动物长期能量收支理论及研究进展

阐述了持续代谢率和持续代谢范围的概念,并介绍有关制约因子的４种假说：食物可利用性假说、外周制约假说、中心制约假说以及同形态椹制约假说。此外,还就持续代谢率的进化原因、实验验证的方法和结论,以及与最小维持消耗（ＢＭＲ）的关系和机制进行了分析。持续代谢率对动物生活具有影响,具有生态学意义。最后,分析了本领域未来的４个发展方向。     

溶氧水平对鳊鱼、中华倒刺鲃幼鱼游泳能力的影响

在(25 1)℃条件下, 以鳊鱼(Parabramis pekinensis)体重(4.70 0.11)g, n=32、中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)体重(3.26 0.06)g, n=32幼鱼为研究对象, 采用鱼类游泳代谢测定仪在水体溶氧为8、4、2、1 mgO2/L条件下分别测定其临界游泳速度(Ucrit)和游泳代谢率(MO2), 并计算出静止代谢率(MO2rest)、最大游泳代谢率(MO2max)、代谢范围(MS)及单位位移能耗(COT)等相关参数。结果显示, 随着溶氧水平的下降, 鳊鱼、中华倒刺鲃幼鱼的Ucrit均逐渐下降, 除中华倒刺鲃幼鱼的值在4与8 mgO2/L下没有显著性差异外, 其他各组均差异显著(P0.05); 在同一溶氧水平下的中华倒刺鲃Ucrit显著大于鳊鱼(P0.05)。两种鱼的MO2max和MS均随DO的下降而显著下降, 但MO2rest在溶氧水平低于1 mgO2/L才显著下降(P0.05)。研究还发现鳊鱼、中华倒刺鲃幼鱼的MO2在同一游泳速度下随溶氧水平下降而降低, 而在相同溶氧水平下随游泳速度的上升而显著升高(P0.05); COT随游泳速度上升而显著降低(P0.05), 但在高游泳速度下相对稳定, 在同一游泳速度下随着DO的下降有所减小。中华倒刺鲃的COT整体上小于鳊鱼, 且在低游泳速度下差异更大。87.5%(1-8 mgO2/L)溶氧水平的下降导致两种鱼类相似的Ucrit变化(53% vs. 50%), 但溶氧水平由8降到4 mgO2/L时, 鳊鱼32%MO2max的下降导致Ucrit下降13%, 但同样的溶氧水平下降虽然导致中华倒刺鲃的MO2max下降20%, 但由于MO2rest和COT的下降, 其Ucrit并没有显著的变化。实验结果表明: 不同溶氧水平对不同鱼种游泳能力的影响存在差异, 这种差异与其代谢对策密切相关。       

达乌尔黄鼠入眠准备期的体温、代谢率及能量特征

贮脂类动物在冬眠前大量积累脂肪来准备冬眠,并在入眠时迅速降低体温和代谢率。为探究入眠准备期达乌尔黄鼠体温、代谢率、呼吸商及能量代谢的变化,将其入眠准备期分为育肥期、体重高峰期、育肥后期和冬眠前的试降期,使用植入式半导体温度记录元件iButton、开放式代谢仪和改进的代谢笼,监测其体温、代谢率及呼吸商和能量摄入的变化。结果显示:(1)达乌尔黄鼠体温在冬眠前13 - 34 d 开始下降,远早于冬眠但晚于体重高峰期;体重高峰期体温有降低的趋势,持续时间为1 - 3 d;育肥后期体温显著下降,体温日波动幅度增加。(2)体重高峰期的静止代谢率高于育肥期,育肥后期有降低的趋势,试降期最低。(3)呼吸商在体重高峰期先升高,之后迅速衰减;入眠准备期的能量摄入在体重达高峰期前达到最大值。结果表明,达乌尔黄鼠在入眠准备期,其体温和代谢率已开始降低,能源物质已开始转变;体重高峰期可能是达乌尔黄鼠入眠的一个转折点或启动入眠的开关。     

日本沼虾继饥饿后补偿生长研究

在25.0±1℃条件下,对日本沼虾Macrobrachium nipponense (湿重, 0.52～0.64 g )进行了不同时间的饥饿处理后再供食的恢复生长实验.对照组C连续饱食投喂18 d;处理组S2、S4和S8分别饥饿2、4和8 d后再饱食投喂16、14和10 d.结果 饥饿结束时各处理组的湿重均显著低于对照组;实验结束时S2、S4组与对照组间的湿重差异不显著,而S8组的湿重仍显著低于对照组;恢复生长时各处理组的湿重摄食率、食物转化率和生长率开始显著高于对照组,但随着恢复时间延长又逐步达到对照组水平.随着饥饿时间延长,日本沼虾标准代谢率降低.在恢复投喂后又逐步回升到对照组水平.实验结果表明,日本沼虾继饥饿后再恢复喂食出现完全或部分补偿生长效应不仅是由于增加食欲,提高了摄食水平,同时也改善了食物转化率.因此,补偿生长是这两种生理因素共同作用的结果.     

饥饿对鲤幼鱼内脏器官指数和力竭运动后代谢特征的影响

为了考察不同饥饿时间对鲤幼鱼内脏器官指数和力竭运动后代谢特征的影响, 在(25±0.5)℃条件下, 将35尾实验鱼[体质量(21.34±0.42) g, 体长(9.39±0.08) cm]随机平均分成5组, 即: 对照组(S0)、1周(S1)、2周(S2)、4周(S4)和8周(S8)饥饿组, 相应时间的饥饿处理后测定各实验组鱼体内脏器官指数及力竭运动后过量耗氧(Excess post-exercise oxygen consumption, EPOC)。结果发现: 除了体长以外, 鲤幼鱼体质量、空壳湿重、内脏团湿重、肝脏湿重、消化道湿重、心脏湿重和鳃湿重等均随着饥饿时间的延长呈下降趋势。S2、S4和S8组的幼鱼空壳指数显著高于S0和S1组(P<0.001)。S2、S4和S8组的幼鱼内脏团指数和肝脏指数都显著低于S0和S1组(P<0.001)。S1组幼鱼消化道指数显著低于S0组, 但显著高于S2、S4和S8组(P<0.001)。心脏指数和鳃指数在所有实验组之间差异不显著(P>0.05)。S1组幼鱼运动前代谢率显著低于S0组(P<0.001), 但显著高于S2、S4和S8组(P<0.001)。S1组幼鱼运动代谢峰值和代谢率增量与S1组差异不显著(P>0.05), 但显著高于S0、S4和S8组(P<0.001, P=0.003)。各组间幼鱼代谢峰值时间差异不显著(P>0.05)。各个饥饿组幼鱼运动代谢峰值比率都显著高于S0组(P=0.002)。S1组的幼鱼EPOC与S0和S2组的差异不显著(P>0.05), 但显著高于S4和S8组(P=0.043)。综上所述: (1) 鲤幼鱼各个组织器官对饥饿胁迫的响应不尽相同, 这可能与其执行的生理功能差异有关; (2) 短期饥饿胁迫提升了鲤幼鱼有氧和无氧代谢能力, 这可能有利于其摄食和逃逸能力的提高, 进而提高其生存适合度。     

锦鲫幼鱼的社群等级地位及其与标准代谢率、血糖和临界游泳能力的关系

在(25.0±0.5)℃实验室条件下,考查标记后体重相近的30尾锦鲫幼鱼(3.5±0.1g)的标准代谢(standard metabolic rate,SMR),然后将实验鱼分为10个组(每组3尾);分别以好斗行为和摄食成功率两个指标将各组实验鱼评估为3个不同的社群等级;再分别测定各等级地位实验鱼的SMR、血糖浓度和临界游泳速度(critical swimming speed,Ucrit)。结果显示:锦鲫幼鱼3个等级地位由高到低的摄食成功率分别为(51.2±1.61)%、(29.3±1.87)%、(19.5±0.73)%;好斗行为指标得分分别为(8.1±0.30)、(1.9±0.30)、0.0,两个评估指标均存在显著性差异(P0.05);Ucrit分别为(35.5±0.22)、(33.7±0.66)、(29.8±1.02)cm/s,血糖浓度分别为(3.4±0.22)、(4.2±0.30)、(4.5±0.33)mmol/L(P0.05);而评估前、后各等级之间实验鱼的SMR均没有显著差异(P0.05)。结果表明:锦鲫幼鱼存在着明显社群等级分化的现象;好斗行为和摄食成功率两个指标分别对社群等级地位的评估结果具有显著的一致性;实验鱼等级地位越高其游泳能力越强,血糖浓度越低;这一现象提示,高等级地位的鱼受到较低的社群胁迫且具有较高的生理适合度。     

不同海拔地区高原鼠兔热中性区及静止代谢率的差异

高原地区动物面临一系列严峻的生存考验,随着海拔的变化,动物栖息地的食物资源等差异大,温度、氧分压等环境因子都将发生变化.环境差异可能会影响动物种群的生活史对策.在生理功能适应中,动物的能量代谢适应扮演着重要的角色.为探究高原鼠兔(Ochotona curzoniae)在不同海拔地区的能量代谢适应与热中性区范围,分别选取...     

丽斑麻晰和草原沙晰静止代谢率的研究

本文研究丽斑麻蜥Eremias argus和草原沙蜥Phrynocephalus frontalis的静止代谢率(RMR)与环境温度及体重的关系，并测定了RMR的昼夜节律。     

丽斑麻蜥和草原沙蜥静止代谢率的研究

丽斑麻蜥和草原沙蜥静止代谢率的研究陈强（兰州大学生物系兰州７３００００）关键词静止代谢率，体重，温度，丽斑麻蜥，草原沙蜥ＡＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＲＥＳＴＩＮＧＭＥＴＡＢＯＬＩＣＲＡＴＥＯＦＥｒｅｍｉａｓａｒｇｕｓＡＮＤＰｈｒｙｎｏｃｅｐｈａｌｕｓｆｒｏ...