光周期和高脂食物对布氏田鼠能量代谢和产热的影响

为了研究光周期和高脂食物对小型哺乳动物能量代谢和产热的影响,将成年雌性布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)分别驯化于长光照低脂、高脂食物和短光照低脂、高脂食物,7周后测定动物的体重、能量摄入、产热、血清瘦素浓度以及褐色脂肪组织解偶联蛋白1(BAT-UCP1)含量等参数.结果发现:1)短光照抑制体重增长、降低体脂重量和血清瘦素水平,增加非颤抖性产热(NST)和UCP1含量;2)高脂食物使摄入能减少和消化率提高,但未显著影响体重、基础代谢率、NST、UCP1含量和血清瘦素;3)血清瘦素与摄入能不相关,但与体脂含量正相关.结果暗示:短光照下瘦素作用敏感性增加和产热能力增强,可能介导了抵抗高脂食物诱导的肥胖.在野外条件下草食性的布氏田鼠能通过能量代谢和产热的适应性调节避免体重的过度增长,有利于降低捕食风险,增强生存能力.同时布氏田鼠是研究食物诱导肥胖机理的一个好模型     

光周期不参与长爪沙鼠的能量调节

光周期是引起季节性适应的最直接信号,大部分小型哺乳动物面对光周期信号变化表现出能量平衡的适应性改变.这种由光周期信号引发的、黑视素和褪黑素介导的能量调节对于小型哺乳动物维持最优适合度是至关重要的.本研究以分布在内蒙草原的长爪沙鼠(Meriones unguiulatus)为研究对象,研究了光周期诱导的能量调节.健康成年长爪沙鼠在长光(LD,16L:8D)或短光(SD,8L:16D)下驯化10周,或者先在短光下6周再转到长光下继续驯化4周(SL).发现在整个实验过程中,3组动物的体重和干物质摄入均没有显著差异.较年轻动物可能对光周期更敏感,因此将亚成体长爪沙鼠分别在LD或SD下驯化8周,检测能量平衡的变化.短光驯化并不改变体重、干物质摄入、静止代谢率、非颤抖性产热以及褐色脂肪组织中解耦联蛋白1的表达.为了进一步理解这种光不敏感性的可能机制,测定了视网膜中黑视素含量以及血清褪黑素浓度.与本课题组的预测一致,黑视素含量以及血清褪黑素浓度并不受光周期影响.这些结果表明,与大部分小型哺乳动物不同,长爪沙鼠表现出一种特殊模式,即面对光周期变化并不改变能量平衡.不变的黑视素含量和褪黑素浓度可能介导长爪沙鼠能量平衡的光不敏感性.     

内蒙古草原布氏田鼠和长爪沙鼠体重及身体成分的季节变化

研究了内蒙古草原布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)和长爪沙鼠(Meriones unguiculatus)的体重、身体脂肪、水分含量及身体热值等指标的季节变化.2种动物的体重都是在春季最高,布氏田鼠的体重具显著的季节变化,长爪沙鼠的鲜重具季节变化,但干重则基本维持恒定.2种动物的脂肪含量和身体热值都...     

年龄对布氏田鼠和长爪沙鼠能量代谢的影响

能量代谢对动物的存活和繁殖等生活史特征具有重要的调控作用.布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)和长爪沙鼠(Meriones unguiculatus)是内蒙古草原同域分布的两种啮齿动物,前者的体重和野外寿命要明显小于后者,这符合寿命随体型增大而增加的一般规律.本研究进一步探讨了随年龄增加,两种动物的能量代谢特征的改变.发现布氏田鼠的非颤抖性产热能力随年龄增加而降低,而长爪沙鼠的非颤抖性产热能力随年龄增加而保持稳定.布氏田鼠的摄食能力和身体脂肪储备随年龄增加而降低;而长爪沙鼠摄食能力不随年龄改变,脂肪储备则随年龄增加而增加.长爪沙鼠的基础代谢水平低于布氏田鼠,其繁殖成熟时间更长.本研究推测,这些随年龄而变的生理特征反映了两种动物不同的生活史对策:布氏田鼠更倾向于尽快繁殖,其他与生存相关的生理指标随年龄增加而迅速降低,而长爪沙鼠更倾向于将能量投资到较晚期的存活和繁殖.     

光周期对白头鹎体重、器官重量和能量代谢的影响

光周期是四季环境变化的最直接表现因素之一,并影响动物的生理变化特征。为探讨光周期驯化对白头鹎(Pycnonotussinensis)体重、器官重量及能量代谢的影响,以室温28℃、不同光周期(16L∶8D,LD组和8L∶16D,SD组)对两组白头鹎进行为期4周的光周期驯化,测定其体重、各器官鲜重和干重、基础代谢率(BMR)和食物摄入能、排泄能及同化能并计算同化率。结果发现,SD组个体体重、内部器官(肝、小肠)重量、BMR及同化率相应显著高于LD组个体;短光照刺激白头鹎显著降低摄入能、排泄能及同化能。这些结果表明:光周期对白头鹎的体重、器官重量、BMR及能量收支有着一定影响,并且短光照较长光照更能引起白头鹎体重、器官重量及能量代谢的明显变化,同时验证了中心限制假说,即白头鹎BMR与中心器官代谢(肝、小肠等)具有相关性,中心器官是改变白头鹎BMR的主要原因之一。     

光周期对白头鹎（Pycnonotus sinensis）体重、器官重量和能量代谢的影响

光周期是四季环境变化的最直接表现因素之一,并影响动物的生理变化特征。为探讨光周期驯化对白头鹎(Pycnonotus sinensis)体重、器官重量及能量代谢的影响,以室温28℃、不同光周期 (16L ∶ 8D,LD组和8L ∶ 16D,SD组)对两组白头鹎进行为期4周的光周期驯化,测定其体重、各器官鲜重和干重、基础代谢率(BMR)和食物摄入能、排泄能及同化能并计算同化率。结果发现,SD组个体体重、内部器官(肝、小肠)重量、BMR及同化率相应显著高于LD组个体;短光照刺激白头鹎显著降低摄入能、排泄能及同化能。这些结果表明:光周期对白头鹎的体重、器官重量、BMR及能量收支有着一定影响,并且短光照较长光照更能引起白头鹎体重、器官重量及能量代谢的明显变化,同时验证了"中心限制假说",即白头鹎BMR与中心器官代谢(肝、小肠等)具有相关性,中心器官是改变白头鹎BMR的主要原因之一。     

冷驯化条件下长爪沙鼠血清瘦素浓度的变化及其与能量收支和产热的关系

为研究低温胁迫条件下长爪沙鼠的适应对策及瘦素对体重和能量平衡的调节作用 ,我们将 7只成年雌性长爪沙鼠在 5℃条件下驯化 2 1d ,另选 7只作为对照 ,对体重、血清瘦素含量、体脂含量、摄入能、基础代谢率、非颤抖性产热等进行了测定。结果发现 :1 ) 5℃条件下长爪沙鼠的体重没有明显变化 ;2 ) 5℃条件下长爪沙鼠的血清瘦素浓度和体脂含量均明显低于对照组 ,且瘦素浓度与体脂含量呈显著正相关 ;3) 5℃条件下长爪沙鼠的摄入能、基础代谢率和非颤抖性产热等显著高于对照。这些结果表明 :长爪沙鼠在低温条件下产热能力和自身维持能量消耗都增加 ,能量摄入因此而增加 ;瘦素参与了能量平衡和体重的调节 ,但没有直接参与产热调节     

渐变的光周期和温度对布氏田鼠能量代谢和身体成分的影响

为探讨在同时逐渐缩短光照时间和降低温度的过程中,动物能量代谢水平和身体成分的适应性变化, 我们以成年雄性布氏田鼠为对象, 测定了温度为20℃ 和光周期为12L:12D (对照组),以及从温度为20℃ 和长光照条件(16L:8D)逐渐转换到温度为4℃ 和短光照条件(8L:16D)的过程中(实验组), 其体重、静止代谢率和能量摄入的变化, 以及经过8 周驯化后身体器官和组织重量的变化。结果发现:实验组动物的体重增长率低于对照组。在驯化期间, 静止代谢率无组内和组间差异。实验组动物的干物质摄入、能量摄入和消化能等组内差异不明显, 但对照组动物在驯化的第8 周显著降低。实验组动物的能量摄入水平在驯化后显著升高;小肠和胃的干重, 以及小肠和心脏等器官的湿重也都显著高于对照组。结果表明,布氏田鼠能够采取降低体重、增加能量摄入和调整体内某些器官和组织重量的方式来适应变化的环境条件。     

光周期和高脂食物对雌性高山姬鼠能量代谢和产热的影响

为了研究光周期和高脂食物对小型哺乳动物能量代谢和产热的影响,将成年雌性高山姬鼠分别驯化于长光照低脂、高脂食物和短光照低脂、高脂食物条件下,7周后测定动物的体重、能量摄入、产热、身体组成、血清瘦素浓度以及体脂含量等参数。结果发现:1)短光照抑制体重增长,降低血清瘦素浓度,增加非颤抖性产热;2)高脂食物使摄入能减少,消化率和体脂含量提高,但未显著影响体重、基础代谢率、非颤抖性产热和血清瘦素浓度;3)血清瘦素浓度与摄入能不相关,但与体脂重量正相关。结果暗示:短光照下瘦素作用敏感性增加和产热能力增强,可能介导了抵抗高脂食物诱导的肥胖。在野外条件下,高山姬鼠能通过能量代谢和产热的适应性调节避免体重的过度增长,有利于降低捕食风险,增强生存能力。     

单宁酸对布氏田鼠能量代谢的影响

为了解单宁酸对成年布氏田鼠(Lasiopodomys bandtii**)能量代谢和产热的影响,本文采用含0、3.3%和6.6%单宁酸浓度的食物饲喂布氏田鼠21 d,对其体重、基础代谢率、非颤抖性产热和能量收支等进行了测定。代谢率采用封闭式流体压力呼吸计测定;非颤抖性产热用皮下注射去甲肾上腺素诱导;能量摄人采用食物平衡法测定。结果发现:(1) 单宁酸食物对布氏田鼠的体重没有明显影响;(2)取食含6.6%单宁酸食物的动物的基础代谢率于第10 d高于对照组。20 d时,3组动物的基础代谢率没有显著差异;(3) 单宁酸食物对非颤抖性产热没有显著影响;(4) 食用含单宁酸食物的动物的摄人能和消化能于第10 d显著低于对照组,但第20 d时则差异不显著。这些结果表明:布氏田鼠的基础代谢率和能量摄入对单宁酸的反应具有时段性,短期内能量消耗增加,随着动物对食物的适应,生理功能恢复到正常水平。     

树麻雀代谢率和器官重量在光周期驯化中的变化

为探讨光周期对树麻雀代谢产热和代谢器官变化的影响,对成年树麻雀 Passer montanus 进行温度为25℃、两种光周期16 L:8 D(LD组)和8 L:16 D(SD组)4周的气候箱驯化后,测定其体重、基础代谢率(BMR)、体脂和水分含量,以及各器官、组织的鲜重和干重.结果 显示,SD组麻雀BMR显著大于LD组,作为代谢活性器官的消化道显著增生是其BMR显著增加的主要原因之一;麻雀通过增加体重和能量储备物脂肪来实现对较长黑暗环境的适应是其成功的生存策略.SD组麻雀体重的显著增加和水分含量显著降低,说明短光照的刺激引起麻雀能量储备的增加和代谢活性器官消化道增生.光周期驯化的结果验证了"中心限制假说",即麻雀体内存在着与BMR相关的"代谢机器",中心器官(消化道)是改变麻雀BMR的基础之一.     

布氏田鼠在不同光周期下对陌生个体尿液和粪便的气味辨别

研究了成年布氏田鼠在10min内,对不同光照周期下（长光照：LD;短光照：SD）陌生雌／雄个体尿液和粪便两种单一个体气味源的气味行为反应,实验发现：所有雌雄被试鼠对LD气味源比SD气味源表现出更多的嗅闻行为。LD和SD被试鼠对同性／异性尿液气味的嗅闻行为没有表现出明显的差别,但LD被试雄鼠对陌生雌鼠粪便的嗅闻频次显多于SD被试雄鼠,从嗅闻行为特征量（嗅闻行为占所有行为的百分比）来看,所有LD和SD被试雌,雄鼠对尿液的嗅 明显多于粪便,除SD粪便气味外,被试鼠对异性气味源的嗅闻明显多于同性,实验结果表明：作为两种个体气味源,尿液和粪便都带有季节性信息,而且是具有性别特性的。异性的个体气味源比同性的个体气味源更具吸引力;长光照动物的个体气味比短光照动物的气味更具吸引力。     

光周期对布氏田鼠幼仔生长发育的影响

通过比较法对实验室内布氏田鼠 (Microtusbrandti)幼仔生长发育与光周期关系的研究表明 ,尽管出生和断乳时的窝仔数及断乳时窝仔存活率不受光周期的影响 (t test,P >0 0 5 ) ,每种光周期条件下出生和断乳时雌雄比例差异不显著 (Chi square检验 ,P >0 0 5 ) ,不同光周期间雄性比例无明显差异 (百分数的检验 ,P >0 0 5 ) ,但是 ,随着幼仔的生长 ,出生并饲养在长光照周期 (LD ,14L∶10D)下的个体体重、体长和肥满度显著大于短光照周期 (SD ,10L∶14D)下的幼体 ,尤在出生 9或 14天以后的各阶段 (t test,P <0 0 5 )。在 6 0日龄时 ,LD雄鼠的睾丸、附睾及储精囊成熟指数显著高于SD鼠 (t test,睾丸 ,t =3 30 9,df =14,P <0 0 1;附睾 ,t=3 6 2 2 ,df =14,P <0 0 1;储精囊 ,t=3 379,df =14,P <0 0 1)。但LD组的皮毛厚度和绒毛长度显著低于SD组 (t test,皮毛厚度t=- 5 185 ,df =14,P <0 0 1;绒毛长度t=- 2 415 ,df =14,P <0 0 5 )。作者认为体重、肥满度和性腺成熟指数 (GSI)高的LD鼠较SD鼠更适应于繁殖期的繁殖生存 ;而生长发育缓慢 ,皮毛厚度、绒毛长度高的SD鼠更能适应越冬生存。在自然环境中 ,光周期可能被布氏田鼠作为季节环境变化的信号 ,使其在形态和生殖方面提前作好准备 ,采取不同的策略以适     

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。     

光周期对雄性布氏田鼠种内个体气味辨别的影响

本文研究了成年雄性布氏田鼠对不同光照周期下(长光照: LD; 短光照: SD) 的陌生雌鼠和陌生雄鼠气味的行为表现。实验发现: 所有被试雄鼠对LD 雄鼠、雌鼠气味比SD 雄鼠、雌鼠气味有更多的社会探究行为。LD 雄鼠比SD 雄鼠对同性或异性陌生个体气味的嗅闻和挖掘行为要多, 而且差异显著。在探究LD 动情雌鼠气味源时, LD 雄鼠比SD 雄鼠表现出更多的嗅闻和挖掘行为; 在探究SD 动情雌鼠气味源时, LD 和SD 雄鼠的行为反应没有明显差别。所有被试雄鼠在LD 雄鼠气味源箱中的停留时间都显著多于在SD 雄鼠气味源箱中的停留时间。LD 雄鼠在LD 雌鼠气味源箱中的停留时间显著多于在SD 雌鼠气味源箱中的停留时间; 而SD 雄鼠在LD 和SD 雌鼠气味源箱中的进入频次和停留时间没有明显差别。同时, LD 雄鼠对LD 动情雌鼠的气味在嗅闻频次和嗅闻时间上多于非动情LD 雌鼠, 而对SD 动情和非动情雌鼠的气味没有表现出明显的偏好; SD 雄鼠对LD 和SD 动情雌鼠的嗅闻行为仅在频次上显著多于对非动情雌鼠的嗅闻, 而在时间上没有显著差别。结果表明: 布氏田鼠嗅觉通讯中的个体气味及其对气味进行辨别过程中的行为反应都随着光照周期的不同而发生变化。动物的个体气味带有季节性信息, 来源于长光照下的气味比短光照下的气味更具有性吸引; 短光照在一定程度上可能抑制了雌鼠的动情和雄鼠的性行为反应。其嗅觉通讯行为的适应意义可能在于: 减少秋季短日照环境下的繁殖活动, 提高雄性个体之间的社会容忍性以利于集群越冬。     

长爪沙鼠和布氏田鼠汗腺的分布与密度

哺乳动物受到高温胁迫时可通过分泌汗液调节体温。一般认为啮齿类在高温时不出汗,但有关野生啮齿类汗腺的资料不多。我们以长爪沙鼠和布氏田鼠为研究对象,采用苏木精—伊红染色方法,观察了身体各部位皮肤的形态学特征、汗腺的分布和密度。结果显示:(1)两种鼠的头部、口角、胸部、腋窝、腹部、背部和后腿部的皮肤都无汗腺分布,只在不被毛的前足与被毛的后足有外泌汗腺分布;(2)长爪沙鼠前、后足皮肤汗腺的密度分别为(2.40±0.49)个/mm2和(0.15±0.03)个/mm2,前足显著多于后足;布氏田鼠前、后足皮肤汗腺的密度分别为(0.37±0.05)个/mm2和(0.21±0.08)个/mm2,前、后足无显著差异。两种鼠前后足皮肤的汗腺密度可能与被毛状态相关,有被毛则汗腺密度低。推测长爪沙鼠和布氏田鼠前后足的汗腺可能具有辅助散热和运动时增加摩擦力等功能。     

高蛋白食物和繁殖对布氏田鼠能量摄入和产热的影响

为探讨高蛋白食物和繁殖对布氏田鼠食物摄入和产热等特征的效应,将成年雌性布氏田鼠分为非繁殖对照食物组、非繁殖高蛋白组、繁殖对照食物组和繁殖高蛋白组。对照食物蛋白含量为17.7%,高蛋白食物的蛋白含量为36.6%。实验过程中测定动物的体重、食物摄入量、静止代谢率(RMR)、身体成分、内脏器官重量、褐色脂肪组织(BAT)解偶联蛋白1(UCP1)含量、血清瘦素和催乳素水平等。结果发现:高蛋白食物明显抑制布氏田鼠的体重,但动物在妊娠期和哺乳期,这种抑制作用消失。高蛋白食物明显抑制非繁殖组动物的干物质摄入、摄入能和消化能,但对哺乳期动物没有影响。高蛋白食物提高了非繁殖期和繁殖期动物的消化率,降低了血清瘦素浓度,但仅提高了繁殖期动物肾脏的重量,而降低了盲肠的重量。RMR、UCP1含量和血清催乳素浓度等则不受高蛋白食物的影响。繁殖期动物的体重、能量摄入、RMR和血清催乳素浓度等均高于非繁殖动物。这些结果表明,食物蛋白含量可影响布氏田鼠的能量代谢和产热特征等,且在繁殖期和非繁殖期有不同的反应方式。     

长期强迫运动对布氏田鼠体重和血清瘦素浓度的影响

动物稳定体重的维持需要能量摄入和消耗之间的平衡.运动是影响动物能量平衡的重要因素之一.为了理解运动对布氏田鼠的生理学效应,我们在室内条件下,运用踏车测定了强迫运动训练6周后动物的体重、体脂含量、摄食量和瘦素浓度的变化.摄食量采用代谢笼法测定,体脂含量采用索氏提取法,血清瘦素含量采用放免试剂盒测定.结果发现强迫运动训练6周对布氏田鼠的体重和摄食量都无显著影响,与非运动训练组田鼠相比,运动训练组田鼠的身体脂肪重量降低了3.5 g,运动组田鼠的血清瘦素水平比对照组下降了30%.对照组田鼠的血清瘦素与体脂含量具有明显的相关性,但运动组则不具有相关性.这些结果表明在强迫运动训练期间布氏田鼠不是通过增加食物摄入,而可能是通过动员贮存的脂肪和减少非活动性能量消耗等方式来维持自身的能量平衡.瘦素在长期强迫运动训练过程中对身体脂肪含量的变化具有调节作用.     

内蒙古呼伦贝尔草原多房棘球蚴病病原的调查

本文报道在内蒙古呼伦贝尔草原主体部分四个牧业旗的草场进行多房棘球蚴病病原调查的结果。发现布氏田鼠(Microtus brandti)及长爪沙鼠(Meriones unguicutatus)是本绦虫的中间宿主、沙狐(Vulpes corsac)是其终末宿主。布氏田鼠是本绦虫中间宿主新记录,长爪沙鼠和沙狐分别是国内本绦虫中间宿主和终宿主新记录。布氏田鼠是呼伦贝尔草原的优势啮齿类,其平均感染率为2.43％(64/2635),越冬成鼠感染率高达5.23％—14.29％(平均6.66％)。长爪沙鼠感染率虽达16.67％(1/6),但鼠数不多。沙狐是本草原常见的食肉兽,检查6只沙狐,其中2只(33.3％)肠内含多房棘球绦虫成虫无数。用其孕节饲喂实验室小白鼠6只,6个月后检查各实验鼠,肝脏均布满泡状多房棘球蚴。呼伦贝尔草原本绦虫成虫及原头节形态特征均与我国西北本虫种差异显著,而与苏联及美国阿拉斯加的多房棘球绦虫西伯利亚亚种比较相似。     

食物蛋白含量对雄性长爪沙鼠社会行为和某些生理特征的影响

为确定食物蛋白对长爪沙鼠行为和生理特征的影响,我们采用两种不同蛋白含量(9% 和27% )的食物饲喂不同年龄的雄性长爪沙鼠,测定了不同食物条件下长爪沙鼠的体重、睾丸重、脾脏重、血清抗体、社会行为和气味吸引力等指标。结果发现,食物蛋白含量没有影响长爪沙鼠的社会行为、生理特征及幼体气味的选择,但对成体气味的被选择程度影响显著,提示食物质量与其配偶选择过程相关联。