雌雄同居对子午沙鼠情绪及下丘脑催产素表达的影响

雌雄同居是配偶关系形成的重要阶段,涉及到一系列生理和情绪的变化,对长期稳定的配偶关系形成具有重要意义。然而由于单配制动物模型较少,雌雄同居过程中的神经调控,尤其是两性差异仍不清楚。本研究以室内繁殖的子午沙鼠(Meriones meridianus)为研究对象,采用高架十字迷宫、强迫游泳和免疫组化法,探究雌雄同居对雌雄子午沙鼠的情绪变化及其相关脑区催产素表达的影响。结果表明：雌雄同居10 d后,在高架十字迷宫中,雌性沙鼠进入开放臂的频次显著减少(P <0.05),焦虑指数显著升高(P <0.05);在强迫游泳实验中,同居组雌性沙鼠停止游泳的频次和时间显著增加(P <0.05);同居组雌性沙鼠在下丘脑室旁核和视上核中的催产素表达水平显著升高(P <0.05)。然而同居组雄性的行为和催产素水平均没有出现显著变化,这可能与雌雄配偶关系形成过程中的两性不同步有关。综上,雌雄同居仅使得雌性子午沙鼠表现出焦虑样行为,且下丘脑催产素系统可能参与了该过程。     

雌雄子午沙鼠的认知行为及其神经内分泌水平的差异

本研究通过对雌雄子午沙鼠进行新物体识别和社会认知实验,运用免疫组化方法检测其相关脑区合成催产素（OT）、加压素（AVP）和多巴胺（DA）能的神经元数量,采用酶联免疫试验（ELISA）方法检测了其血清中OT、AVP的水平,探究了雌雄子午沙鼠的两性认知差异及其神经内分泌水平的差异。结果表明,雌雄子午沙鼠对新物体的探究时间均要显著高于旧物体,雌雄子午沙鼠的辨别指数无显著差异（P＞0.05）;雄性子午沙鼠随着探究次数的增加对重复刺激鼠a的探究时间不断减少,对陌生刺激鼠b的探究时间显著高于刺激鼠a（P＜0.05）;雌性子午沙鼠没有此趋势。雄性子午沙鼠OT能神经元数量在下丘脑室旁核(PVN)和视上核(SON)均要显著少于雌性（P＜0.05）;雄性个体DA能神经元数量在黑质显著高于雌性（P＜0.01）;然而雄性个体DA能神经元数量在腹侧被盖区显著少于雌性（P＜0.01）;雌雄子午沙鼠血清OT、AVP水平均无显著差异。综上所述,雌雄子午沙鼠对新物体的识别能力无显著差异,然而雄性子午沙鼠的社会认知能力强于雌性。在神经内分泌水平上,雌雄子午沙鼠PVN和SON中OT能神经元数量、黑质和腹侧背盖区的DA能神经元数量均呈现出了两性差异。     

哺乳期棕色田鼠对配偶的识别记忆

观察了分娩后哺乳雌性棕色田鼠（Microtus mandarinus）与配偶分离7d、14d、21d后对配偶与陌生雄鼠的行为反应。结果发现,在频次和持续时间上,与配偶分离7d、14d、21d的雌鼠对配偶的攻击行为显著低于陌生雄鼠（P〈0．05）;对配偶的嗅闻及友善行为显著高于陌生雄鼠（P〈0．05）。处于哺乳前、中、后期不同阶段的雌鼠对陌生雄鼠攻击水平没有显著性差异（P〉0．05）。这些结果说明,在整个哺乳期,雌鼠能够识别配偶,对配偶的记忆不因分离时间的增加而减弱,而且对陌生鼠的攻击水平不会因哺乳阶段的变化而变化,维持高水平的攻击可能与其较强的母性行为有关。     

子午沙鼠子鼠肾中水通道蛋白1、2的表达

应用免疫组织化学方法和体视学半定量方法检测了水通道蛋白1、2(aquaporin 1,2)在子午沙鼠(Meriones meridianus)子鼠肾中的表达,利用IPP专业图像分析软件对其表达强度进行了定量分析。结果显示,1、7、14、21、32日龄子午沙鼠仔鼠肾均有水通道蛋白1、2的阳性表达,AQP1表达部位为肾近曲小管上皮细胞的顶质膜和基底膜、髓袢细段;AQP2的表达位于集合管主细胞的游离面细胞膜;7日龄子午沙鼠仔鼠肾AQP1阳性表达的面密度增加显著(P0.05),光密度增加极显著(P0.01),7日龄子午沙鼠仔鼠肾AQP2阳性表达的面密度和光密度增加极显著(P0.01),7日龄后无差异(P0.05)。结果表明,7日龄后子午沙鼠子鼠肾AQP1、2的表达水平增强,近曲小管与髓袢细段、集合管对水的重吸收增强,以浓缩尿液,AQP1、2对子鼠尿的浓缩起重要作用,从而调节肾水的平衡。     

雄性柴达木根田鼠断奶后对亲本尿气味的记忆

为了研究亲子分开后雄性柴达木根田鼠(Microtus limnophylus)对亲本尿气味的记忆持续时间,分别在未分开(20日龄),以及分开10d(30日龄)、20d(40日龄)、30d(50日龄)、40d(60日龄)时,以新鲜尿作为气味源,在行为观察箱中记录雄性柴达木根田鼠对不同气味源的行为响应模式.结果表明:(1)未分开时,雄鼠对父本气味的接近频次显著高于陌生雄鼠气味;分开10d时,雄鼠对父本气味的访问时间显著多于对陌生雄鼠气味的访问时间;分开20d时,雄鼠对陌生雄鼠气味的接近潜伏期极显著短于父本,对陌生雄鼠气味的访问时间极显著长于父本,其遭遇父鼠气味时的自我修饰频次显著少于陌生雄鼠气味.(2)分开30d后,雄鼠对父本和陌生雄鼠气味的行为响应没有明显差异.以上结果表明,在亲子分开20d时,雄鼠仍能识别父本与陌生雄鼠的气味;在分开30d后,雄鼠不再能够识别父本与陌生雄鼠的气味.(3)在未分窝时,雄性柴达木根田鼠幼仔对母本和陌生雌鼠气味的行为响应没有任何差异.(4)在分开10d时,雄性柴达木根田鼠对母本和陌生雌鼠气味表现出不同的行为响应模式;分开20～40d时,雄鼠对母本与陌生雌鼠气味的行为响应没有任何差异.以上结果表明,在亲子分开10d时,雄鼠仍能识别母本与陌生雌鼠的气味;在分开20d后,雄鼠不再能够识别母本与陌生雌鼠的气味.因此,雄鼠对父本气味的嗅觉记忆时间可以持续到亲子分开20～30d之间;其对母本气味的嗅觉记忆时间可以持续到亲子分开10d时.     

雌性根田鼠断奶后对亲本尿气味的记忆

为研究亲子分开后雌性根田鼠对亲本气味的记忆持续时间,分别在未分开(20日龄)、分开10d(30日龄)、20d(40日龄)、30d(50日龄)、40d(60日龄)时,以新鲜尿作气味源,在行为观察箱中记录雌性根田鼠对不同气味源的行为响应模式,结果表明(1)未分开时,雌鼠遭遇父本气味时自我修饰的频次极显著高于陌生雄鼠气味,在分开10d时,雌鼠接近父本气味的频次显著多于接近陌生雄鼠气味的频次,其对前者反标记显著少于后者;(2)分开20d后,雌鼠对父本和陌生雄鼠气味的行为响应无明显差异;(3)未分窝时,雌性根田鼠幼仔对母本和陌生雌鼠气味的行为响应无差异;(4)分开10—40d时,雌性根田鼠对母本和陌生雌鼠气味表现出不同的行为响应模式。以上结果表明,在亲子分开10d时,雌鼠仍能识别父本和陌生雄鼠的气味;分开20d后,雌鼠不再能够识别父本和陌生雄鼠的气味;在亲子分开40d时,雌鼠仍能识别母本和陌生雌鼠的气味。因此,雌鼠对父本气味的嗅觉记忆时间可以持续到亲子分开10—20d之间;而对母本气味的嗅觉记忆时间则可以持续到亲子分开40d以上。     

雌性根田鼠断奶后对亲本尿气味的记忆

为研究亲子分开后雌性根田鼠对亲本气味的记忆持续时间，分别在未分开（20日龄）、分开10 d（30日龄）、20 d（40日龄）、30 d（50日龄）、40 d（60日龄）时，以新鲜尿作气味源，在行为观察箱中记录雌性根田鼠对不同气味源的行为响应模式，结果表明：(1) 未分开时，雌鼠遭遇父本气味时自我修饰的频次极显著高于陌生雄鼠气味，在分开10 d时，雌鼠接近父本气味的频次显著多于接近陌生雄鼠气味的频次，其对前者反标记显著少于后者；(2)分开20 d后，雌鼠对父本和陌生雄鼠气味的行为响应无明显差异；(3) 未分窝时，雌性根田鼠幼仔对母本和陌生雌鼠气味的行为响应无差异；（4）分开10—40 d时，雌性根田鼠对母本和陌生雌鼠气味表现出不同的行为响应模式。以上结果表明，在亲子分开10 d时，雌鼠仍能识别父本和陌生雄鼠的气味；分开20 d后，雌鼠不再能够识别父本和陌生雄鼠的气味；在亲子分开40 d时，雌鼠仍能识别母本和陌生雌鼠的气味。因此，雌鼠对父本气味的嗅觉记忆时间可以持续到亲子分开10—20 d之间；而对母本气味的嗅觉记忆时间则可以持续到亲子分开40 d以上。     

雄性布氏田鼠对不同熟悉程度和动情状态下雌鼠气味的辨别

通过雄性布氏田鼠（Microtus brandti)对配偶和陌生雌鼠气味的辨别实验发现：（1）雌鼠动情状况对雄鼠气味行为反应的影响,当配偶雌鼠处于动情期时,被试雄鼠对动情陌生雌鼠巢垫物的溴闻和舔舐的持续时间都明显多于对非动情陌生雌鼠巢垫物的嗅闻和舔舐时间,而其他行为没有明显判别当配偶雌鼠处于非动情期时,雄鼠对动情的和非动情的陌生雌鼠的气味行为反应都没有明显判别当陌生雌鼠处于动情期时,被试雄鼠对动情配偶气味的嗅闻时间明显多于对非动情配偶的嗅闻时间,而其他行为反应没有明显差异;当陌生雌鼠处于非动情期时,被试雄鼠对动情配偶雌鼠巢垫物的嗅闻时间,挖掘频次,舔舐频次和时间都明显多于对非动情配偶气味的嗅闻,而且雄鼠在动情配偶气味周围搔扒体侧行为的发生频次和持续时间也多于在非动情配偶气味周围的搔扒行为;（2）熟悉性对雄鼠气味行为反应的影响,当配偶雌鼠和陌生雌鼠都处于动情期或都处于非动情期时,被试雄鼠对陌生雌鼠气味的探究行为（嗅问、挖掘和舔噬）和搔扒体侧行为明显多于对配偶雌鼠气味的探究;雄鼠访问陌生雌鼠气味源箱的频次和在其中的停留时间也都多于访问配偶雌鼠气味源箱的频次和停留时间;当配偶雌鼠处于动情期而陌生雌鼠处于非动情期时,被试雄鼠对配偶气味的嗅闻,挖掘和自身修饰行为明显多于对陌生雌鼠气味的行为反应,进入配偶气味源箱中的访问频次也多于进入陌生雌鼠气味源箱的访问频次。结果说明：雌鼠与被试雄鼠的熟悉程度和雌鼠的动情状况直接影响雄性布氏田鼠的社会探究和气味选择行为,即雄鼠偏好并选择动情雌鼠和陌生雌鼠,雄性布氏田鼠对雌鼠气味的行为反应也表现出田鼠属动物典型的多配制种类特征。     

子午沙鼠子鼠肾脏肾单位的发育

目的探讨子午沙鼠子鼠肾单位发育过程中的形态变化。方法采用光镜技术结合显微测量技术,对子午沙鼠子鼠肾小体和肾小管进行形态观察和测量。结果与1日龄相比,7日龄子午沙鼠子鼠肾髓质与皮质的厚度比增加显著(P0.01);7日龄后各日龄间无显著差异(P0.05),32日龄时达4.88;肾小体的发育经过了逗号小体、S小体、Ⅲ期和Ⅳ期肾小体4个阶段,7日龄肾小体的数目增多(P0.05),7~32日龄肾小体的数目基本稳定(P0.05);与1日龄相比,7日龄子午沙鼠肾小体和肾小球直径显著增加(P0.01),7、14、21日龄间无显著差异(P0.05),与21日龄相比,32日龄显著增加(P0.01);14日龄前,子午沙鼠子鼠各种肾小管直径逐步增加(P0.05),14~32日龄显著增加(P0.01)。结论 1日龄就有少量的Ⅲ期和Ⅳ期肾小体。7日龄肾小体数目达高峰。肾小体和肾小球直径7日龄达高峰,7~21日龄基本稳定,32日龄再次增加,可能与子午沙鼠子鼠肾小球滤过原尿功能增强以适应干旱的环境有关。14~32日龄肾小管直径增加显著,肾小体与肾小管功能进一步完善。皮质中长袢型髓旁肾单位和中间肾单位比短袢型浅表肾单位多;肾皮质肾小管断面中近曲小管数量较远曲小管的多;子午沙鼠子鼠肾髓质与皮质的厚度比较大,髓袢较长,具有较强的浓缩尿液的能力以适应其干旱的生存环境。     

雌性根田鼠的亲属识别与配偶选择

在Y字型选择箱中进行3种不同熟悉处理的配偶选择实验以检验动情雌性根田鼠配偶选择时的亲属识别和近交回避。（1）动情雌鼠在熟悉雄性同胞和陌生非同胞之间嗅添频次和时间、及自我修饰时间的差异非常显著（P＜0.01),所作的脊柱前凸反应时间也有显著差异（P＜0.05),这些行为均多针对于陌生非同胞雄性。结果提示动情雌性根田鼠在熟知雄性同胞身份的条件下对陌生非亲属雄性的气味更感兴趣,在择偶中与非亲属雄性交配来实现近交回避。（2）动情雌鼠对陌生雄性非同胞的嗅添频次和时间及所作的脊柱前凸反应时间显著大于陌生同胞雄性（P＜0.05),而针对陌生雄性非同胞自我修饰时间非常显著地大于针对陌生雄性同胞（P＜0.01)。这说明动情雌性根田鼠在择偶时可以识别断奶后分离不熟悉的雄性亲属,而在交配行为上偏向于非亲属雄性。（3）动情雌鼠在熟悉雄性同胞和非同胞之间跃添时间差异明显（P＜0.05),嗅添频次的差异更甚（P＜0.01);所作的脊柱前凸反应时间和社交后自我修饰时间差异也非常显著（P＜0.01),这些行为也均都偏向于非同胞雄性;结果提示断奶后继续熟悉可维持动情雌鼠对雄性亲属的嗅觉识别记忆力,在交配行为上主动回避亲属雄性。故认为：断奶后嗅觉识别持久力是发情雌性根田鼠亲属识别的机制,亲属识别是最初发情的雌性根田鼠配偶选择中近交回避的首要途径和机制,熟悉性是维持雌性根田鼠配偶选择实现近交回避的机制和特征。