物根源逆境信使及其产生和传输

植物不仅仅是恶劣环境的被动受害者,而且它也具有对环境变化快速感知和主动适应的能力,逆境信息传递就是其适应不良环境的重要策略。本文主要介绍了环境胁迫下,调控植物地上部的根源信使、信使的产生和传输以及气孔运动对根源信使的响应机制等方面的研究进展。     

长期亚磁场处理降低成年雄性小鼠肌肉组织的线粒体功能和运动能力（英文）

亚磁场是深空载人航天任务中的一个关键风险因素.研究表明,亚磁场影响动物多种运动相关行为,但长期亚磁场处理对成年个体运动能力的影响还需要进一步的研究,以评估深空飞行任务中亚磁场的潜在风险.本研究利用三轴亥姆霍兹线圈系统模拟的亚磁环境,长期(一个月)曝露处理成年雄性C57BL/6小鼠,并从行为、组织、细胞、分子水平研究其对小鼠运动能力的影响.相比于地磁组对照,亚磁组小鼠的耐力显著下降.并且,其骨骼肌中柠檬酸水平和肌膜下线粒体数量的下降,以及骨骼肌线粒体形态的变化,表明亚磁场诱导了肌肉线粒体功能抑制,并可能导致其与耐力密切相关的能量代谢的下降.我们的研究结果为线粒体直接响应亚磁场提供了体内证据,并且提示线粒体相关指标可能用于亚磁场效应的风险评估和干预药物的开发.     

光照对水生动物行为的影响

水生动物的行为受外界环境因素的影响很大,光作为自然界中重要的生态因子,对动物行为的影响极为明显。对于光照的变化,动物能调节自身作出适当的行为反应。本文主要对国外这方面的研究报道作了总结。１光照对水生动物趋光行为的影响动物的趋光性与其视力有关,因而在不...