布氏田鼠对低温的适应性产热

将布氏田鼠置１到３０天的低温（６±１℃）环境下暴露,其体重与体温没有明显变化;静止代谢率（ＲＭＲ）、非震颤性产热（ＮＳＴ）及血清中三碘甲腺原氨酸（Ｔ３）含量,随冷暴露时间的延长而增加;肝线粒体状态３呼吸及细胞色素Ｃ氧化酶活力亦随冷暴露时间的延长而升高。肝线粒体蛋白质含量经冷暴露３０天时有明显升高,表明动物在低温适应中肝线粒体蛋白合成增加与呼吸功能增强是个体ＲＭＲ提高的细胞学机制之一。布氏田鼠褐色脂     

多代驯化对布氏田鼠非繁殖期性激素本底水平的影响

为阐明驯化过程对季节性繁殖的布氏田鼠Lasiopodomys brandtii性腺活性的影响,采用放射免疫技术从秋季（11月）至翌年春季（3月）对室内驯化1月、3年和10年的雌雄鼠粪便中的性激素水平进行监测。结果显示,在11—12月非繁殖季节,驯化10年组雄鼠睾酮水平分别达到3年组和1月组的3.5倍和13.3倍,驯化10年组雌鼠雌二醇水平分别达到3年组和1月组的2.0倍和3.7倍,且差异均达到显著水平;长期（3年和10年）驯化组雄鼠在繁殖初期（1—3月）的睾酮水平也较短期驯化组显示出更大幅度的提升。表明在经历长期驯化后布氏田鼠对稳定的室内环境逐渐适应,非繁殖期性腺活性抑制的程度逐渐减弱,呈现出随驯化时长增加而逐渐递增的趋势,从而导致鼠类繁殖表型发生了可塑性变化。     

布氏田鼠在低温条件下的实验观察

实验在一20℃的低温下进行. 结果表明：（1）单笼饲养鼠平均存活期为145.9±30.8h其
中幼鼠耐低温力最差, 然后依次为老体组、亚成体组、成体组。除幼体外, 雌鼠的抗寒能力稍高于雄体。（2）饲喂冷篙组比饲喂其它6种牧草在低温下布氏田鼠的存活期显著延长（3）聚集可明显增强对低温的耐受程度。（4）窝草可使巢内温度保持在5-8℃ , 窝巢内层的温度可达15-22 ℃ 。     

密度因素对布氏田鼠体重增长及免疫功能的影响

为了研究种群密度对布氏田鼠(Microtus brandti)免疫功能的影响，我们以分别取自稳定的同性别饲养群的成年布氏田鼠为对象，测定了雌性和雄性个体在低(1只／笼)、中(4只／笼)、高(8只／笼)3个饲养密度梯度下的生长及免疫指标，包括体重、睾丸重、脾脏重、血清抗体及皮质醇含量等。结果发现：(1)随着密度的升高，布氏田鼠的体重和雄性睾丸的重量有所降低；(2)中密度和高密度饲养条件下雌性的免疫水平高于低密度个体，但密度对雄性个体的免疫状况影响不大；(3)不同密度饲养条件下布氏田鼠血清中的皮质醇含量没有显著差异。这些结果表明，和睦稳定的种内关系未必对布氏田鼠造成社群压力，但密度能够影响布氏田鼠的生长、繁殖和免疫状况，而且这些影响存在着性别差异。     

光周期和温度对布氏田鼠产热的影响

布氏田鼠（Ｍｉｃｒｏｔｕｓ ｂｒａｎｄｔｉ）分组驯化在：（１）长光照温暖环境（ＬＷ，１６Ｌ：８Ｄ，２５℃）；（２）长光照 低温环境（ＬＣ，１６Ｌ：８Ｄ，５℃）；（３）短光照温暖环境（ＳＷ，８Ｌ：１６Ｄ，２５℃）；（４）短光照低温环境（ＳＣ， ８Ｌ：１６Ｄ，５℃）。驯化四周后，长光照动物的体重比短光动物的体重有增加的趋势；四组动物的体温 没有明显差异；低温和短光照均促使静止代谢率（ＲＭＲ）增加；ＳＣ组动物的非颤抖性产热（ＮＳＴ）高 于ＬＷ组。低温诱导肝和褐色脂肪组织（ＢＡＴ）细胞线粒体蛋白增加，短光照再度地增强此作用。短 光照诱导肝细胞线粒体状态－４及状态－３呼吸活力增加，低温没有明显作用。低温和短光照均刺激肝 和ＢＡＴ线粒体细胞色素Ｃ氧化酶活力提高，但后者作用强度大于前者。低温明显激活ＢＡＴ线粒体 的ａ－磷酸甘油氧化酶的活力，短光照无明显影响、结果表明：低温和短光照均能提高布氏田鼠的产 热能力，短光照与低温因子两者的协同作用增强了对布氏四鼠热能代谢的调节。     

布氏田鼠哺乳期低温经历抑制成年期神经再生

哺乳动物在出生前后所经历的环境条件对其成年后的行为和生理等具有重要影响。环境温度是影响动物后代表型的重要因素之一。本研究将分娩当天的布氏田鼠母体和幼仔在常温（23℃±1℃）或低温（4℃±1℃）饲养,断乳（21日龄）时转至常温环境,至第63日龄时再随机将两组动物各分为常温组和低温暴露组,期间检测体重、摄食量、静止代谢率、认知能力和神经细胞增殖和存活等,以验证哺乳期的低温经历可影响成年动物的代谢生理、行为表型和相关脑区神经再生的假说。结果发现：哺乳期低温经历导致成年布氏田鼠摄食量显著降低,与代谢有关的下丘脑以及学习记忆有关的海马区细胞增殖和存活数量减少。当动物在成年期面临冷暴露时,与哺乳期常温经历的动物相比,哺乳期低温经历的动物摄食量较低,在Y迷宫新异臂中的穿梭次数和停留时间显著降低,但海马和下丘脑部分核团的细 胞增殖以及海马CA的细胞存活明显升高。这表明哺乳期低温经历对布氏田鼠的能量代谢、行为和相关脑区的成体神经再生产生了持久的抑制效应,但成年后再次面对低温时,动物的代谢能力和代谢及学习记忆相关脑区的神经细胞可塑性优于哺乳期未曾经历低温的动物。     

雄性不育对布氏田鼠交配行为和繁殖的影响

利用雄性结扎不育方法研究雄性结扎不育对布氏田鼠交配行为和繁殖的影响。结果表明：雄性结扎不育后不影响布氏田鼠雌雄两性的交配行为;不育雄性的存在对雌性的正常交配产生了干扰,降低了雌性的有效交配次数,并导致雌性怀孕率和产仔数的下降。结果一方面说明结扎不育雄性方法可用于布氏田鼠的不育控制研究,另一方面为不育后的竞争性繁殖干扰假设提供了实验证据。     

温度驯化对布氏田鼠肝脏温敏瞬时受体电位通道蛋白表达的影响

肝脏是哺乳动物基础代谢产热的关键器官。温敏瞬时受体电位通道蛋白(Thermosensitive transient receptor potential channels,Thermo-TRPs)参与了调控肝细胞的生理功能。为了解Thermo-TRPs是否参与肝脏的代谢产热,以成年布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)为研究对象,测定了不同驯化温度下6种Thermo-TRPs在肝脏中的表达,分析其与肝脏产热相关蛋白和信号通路蛋白的关系。结果显示：(1)与高温组相比,低温增加了肝脏解偶联蛋白1(uncoupling protein 1,UCP1)的表达;而与常温组相比,低温降低了肝脏解偶联蛋白3 (uncoupling protein 3,UCP3)的表达;(2) 6种Thermo-TRPs均在肝脏中表达,与高温组相比,低温显著降低了TRP vanilloid 4 (TRPV4)的表达,同时显著增加了腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)的表达;(3)低温显著增加了布氏田鼠血清三碘甲状腺原氨酸(T₃)...     

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。     

中华鳖肠道黏膜免疫相关细胞的形态学研究

应用光镜和透射电镜技术,对中华鳖肠道黏膜免疫相关细胞的分布和结构进行了详细观察,并结合形态结构特点,对爬行动物黏膜免疫的特征进行了讨论。鳖肠道黏膜上皮细胞(尤其大肠段)排列较疏松,细胞间隙明显,上皮间隙内普遍分布着上皮内淋巴细胞(IEL)和浆细胞。IEL在上皮不同部位的分布比例为核下区∶核区∶核上区=4∶3∶3。核上区IEL以小淋巴细胞为主,而核区和核下区的IEI体积略大。淋巴细胞胞质内含有数个粗大的膜包颗粒。上皮内未见微皱褶细胞,IEL位于上皮细胞之间,并在上皮细胞之间伸出伪足。肠腔内有完整的游离淋巴细胞。肠道黏膜上皮间隙内的浆细胞一般位于核下区或核区,胞质内充满着扩张状态的粗面内质网。肠道固有膜散布着许多淋巴细胞(LPL)、浆细胞、巨噬细胞和一些白血细胞,以小肠段的分布最丰富。在有些肠绒毛内,LPL分布密集,几乎占据整个绒毛中心,但并未出现淋巴小结。固有膜浆细胞有两种形态:一种浆细胞的粗面内质网呈短的扩张状态,其数量占多数;另一种浆细胞的粗面内质网为板层状排列的扁囊状,数量较少。结果表明,参与中华鳖肠道黏膜免疫反应的细胞数量多,但黏膜上皮内缺乏微皱褶细胞(M细胞),固有膜中也不形成淋巴小结。提示爬行动物的黏膜免疫机理与哺乳动物和鸟类不尽相同。     

炔雌醚对布氏田鼠繁殖的抑制效果

明确炔雌醚对鼠类繁殖抑制最适剂量及持续有效作用时间,对其后续相关理论研究和实践应用具有基础性作用。本研究以0.5 mg/kg、1.0mg/kg、2.0mg/kg、3.0mg/kg、6.0mg/kg浓度炔雌醚分别连续灌胃雄性和雌性布氏田鼠7d 后,与正常异性配对观察90ｄ。按繁殖启动期、繁殖率和繁殖力等最直观的指标综合评价了5个浓度炔雌醚对雌雄布氏田鼠的不育效果。室内条件下,炔雌醚能够延迟雌雄布氏田鼠的生殖启动,但可能由于样本量小,未达统计显著性。90ｄ 内,一定浓度的炔雌醚能够降低雌雄个体的繁殖率和平均每窝产仔数,同样未达统计显著性。一些浓度的药物能够显著降低布氏田鼠的繁殖力,其抑制效果无剂量相关性。推断炔雌醚对雄性布氏田鼠的最适不育作用浓度为2.0mg/kg左右,对雌性的最适不育作用浓度为1.0mg/kg左右。实际综合应用剂量2.0mg/kg左右,能有效降低布氏田鼠产仔总数,其持续时间可达90d。     

肝毛细线虫对雌性布氏田鼠繁殖参数的影响

2005年5月,在内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎旗北部,研究了肝毛细线虫(Capillaria hepatica)对典型草原区雌性布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)繁殖参数的影响。采用标准夹线法捕获鼠类,对捕获的鼠类进行常规生物学解剖,根据虫卵有无确定肝毛细线虫病感染情况,记录鼠类名称、体长、体重、胴体重、繁殖特征以及肝毛细线虫病感染情况。由于体重是划分鼠类年龄的常用指标之一,结合布氏田鼠的繁殖特征研究数据,采用25.1~55.0 g之间的雌性个体作为本研究分析样本,并将其分为25.1~35.0 g、35.1~45.0 g和45.1~55.0 g体重(年龄)组。采用卡方检验比较分析同一体重(年龄)组内,肝毛细线虫病感染情况与雌性布氏田鼠妊娠率的关系,T检验分析感染情况与胎仔数的关系。结果显示,在各个体重(年龄)组中,感染肝毛细线虫组布氏田鼠雌鼠妊娠率均略低于未感染组,但感染情况与妊娠情况无显著相关关系(P0.05);感染肝毛细线虫布氏田鼠胎仔数低于未感染布氏田鼠,感染情况与胎仔数有显著相关关系(P0.05)。结果表明,肝毛细线虫病对布氏田鼠妊娠率无明显影响,但对布氏田鼠胎仔数有明显的负面影响。     

Energy metabolism, thermogenesis and body mass regulation in Brandt's voles (Lasiopodomys brandtii) during cold acclimation and rewarming

Environmental cues play important roles in the regulation of an animal's physiology and behavior. The purpose of the present study was to test the hypothesis that ambient temperature was a cue to induce adjustments in body mass, energy intake and thermogenic capacity, associated with changes in serum leptin levels in Brandt's voles (Lasiopodomys brandtii). We found that Brandt's voles increased resting metabolic rate (RMR) and energy intake and kept body mass stable when exposed to the cold while showed a significant increase in body mass after rewarming. The increase in body mass after rewarming was associated with the higher energy intake compared with control. Uncoupling protein 1 (UCP1) content in brown adipose tissue (BAT) increased in the cold and reversed after rewarming. Serum leptin levels decreased in the cold while increased after rewarming, associated with the opposite changes in energy intake. Further, serum leptin levels were positively correlated with body mass and body fat mass. Together, these data supported our hypothesis that ambient temperature was a cue to induce changes in body mass and metabolism. Serum leptin, as a starvation signal in the cold and satiety signal in rewarming, was involved in the processes of thermogenesis and body mass regulation in Brandt's voles.     

集群数量和采食距离对储草期布氏田鼠警戒频次的影响

警戒行为是动物对环境中潜在危险做出的反应。为探究影响警戒行为的因素,作者在内蒙古锡林郭勒典型草原区进行了集群数量和采食距离对储草期自由生活状态下布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)警戒频次影响的实验。通过标志重捕法和人工去除法设定3个集群数量梯度(11只、6只和3只),利用人工食物站设置4个采食距离梯度(5 m、10 m、20 m、30 m),共12个梯度组合,每个组合分别观察60次采食过程,共计观察720次,并记录采食过程中的警戒频次。对数据进行双因素方差分析,集群规模和采食距离对布氏田鼠警戒行为频次均有极显著影响(P0.01)。随着集群数量减小,布氏田鼠单次采食的警戒频次显著增加;采食距离越远,单次采食的警戒频次越高;集群数量和采食距离之间还存在极显著的交互作用(P0.01)。集群数量增大意味着采食距离的增加,为保证储草效率,布氏田鼠种群会在增加集群数量和减小采食距离之间权衡,最终集群数量维持在中等水平,支持了最优集群理论。     

大鵟对不同数量布氏田鼠越冬洞群的选择偏好

布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)在冬季会形成数量不同的越冬集群,不同大小的集群会面临着不同的捕食风险。2004年秋季在内蒙古锡林郭勒盟典型鼠害草场,采用鼠洞口数量多少作为布氏田鼠秋季集群大小的指标,分析了大鵟(Buteo hemilasius)对不同大小集群的布氏田鼠集群的捕食选择偏好。结果表明：大鵟优先选择集群数量高的布氏田鼠集群,这表明数量高的布氏田鼠集群更容易吸引猛禽类天敌的捕食,该结果可以解释布氏田鼠在秋季出现的分群行为。由于捕食风险的存在,布氏田鼠借助秋季的分群行为以降低冬季集群大小和被捕食风险,从而避免成为捕食性天敌首要攻击的目标,该结果验证了最优集群理论。     

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     

布氏田鼠肝毛细线虫感染率与其体重的关系

2005年5月和8月,在内蒙古锡林郭勒北部典型草原调查了肝毛细线虫对布氏田鼠种群的感染特征,分析肝毛细线虫对布氏田鼠的感染率与其性别、年龄、体重及种群密度的关系。结果表明:肝毛细线虫对布氏田鼠感染率没有性别差异,雄鼠与雌鼠的感染率相当;但是与布氏田鼠体重/年龄密切相关:幼鼠的感染率较低,成鼠感染率较高,感染率和平均感染度均随着个体年龄的增长而增高。布氏田鼠达到一定的年龄(或体重)后才可感染肝毛细线虫病,其最低感染体重为24.3 g。布氏田鼠的种群密度对肝毛细线虫的感染率和平均感染度没有明显的影响,但同一样地不同季节感染率不同,本次调查显示,2005年5月份感染率高于8月份群体感染率,同一样地的春季感染率与秋季感染率之间呈现出显著的正相关。     

Expression patterns of clock genes in the hypothalamus and eye of two Lasiopodomys species

ABSTRACT

To investigate the relationship between light sensing systems in the eye and circadian oscillators in the hypothalamus of subterranean rodents, we studied subterranean Mandarin voles (Lasiopodomys mandarinus) that spend their entire lives under dark conditions with degenerated eyes, and compared oscillatory expression patterns of clock genes in the hypothalamus and eye between Mandarin voles and their aboveground relatives, Brandt’s voles (L. brandtii). Individuals of both vole species were kept under a 12-h light/12-h dark condition or continuous dark condition for 4 weeks. In both species, the expressions of most genes showed significant cosine rhythmicity in the hypothalamus but relatively weak rhythmicity in the eye. The number of rhythmic genes in the eye of Mandarin voles increased under the dark condition, but the opposite trend was observed in the eye of Brandt’s voles. The expression levels of most clock genes in the hypothalamus of both vole species did not significantly differ between the two conditions, but unlike in Mandarin voles, these expression levels significantly decreased in the eye of Brandt’s voles kept under the dark condition. In both vole species, the peak phase of most clock genes exhibited advanced or invariant change in the hypothalamus under the dark condition, and the peak phase of most clock genes showed consistent changes between the eye and hypothalamus of Mandarin voles. However, most clock genes in the eye showed a delayed phase in Brandt’s voles kept under the dark condition. In conclusion, the hypothalamus plays an important role in both vole species irrespective of the light condition. However, the expression patterns of clock genes in the eye differed between the vole species, indicating that each species adapted differently to their environments.     

典型草原区布氏田鼠的活动节律及其季节变化

采用标志重捕、染色标记和野外观测法研究典型草原区布氏田鼠野外实验种群,采用4 种活动模式指数(日活动差异指数θ,昼行性指数λ,峰型指数;活动强度指数η)分析田鼠昼夜活动节律及其季节变化。结果表明,布氏田鼠全年12 个月的昼行性指数λ 均高于0.542,为典型的昼行性种类。其活动节律的季节变化主要与环境温度有关:1、2、3、4、11、12 月,气温较低,布氏田鼠的活动模式呈典型的单峰型;5、6、7 月气温较高,为典型的双峰型;而8、9、10 月则属于单双峰过渡类型。田鼠的峰型指数 在冬季最低,夏季最高,与月均气温呈显著的正相关关系(r=0.89,n = 12,P<0.05)。活动强度指数η与气温也存在显著的正相关(r=0.94,n = 12,P < 0.05)。5～9 月,布氏田鼠的活动强度最高,每日活动时间在6 h 以上;冬季布氏田鼠的日活动量骤降,很少外出活动,尤其在1～2 月,布氏田鼠日均地面活动时间不足1min。另外,室内实验表明,布氏田鼠具有在黑暗环境中活动能力,但在野外条件下,夜间活动极少发生。     

雄性布氏田鼠包皮腺中的昆虫信息素类似物编码的性别和个体信息

我们利用二氯甲烷抽提和气质联用(GC-MS)比较分析了正常和阉割布氏田鼠的包皮腺分泌物(PGS)成分。我们检测到33个成分,它们几乎在所有的被测布氏田鼠都存在,其中27个成分以前报道为昆虫的信息素组分。睾丸切除不能使任何一个成分完全消失,但是显著降低了10个首先从GC-MS流失出的小分子成分,即7个饱和与不饱和的乙酸酯,一个饱和六酸酯和两个饱和八酸酯,其中,包括PGS含量最高的成分E,E-法尼醇乙酸酯。因此,可以认为这些受睾丸调节的成分为雄性信息素的候选成分。对雌鼠的嗅觉双项选择测定说明低浓度的PGS和法尼醇乙酸酯水溶液对雌性有吸引作用,而高浓度时都具有趋避作用。这说明PGS具有剂量依赖的性吸引作用,法尼醇乙酸酯是一种剂量依赖的雄性信息素。进一步的数量比较说明,所有检测到成分的百分组成在个体间表现出巨大的个体变异,说明PGS的成分有个体的特异性,可能传递个体的嗅觉信息。