基于Cyt b基因和形态学的鼠兔属系统发育研究及鼠兔属1新亚属5新种描述

本研究扩增了169号鼠兔属样本的cyt b序列,代表13个种11亚种及5个未分类单元,下载了66条分类地位确定而完整的Cyt b序列,包括25种及9个亚种。构建了Bayesian系统发育树,计算了遗传距离,开展了物种界定分析;对13个种4亚种及5个未分类单元174号完整头骨和外形的20个形态学量度数据开展了主成分分析、判别分析和T检验;对头骨和身体外部特征进行了比较研究。结果显示：鼠兔属包含5个亚属,分别是Ochotona, Conothoa, Pika, Lagotona 和一新亚属;5个亚属间的遗传距离在12.8%-16.0%之间;高黎贡鼠兔（Ochotona gaoligongensis）是灰颈鼠兔（O. forresti）的亚种;喜马拉雅鼠兔(O. himalayana)是灰鼠兔(O. roylei)的亚种;木里鼠兔(O. muliensis)是川西鼠兔(O. gloveri)的亚种;宁夏鼠兔(O. argentata)应为蒙古鼠兔(O. pallasi)的亚种;西伯利亚鼠兔（O. turuchanensis） 为高山鼠兔(O. alpina)的同物异名。藏鼠兔循化亚种（O. thibetana xunhuaensis）应提升为种：循化鼠兔(O. xunhuaensis);东北鼠兔长白山亚种(O. hyperborea coreana)应该提升为种：长白山鼠兔(O. coreana);藏鼠兔峨眉亚种（O. thibetana sacraria）应提升为种：峨眉鼠兔（O. sacraria）; 藏鼠兔锡金亚种（O. thibetana sikimaria）应提升为种：锡金鼠兔（O. sikimaria）。通过分子系统学和形态学研究,发现了鼠兔属1 新亚属和5个新种。新亚属命名为异耳鼠兔亚属(Alienauroa subgen. n.),属模为黄龙鼠兔（O. huanglongensis sp. n.）,成员包括黄龙鼠兔新种、峨眉鼠兔、循化鼠兔,以及在龙门山和大巴山发现的2个新种,共计5个种。新亚属的鉴定特征是：耳上前缘内侧有一个密被短毛的异耳屏（Congenial tragus）;头骨扁平,颅面平直;眼小,眼眶长和眼眶宽均小于其他亚属;被毛粗长而无光泽;腹毛多为灰白色。5个新种分别发现于四川黄龙自然保护区、四川北部龙门山、四川北部大巴山、四川西部邛崃山、西藏雅鲁藏布江中游的朗县。我们分别将其命名为黄龙鼠兔（Ochotona huanglongensis sp. n.）,扁颅鼠兔（Ochotona flatcalvariam sp.n.）,大巴山鼠兔（Ochotona dabashanensis sp. n.）,雅鲁藏布鼠兔（Ochotona yarlungensis sp. n.）和邛崃鼠兔（Ochotona qionglaiensis sp. n.）。黄龙鼠兔的鉴定特征是：门齿孔前段平行;脑颅扁平,颅高为颅全长的33.5%;耳大,平均20mm以上（不含耳基部的管）,异耳屏三角形,但顶端圆形;毛长而粗糙,无光泽,背部毛长约20mm;腹面毛色以灰白为主;前后足背面灰白色,腹面黑灰色,指（趾）垫大,橘黄色,露出毛外,爪黄白色半透明。扁颅鼠兔的鉴定特征是：脑颅异常扁平,颅高约11mm,颅高仅为颅全长的31%;眼眶很小,平均6.7mm×5.6mm;个体小,体长140mm以下;体毛长而粗糙无光泽,背部毛长22mm;耳小,平均17mm左右,异耳屏阔圆型,相对较小;背毛沙黄色,腹毛黄白。大巴山鼠兔的鉴定特征是：异耳屏镰刀状;耳相对较小,均在17mm以下,和峨眉鼠兔、扁颅鼠兔差不多,比该亚属循化鼠兔和黄龙鼠兔小。颅高相对较大,颅面更隆突,颅高平均12.45mm, 眼眶相对较大,平均8.52mm×7.13mm。雅鲁藏布鼠兔的鉴定特征是：与黑唇鼠兔（O. curzoniae）和努布拉克鼠兔拉萨亚种（O. nubrica lhasaensis）有很近的亲缘关系;唇缘有很窄的深灰色圈,深灰色圈外侧为灰白色;前后足底部毛浓密,趾端毛多而长,趾垫和爪隐于毛中;个体中等,体长150mm左右,比黑唇鼠兔和努布拉克鼠兔拉萨亚种小得多;颅面较隆突,但与黑唇鼠兔相比,颅面相对平直;被毛黑褐色。邛崃鼠兔的鉴定特征是：大小及头骨和藏鼠兔很相似,但该种和藏鼠兔的显著不同是眶间宽狭窄,平均4.05mm（3.64-4.19mm）,而藏鼠兔眶间宽一般超过4.2mm,平均为4.45mm;该种毛色为沙色带黄色调,毛粗长;藏鼠兔为黑褐色调,毛相对较短;邛崃鼠兔前后足背面为显著的草黄色,而藏鼠兔前后足背面黄白色。     

青藏高原东部地区田鼠物种的分子鉴定

以线粒体细胞色素b基因序列（Cyt b）为分子标记,结合系统发育分析（最大似然法和贝叶斯法）和遗传距离统计（JC遗传距离模型）等方法,分析青藏高原东部地区田鼠类动物的物种组成和地理分布特征。从16个样点共采集到189个田鼠样品,成功获得所有个体的Cyt b全序列,长度为1 143 bp,共检测到248个变异位点和65个单倍型。系统发育分析显示,最大似然树和贝叶斯树的结构基本一致,将65个单倍型分为三组（G1-G3）,分别与已知的柴达木根田鼠（Microtus limnophilus）、青海松田鼠（Neodon fuscus）和高原松田鼠（N. irene）聚为单系群,支持率都为100%。遗传距离统计显示,G1、G2、G3组内两两单倍型之间的遗传距离范围分别为0.09%~3.04%、0.09%~0.70%、0.18%~1.95%;同时,G1与柴达木根田鼠参考序列之间、G2与青海松田鼠参考序列之间、G3与高原松田鼠参考序列之间遗传距离范围分别为0.61%-2.49%、0.53%-0.97%、1.77%-2.22%。结合系统发育和遗传距离分析结果,本研究中采集到的田鼠个体可以鉴定为3个物种：柴达木根田鼠（n = 135）、青海松田鼠（n = 30）和高原松田鼠（n = 24）。其中,柴达木根田鼠分布最广（10个地点）,青海松田鼠（4个地点）和高原松田鼠（3个地点）的分布区则相对狭小;3种动物在分布区上重叠度很小,仅河南县同时发现有柴达木根田鼠和青海松田鼠分布。研究表明,青藏高原东部地区至少有3种田鼠分布,种间遗传界限清晰,空间分布具有一定规律性。研究结果为了解青藏高原东部地区田鼠类动物的物种分布提供可靠的基础资料,同时,为这一地区的田鼠类动物的分子鉴定方法提供参考。     

《动物学杂志》第43卷优秀论文

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不同能量供需下雌性棕色田鼠胃运动的变化

用PowerLab/8sp生理信号采集分析系统记录哺乳雌鼠、禁食1d和3d雌鼠及正常对照雌鼠胃内压、胃收缩幅值及收缩频率,以研究在不同能量需求与供应状态下,棕色田鼠(Lasiopodomys mandarinus)胃运动的适应性变化。结果显示,禁食组和哺乳期雌鼠的胃内压及胃收缩幅值均显著高于正常对照雌鼠组(P0.05),禁食组胃内压、胃收缩幅值较哺乳组有所下降,且禁食3d组胃内压明显下降(P0.05)。说明在不同生理状态下,能量需求与供应不同,消化道活动发生适应性变化,且消化道生理功能变化与能量胁迫程度相关。     

父本剥夺对子代棕色田鼠同性间行为及相关脑区神经元活性的影响

为探究父本剥夺对子代棕色田鼠(Microtus mandarinus)同性间行为及相关脑区神经元活性的影响,本实验观察了父本缺失子代棕色田鼠成年后社会互作实验和相关脑区Fos蛋白的表达情况。社会互作实验结果显示,与雄性对照组相比,雄性父本剥夺组田鼠对另一雄性个体的探究和聚团行为显著减少(P0.01);与雌性对照组相比,雌性父本剥夺组田鼠对另一雌性个体的探究行为有减少的趋势,对视和自饰行为显著减少(P0.05);但父本剥夺组雌雄棕色田鼠静止时间均显著增加(P0.05)。免疫组织化学结果显示,通过短暂社会互作后,与雄性对照组相比,父本剥夺组雄性在终纹床核(bed nucleus of the stria terminalis,BST)、杏仁中央核(central nucleus of the amygdale,Ce)和室旁核(paraventricular nucleus of the hypothalamus,PVN)Fos阳性神经元数量显著增加(P0.01);与雌性对照组相比,父本剥夺组雌性在终纹床核(BST)和室旁核(PVN)阳性神经元数量也极显著增加(P0.01)。综上,父本剥夺可能导致幼仔成年后社会性和活动性下降,并可能增加成年后应激反应相关脑区的神经元活性。     

东方田鼠胚胎成纤维细胞的分离培养及生物学特性

目的对影响东方田鼠胚胎成纤维细胞（MfEF）分离和培养的因素进行探索,并观察其生物学特性。方法取室内繁殖饲养不同胎龄的东方田鼠胚胎分离成纤维细胞,通过原代和继代培养,分析比较不同胎龄、不同血清浓度、不同胰蛋白酶浓度等因素对MfEF分离及培养的影响,观察MfEF的生长形态及其生物学特性。结果 MfEF为贴壁型生长,细胞形态多样,呈梭形、不规则多边形;采用0.125%的胰蛋白酶室温消化12～13 d胚胎组织5 min,以DMEM培养基添加15%小牛血清分离培养MfEF的效果最佳;MfEF2～7代增殖最旺盛。结论获得了实验室分离、培养MfEF的有效方法 ,为进一步深入研究东方田鼠抗日本血吸虫机制以及开展不同动物成纤维细胞间比较研究奠定了基础。     

放牧对布氏田鼠主要食物选择的影响

动物的食物选择受食物资源量、质量和喜好度决定。尽管放牧可减少鼠类的喜食植物的数量和质量,但其如何影响鼠类的食物选择尚不清楚。本研究于2014年5月至10月,在内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市毛登牧场的大型试验围栏内进行了布氏田鼠的食物选择实验。利用大型实验围栏内5年连续放牧处理所构建的植被变化条件,采用扣笼试验,调查了布氏田鼠对其三种主要植物的取食情况。研究发现：连续放牧后,糙隐子草的盖度增加,而羊草、克氏针茅盖度降低;糙隐子草的盖度显著高于羊草、克氏针茅,成为各季节的优势植物种类。放牧对布氏田鼠取食羊草、克氏针茅和糙隐子草的绝对取食频次均无显著影响。在季节上,布氏田鼠对克氏针茅和糙隐子草的取食在三个季节均无差异,但布氏田鼠对羊草取食的绝对频次夏季显著高于春季和秋季;布氏田鼠对三种植物的喜好程度依次为羊草>克氏针茅>糙隐子草,但季节和放牧因素对布氏田鼠对这三种植物的喜好度无显著影响。结果表明,布氏田鼠的食物选择及食物组成相对稳定,表现为其对放牧或季节因素造成的喜食植物资源量的变化具有很好的适应性,推测是其调整取食努力来实现食物组成的平衡。     

高体重布氏田鼠产仔数较多但繁殖输出及氧化损伤不受影响

体重可影响动物几乎所有的生物学变量。高体重双亲通常产生较大胎仔数。繁殖过程代价很高,可能伴随着氧化损伤。为比较双亲体重对繁殖期能量学特征、繁殖输出和氧化损伤的影响,检测了高体重组(雌性:51. 5 g ± 1. 6 g;雄性:60. 4 g ±2. 5 g)和低体重组(雌性:35. 5 g ± 1. 2 g;雄性:49. 6 g ± 2. 8 g)布氏田鼠繁殖过程中母体的体重和摄食量,分娩时的胎仔数和胎仔总重,及后代断乳时母体的身体成分、激素含量(血清瘦素和催乳素)和氧化损伤(血清丙二醛、蛋白质羰基和肝脏丙二醛含量)。结果显示:(1)高体重组妊娠末期的母体体重增量显著高于低体重组;(2)高体重组母体的出生胎仔数显著高于低体重组,但出生及断乳时的平均胎仔重、胎仔总重和母体繁殖期间的能量摄入无显著差异; (3)血清激素含量、身体成分、身体脂肪重量及氧化损伤指标均无组间差异。结果表明,高体重布氏田鼠可产生较多的出生胎仔数,但母体并不通过摄入更多的能量来保证其繁殖输出,对氧化损伤也没有影响。这些结果对于理解不同体重的动物在繁殖期间的能量策略以及繁殖与生存之间的权衡等生活史理论具有重要意义。     

幼体生长发育特征可导致橙腹田鼠的单配体制吗?

橙腹田鼠(Microtus ochrogaster)和草原田鼠(M. pennsylvanicus)是两种亲缘关系很近,但有着完全不同交配体制的田鼠。本文试图通过他们头骨的形态学比较来验证幼体生长发育(paedomorphosis)可以印证单配制交配体制进化的假说。通过几种头骨的测量,我们发现草原田鼠头骨的长与宽比例大于橙腹田鼠,说明前者具有相对狭长的头骨。进一步的测量发现,这种不同是由于草原田鼠具有相对较长的鼻骨造成的。最后,我们对同种内成年和幼年的头骨进行了比较,发现单配制的橙腹田鼠相对于多配制的草原田鼠,其成年的头骨与幼年的头骨更相似。这些测量结果说明与多配制的田鼠相比,单配制的田鼠在形态及行为上保留更多的幼年状态,而这种行为很可能与其交配体制有关。     

棕色田鼠性别决定研究进展

哺乳动物性别决定方式属于雄性异配型性别决定, 依赖于Y染色体, SRY基因是性别决定中最重要的基因。文章报道了棕色田鼠指名亚种有Y染色体, 但是Y染色体上没有SRY基因, 性别决定不依赖于SRY基因, 排除了R-spondin 1基因是性别决定基因, 同时讨论了棕色田鼠指名亚种SRY基因缺失后可能的性别决定 机制。