长爪沙鼠的遗传多样性分析

利用17个微卫星DNA标记对Z:ZCLA长爪沙鼠封闭群、野生群和近交系进行遗传多样性分析, 评估群体内的遗传变异和群体间的遗传分化。结果表明：在Z:ZCLA封闭群和野生群中共有9个微卫星DNA标记获得稳定的结果, 分别为AF200940、AF200941、AF200942、AF200945、AF200946、AF200947、D11Mit128、PKC和 SCN, 共检测到41个等位基因, 每个基因的等位基因数从1～7不等, 片段大小在120～283 bp之间, 所有位点的平均期望杂合度(He)和多态信息含量(PIC)值分别为0.5032和0.4656, Z:ZCLA封闭群和野生群9个微卫星位点平均有效等位基因数分别为2.78和2.89, 平均基因杂合度分别为0.3704和 0.3893, 平均多态信息含量分别为0.3256和0.3344, 两个群体都表现为中度多态, Z:ZCLA封闭群较野生群稍低; 在3个近交系中共有8个位点获得稳定的扩增结果, 分别为AF200941、AF200942、AF200945、AF200946、AF200947、D11Mit128、PKC和 SCN, 共检测到11个等位基因, 片段大小在140~241 bp之间, 其中5个位点在群体内表现为单态纯合, 3个位点在群体内表现为单态杂合, 所有位点在群体内和群体间均呈单态性, 表明这3个长爪沙鼠品系基本符合近交系的要求, 微卫星标记技术适用于近交系长爪沙鼠的遗传检测。     

长爪沙鼠脑底前后交通动脉变异类型分析

目的解剖观察成年长爪沙鼠脑底动脉前后交通支的缺失变异类型。方法选用128只成年长爪沙鼠,脑缺血死亡或乙醚麻醉处死后,解剖后在镜下对其脑底表面的动脉及前后交通支进行了观察。结果所解剖的长爪沙鼠存在7种前交通支的变异类型和5种后交通支变异类型。其中,前交通支缺失的类型占总数的46·1%,后交通支的缺失类型占总数的85·2%,两者同时缺失的概率为39·27%,与单侧结扎的方法制备脑缺血模型的成模率相近。结论长爪沙鼠的脑底动脉前后交通支存在多种变异,尤其是某些个体存在完整的后交通支。     

长爪沙鼠脑缺血后大脑皮质Parvalbumin(PV)的表达变化

目的:观察长爪沙鼠大鼠前脑短暂缺血后前额皮质Parvalbumin(PV)的表达变化,为进一步研究其功能及其对脑缺血损伤的治疗作用提供形态学依据。方法:24只健康雄性长爪鼠随机分为时照组(6只)和缺血组(18只),夹闭长爪沙鼠双测颈总动脉10min诱导前脑缺血后,动物分别存活1天、3天或7天。用免疫组化方法、阳性细胞计数和相对平均灰度值检测了前额皮质中PV的表达情况。结果:与正常组相比,各缺血组中前额皮质中PV表达均减少。缺血再灌1天时,PV表达最弱(P＜0．01);3天时PV表达开始恢复(P＜0．05);7天时PV表达进一步恢复,但仍低于正常组(P＞0．05)。结论:前脑短暂缺血后可造成长爪沙鼠前额皮质PV的表达在短时间内急剧下降;但随着缺血消失后时间的延长,机体可进行部分的自行修复。     

野生与人工驯养长爪沙鼠群体遗传结构比较分析

目的探索野生与人工驯养的长爪沙鼠群体遗传状况。方法采用12个微卫星引物,对银川与呼和浩特地区捕获的野生长爪沙鼠群体和首都医科大学人工驯养20余年的长爪沙鼠群体的遗传结构进行比较分析。结果12个微卫星位点中有等位基因29个,3个群体的平均等位基因数分别为2.4167、2.2500、2.2500,平均有效等位基因数分别为1.7505、1.7195、1.6968;有11个微卫星位点呈现多态,多态位点百分率分别为91.67%、83.33%、83.33%,香隆指数分别为0.6239、0.5962、0.5591;平均观测杂合度分别为0.5231、0.5051、0.4825,平均期望杂合度分别为0.4008、0.3882、0.3655;银川和首医群体之间的遗传距离最大,为0.1033;呼和浩特和首医群体之间的距离最小,为0.0592。结论3个群体处于Hardy-Weinberg平衡状态,3个群体之间及与总体之间的遗传结构差异无显著性（P〉0.05）。     

长爪沙鼠IgG的纯化及抗血清的制备

目的 纯化长爪沙鼠血清IgG,制备兔抗长爪沙鼠IgG抗血清。方法 采用Hitrap Protein G亲和层析预装柱来纯化长爪沙鼠血清IgG;通过SDS-PAGE电泳和Western-Blotting免疫印迹法对长爪沙鼠血清IgG进行纯度鉴定,免疫兔子制备抗血清。结果 7 mL长爪沙鼠血清纯化得到11 mg IgG;电泳和免疫印迹测定,IgG纯度大于95%;用纯化的IgG作抗原制备了兔抗血清,免疫双扩散测定效价达1∶32。结论 建立了长爪沙鼠血清IgG的纯化方法,制备了长爪沙鼠IgG抗血清,证实长爪沙鼠血清IgG和Protein G具有较高的亲和性。     

应用马尔可夫链模型预测长爪沙鼠和黑线仓鼠种群数量

依据1984～2004年21年在呼和浩特郊区对长爪沙鼠(Meriones unguiculatus)和黑线仓鼠(Cricetulus barabansis)种群数量动态的调查数据,结合优选法(0.618法),应用加权马尔可夫链预测模型,建立了长爪沙鼠和黑线仓鼠种群数量预测模型。应用此模型分别预测了长爪沙鼠和黑线仓鼠2004年的种群数量,预测值与实测值相符,预测准确。同时,预测了未来三年(2005～2007年)长爪沙鼠和黑线仓鼠的种群数量。结果表明,此方法计算简便、准确、可靠,为鼠类种群数量的预测提供了新的方法。     

链脲佐菌素诱导长爪沙鼠Ⅰ型糖尿病模型的实验研究

目的探讨链脲佐菌素(STZ)诱导长爪沙鼠Ⅰ型糖尿病模型的可能性,并观察模型动物早期肾脏损害情况。方法雄性长爪沙鼠96只,随机分为正常对照组(NC组)、模型组1(DM1组)、模型组2(DM2组),DM1及DM2组沙鼠分别一次性腹腔注射100 mg/kg、200 mg/kg STZ,NC组注射等量柠檬酸盐缓冲溶液。注射STZ后1、2、4、6周末,分别监测沙鼠一般情况,血糖、胰岛素等血清学指标和尿液指标,并处死沙鼠进行胰腺和肾脏组织的病理学检查。结果注射STZ 24 h后,DM2组及DM1组部分沙鼠逐渐出现典型的"三多一少"症状,随着病程的发展,DM2组沙鼠持续高血糖,DM1组沙鼠血糖值与NC组差异有显著性(P0.05),但有下降趋势;DM2组沙鼠胰岛素显著性降低(P0.05),其他血清学指标及尿液指标均显著性升高(P0.05),DM1组沙鼠各指标差异无显著性。DM2组沙鼠及DM1组少数沙鼠胰腺组织中可见胰岛β细胞减少、空泡样变性等变化,DM2组沙鼠肾脏组织中出现肾小球基质增多,毛细血管襻扩张等病变,DM1组沙鼠肾脏组织未见明显变化。结论 STZ 200 mg/kg可成功诱导长爪沙鼠Ⅰ型糖尿病模型,在病程早期沙鼠肾脏结构和功能已经发生改变。     

Z:ZCLA长爪沙鼠微卫星标记的遗传多态性研究

通过对9个微卫星座位的扩增,研究了Z：ZCLA长爪沙鼠的遗传多态性。结果表明,Z：ZCLA长爪沙鼠在其中1个位点上只有一个等位基因,在其它位点上均有2～4个等位基因,平均等位基因数2．6个。平均杂合度0．4684,平均多态信息量0．4166,平均有效等位基因数2．1756。全群基因纯合度从0．1111～0．5555,平均0．3389,提示目前本群遗传多样性水平处于中度多态。     

长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列测定及分析

目的对长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列进行测定,并对其进行鉴定及进化分析。方法根据长爪沙鼠已知基因序列设计引物,采用PCR产物测序法,对所得的片段进行测序鉴定。结合已公布啮齿类动物D-loop区序列,分析其碱基组成、遗传距离、并基于最小进化法和UPGMA法构建系统进化树。结果获得长爪沙鼠D-loop区序列,其与家鼠、小家鼠和仓鼠平均同源性为58%;碱基组成分析显示,长爪沙鼠与啮齿类动物有相似的碱基组成和碱基偏离,其A-skew和G-skew分别为0.0047和-0.28。进化分析结果显示,长爪沙鼠与家鼠（0.35）、黑家鼠（0.38）和仓鼠（0.39）具有较近的遗传距离,其分化顺序为跳鼠、蔗鼠、长爪沙鼠、仓鼠、家鼠和小家鼠。结论本研究获得长爪沙鼠D-loop区全序列,确定了长爪沙鼠与仓鼠、家鼠、小家鼠及其它啮齿动物的进化关系,为长爪沙鼠进化研究、线粒体的结构和功能研究奠定基础。     

未净化Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群繁育及遗传稳定性分析

目的分析未净化Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群繁育和生长指标,并利用直接测序法分析其遗传稳定性。方法随机选择40对Z：ZCLA长爪沙鼠,记录其繁殖胎次、产子数等指标,分析其仔鼠的生长发育情况。遗传稳定性分析选择Z：ZCLA长爪沙鼠非同胞、非亲代个体33只,提取肝脏基因组DNA,PCR扩增D-Loop序列,产物纯化后双向测序,测序结果与Z：ZCLA长爪沙鼠标准序列比对。结果 Z：ZCLA长爪沙鼠每胎产仔7只,胎间隔多在20～60 d间,雄性体重高于雌性。遗传稳定性分析检测发现33只Z：ZCLA长爪沙鼠序列与标准序列完全一致。结论 Z：ZCLA长爪沙鼠群体内未发现遗传多态性,说明该群体具有较好的遗传稳定性。     

利用双重PCR技术研究长爪沙鼠的微卫星结构

目的为了建立快速检测长爪沙鼠群体遗传多样性的方法及获得Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群现用微卫星位点的结构。方法利用17个微卫星位点（9个来自长爪沙鼠,8个来自大小鼠）进行了PCR反应体系及反应条件的优化,组合了6组双重PCR及两个复合式点样,用上述8个组合对普通级Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群43、444、5三个世代核心群各100只种鼠进行遗传检测。结果三个世代的300只种鼠的检测结果表明,9个长爪沙鼠位点均为微卫星,其中7个位点为完全型的微卫星,1个为复合型,1个为不完全型,多态性主要表现在核心序列的重复;来自大小鼠的8个微卫星位点,有7个在Z：ZCLA长爪沙鼠核心群中得到有效扩增,只有3个位点在三个世代中均有出现,对测序结果分析后发现,其核心序列均为小卫星。结论来自长爪沙鼠的位点,无论结构还是遗传方式均符合微卫星遗传标记的特点,可用作检测长爪沙鼠的群体遗传多样性。     

用19个生化基因位点研究普通级Z:ZCLA长爪沙鼠的遗传多样性

目的调查Z:ZCLA长爪沙鼠原种群普通级长爪沙鼠的遗传多样性。方法用本实验室自行建立的长爪沙鼠19个生化基因位点的乙酸纤维素膜电泳技术并结合基本群体遗传学指标研究了普通级Z:ZCLA长爪沙鼠100个家系的遗传多态性。结果Z:ZCLA长爪沙鼠在Es-1、Car-2、Hbb、Gpi-1、Cs-1、Ce-2I、dh-l、Mod-1呈单态,在Es-2、Es-3、Es-4、Es-6、Es-8、Es-9、Es-10、pd-1、gm-1、Trf、Akp-1个位点上呈现多态性,等位基因从2~4个不等,平均等位基因数3.0,平均杂合度0.512,平均多态信息量0.455。结论提示目前本群遗传多样性水平处于中度多态。     

Selection of Genes Associated with Variations in the Circle of Willis in Gerbils Using Suppression Subtractive Hybridization

Deformities in the Circle of Willis (CoW) can significantly increase the risk of cerebrovascular disease in humans. However, the molecular mechanisms underlying these deformities have not been understood. Based on our previous studies, variations in the CoW of gerbils are hereditary. A normal CoW is observed in approximately 60% of gerbils, a percentage that also applies to humans. Thus, gerbil is an ideal experimental model for studying variations in the CoW. To study the mechanisms underlying these variations, we selected genes associated with different types of the CoW using suppression subtractive hybridization (SSH). After evaluating the efficiency of SSH using quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) on subtracted and unsubtracted cDNA and Southern blotting on SSH PCR products, 12 SSH libraries were established. We identified 4 genes (CST3, GNAS, GPx4 and PFN2) associated with variations in the CoW. These genes were identified with qPCR and Western blotting using 70 expressed sequence tags from the SSH libraries. Cloning and sequencing allowed us to demonstrate that the 4 genes were closely related to mouse genes. We may assume that these 4 genes play an important role in the development of variations in the CoW. This study provides a foundation for further research of genes related to development of variations in the CoW and the mechanisms of dysmorphosis of cerebral vessels.     

长爪沙鼠高胆固醇血症模型的建立与辛伐他汀的作用

目的探索长爪沙鼠高胆固醇血症模型建立及辛伐他汀的影响。方法在饲喂长爪沙鼠高脂饲料的同时给予不同浓度辛伐他汀抑制胆固醇生物合成,通过观察肝脏颜色,测量体重、肝重、TC、LDL-C及HDL-C等血脂和肝功能指标判断高脂饲料和辛伐他汀对血脂和肝脏功能的影响。结果动物体重、肝重和肝脏指数没有显著变化。高脂饲料能够促进脂肪在肝脏的沉积,但是对AST和ALT等肝脏功能指标影响不显著;辛伐他汀能够有效抑制TC、LDL-C、HDL-C、TBA和GLU的升高,但对其他指标影响不明显。结论高脂饲料能够快速建立长爪沙鼠高胆固醇血症模型;辛伐他汀能够抑制内源性胆固醇的合成从而有效抑制血浆胆固醇（TC）、LDL-C和HDL-C的升高。结果表明,特殊的反馈调节机制导致长爪沙鼠无法在大量摄入胆固醇时终止内源性胆固醇的合成。长爪沙鼠特殊的反馈调节机制可能是易发高胆固醇血症的一个主要原因。     

Chromatin Organization and Remodeling of Interstitial Telomeric Sites During Meiosis in the Mongolian Gerbil (Meriones unguiculatus)

Telomeric DNA repeats are key features of chromosomes that allow the maintenance of integrity and stability in the telomeres. However, interstitial telomere sites (ITSs) can also be found along the chromosomes, especially near the centromere, where they may appear following chromosomal rearrangements like Robertsonian translocations. There is no defined role for ITSs, but they are linked to DNA damage-prone sites. We were interested in studying the structural organization of ITSs during meiosis, a kind of cell division in which programmed DNA damage events and noticeable chromatin reorganizations occur. Here we describe the presence of highly amplified ITSs in the pericentromeric region of Mongolian gerbil (Meriones unguiculatus) chromosomes. During meiosis, ITSs show a different chromatin conformation than DNA repeats at telomeres, appearing more extended and accumulating heterochromatin markers. Interestingly, ITSs also recruit the telomeric proteins RAP1 and TRF1, but in a stage-dependent manner, appearing mainly at late prophase I stages. We did not find a specific accumulation of DNA repair factors to the ITSs, such as γH2AX or RAD51 at these stages, but we could detect the presence of MLH1, a marker for reciprocal recombination. However, contrary to previous reports, we did not find a specific accumulation of crossovers at ITSs. Intriguingly, some centromeric regions of metacentric chromosomes may bind the nuclear envelope through the association to SUN1 protein, a feature usually performed by telomeres. Therefore, ITSs present a particular and dynamic chromatin configuration in meiosis, which could be involved in maintaining their genetic stability, but they additionally retain some features of distal telomeres, provided by their capability to associate to telomere-binding proteins.     

Jolly - Seber 法估算长爪沙鼠种群参数的适用性探讨

以2000 年6 月～10 月群居性长爪沙鼠野生种群的标志重捕资料为依据, 采用Jolly - Seber 模型估算了该鼠种群参数, 结果表明, 长爪沙鼠个体间具等捕性(Leslie 法检验) , 研究期间取样个体的重捕率平均为89.7 %(77.4 % ～ 100 %) ; 参数估计结果具有合理的生物学意义, 认为采用该模型估算长爪沙鼠种群参数是适用的。     

长爪沙鼠肥满度的年龄和季节特征

采用胴体重(去除内脏的体重,记为WN)替代传统计算公式中的体重(W)建立肥满度指标K′＝100WN／L^3(g／cm^3)对长爪沙鼠肥满度的年龄和季节变化特征进行研究。结果显示：该鼠肥满度年龄组间差异显,末成年个体的肥满度明显高于成年个体;各性别年龄组肥满度季节变化明显,趋势基本一致,春季高、夏季最低、秋季又行育肥。在春夏季繁殖期(8月以前),雌鼠的肥满度大于雄鼠。成年雌鼠秋季育肥时间晚于其他个体组。长爪沙鼠肥满度的年龄差异和季节变化反映了该鼠在不同生活时期对环境的生理适应特征和对策。此外,各月肥满度与当月及其后第4个月的夹捕率存在一定的相关关系,提示该指标在短期预测长爪沙鼠种群数量方面可能有其参考价值。