被毛在黑线仓鼠能量代谢、产热和体温调节中的作用

为阐明小型哺乳动物被毛的季节性变化及其在能量代谢和体温调节中的作用,测定了季节性驯化,以及不同光周期和温度驯化的黑线仓鼠的被毛重量、体温和能量收支。结果显示: (1)冬季黑线仓鼠的被毛重量和产热显著高于夏季;(2)短光照(8L∶16D)和低温(5℃ ) 对被毛生长的影响不显著; (3)与室温组(21℃ )相比,低温组(5℃ )摄入能、基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST) 、褐色脂肪组织细胞色素c 氧化酶活性和热传导率显著增加,而暖温组(30℃ )显著降低; (4)室温和低温下,剃毛导致摄入能、BMR、NST 和热传导率显著增加;结果表明:被毛的作用与环境温度有关,低温下被毛降低了能量需求,增强了动物应对低温环境的适应能力;被毛的适应性变化是独居的野生小型哺乳动物应对环境温度季节性波动的主要适应策略之一,在其能量代谢和体温调节中具有重要作用和意义。     

食物限制对黑线仓鼠能量代谢和产热的影响

为阐明动物应对食物短缺的能量学对策与其自身的代谢水平的关系,测定了不同限食程度下黑线仓鼠的体重、基础代谢率和非颤抖性产热。结果发现,限食使基础代谢率、非颤抖性产热、褐色脂肪组织细胞色素c氧化酶活性降低。90% 限食驯化4 周后,存活率为80% ,60% 限食驯化4 周后,存活率为30% 。低温驯化使黑线仓鼠基础代谢率和非颤抖性产热显著增加,使80% 限食动物的体重和存活率显著降低。高基础代谢率组的摄食量比低基础代谢率组多23.8% ,80% 限食后两组体重降低的幅度和存活率差异不显著。结果表明:高水平的代谢率使黑线仓鼠对食物资源短缺的敏感性增加;支持“代谢率转换假说”,符合“具有储食习性的动物对食物短缺的生理耐受性较低” 的预测。     

华北农田大仓鼠的能量代谢特征及其体温调节

利用封闭式流体压力呼吸计 ,测定了华北农田主要害鼠大仓鼠 (CricetulustritondeWinton)在 5～36℃范围内的能量代谢特征。结果表明 :在 5～ 31℃范围内 ,大仓鼠的体温基本维持恒定 ,平均体温为 (36 7±0 1)℃ ;热中性区为 2 9～ 34℃ ;基础代谢率 (BMR)为 (1 2 3± 0 0 2 )mLO2 /(g·h)。在 5～ 15℃范围内 ,热传导率维持恒定 ,平均为 (0 12± 0 0 0 )mLO2 /(g·h·℃ )。大仓鼠的能量代谢特征是 :在总兽类中 ,高于期望值 ;在啮齿动物中 ,低于期望值 ;在仓鼠亚科动物中 ,稍高于期望值 ;从食性上看 ,高于食种子类的期望值 ,而与食草类的期望值相似 ;体温稍低 ;热传导较高 ;这些特征与该物种夜行性、主要以作物的种子为食、独居和穴居等生活习性密切相关。结合大仓鼠在我国主要分布于长江以北 ,但在极端干旱和高寒地区则没有分布的特点 ,提出了生理生态特征可能是限制大仓鼠地理分布的重要因素的观点。     

暖温经历对雌性黑线仓鼠能量代谢、产热和体脂含量的影响

能量代谢的生理调节是小型哺乳动物应对不同环境温度的重要策略之一,为探讨暖温下代谢产热在体重和体脂适应性调节中的作用和机理,本研究将雌性黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)暴露于暖温(30°C)1个月、3个月和4个月,测定体重、摄入能、代谢产热、体脂含量、褐色脂肪组织(BAT)细胞色素c氧化酶(COX)活性和解偶联蛋1 (UCP1) mRNA表达等。结果显示,暖温对黑线仓鼠体重无显著影响,但使脂肪含量显著增加。与室温组相比(21°C),暖温组消化率显著升高,但摄入能和消化能显著降低;暖温下非颤抖性产热(NST)显著降低,脑、肝脏和心脏COX活性、BAT COX活性和UCP1 mRNA的表达显著下调。结果表明,暖温下降低代谢产热补偿了能量摄入的减少,机体处于正能量平衡状态,是脂肪含量显著增加的主要原因之一。脑、肝脏、心脏和BAT代谢活性降低是代谢产热降低的主要机制,与脂肪累积有关。     

温度和高脂食物对黑线仓鼠代谢产热和体脂累积的影响

能量代谢的适应性调节是小型哺乳动物应对环境季节性变化的主要策略之一。为探讨不同温度下动物在代谢产热能量支出与脂肪累积之间的权衡策略,以成年雄性黑线仓鼠为研究对象开展了3 个实验:实验1 将动物驯化于高脂和低脂食物;实验2 将动物暴露于低温(5℃)和暖温(30℃);实验3 将饲喂高脂食物的动物暴露于低温。以食物平衡法测定摄食量、摄入能和消化率,以开放式氧气分析仪测定代谢产热,以索氏抽提法测定脂肪含量。结果发现,取食高脂食物的黑线仓鼠摄食量显著减少,但脂肪累积显著增加;暖温下摄食量显著减少,但体脂含量显著增加,低温下摄食量显著升高,但体脂含量显著减少;饲喂高脂食物的黑线仓鼠在低温下摄入能显著增加,非颤抖性产热增强,但体脂含量显著降低。结果表明高脂食物对黑线仓鼠体脂累积的影响与环境温度有关,低温诱导脂肪动员,暖温促进脂肪贮存;低温下黑线仓鼠增加能量摄入不能完全补偿用于产热的能量支出,导致脂肪动员增加;暖温下代谢产热降低是脂肪累积的主要因素;与能量摄入相比代谢产热的能量支出在体脂累积的适应性变化中发挥更重要的作用。     

黑线仓鼠生长发育的研究

黑线仓鼠生长发育的研究ＡＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＧＲＯＷＴＨＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＳＴＲＩＰＥＤＨＡＭＳＴＥＲ￥ＹＡＮＧＹｕｐｉｎｇ;ＺＨＯＵＹａｎｌｉｎ;ＺＨＡＮＯＰｅｎｇｌｉ;ＨＯＵＸｉｘｉａｎ;ＤＯＮＧＷｅｉｈｕｉ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆ...     

大绒鼠体温调节和产热特征

大绒鼠为横断山脉地区小型哺乳动物的典型代表; 其体温仅能在15～30℃范围内维持稳定; 在热中性区内, 最低静止代谢率为2.71±0.13 ml O₂/g.h, 为其体重预期值的203.2±10.13%; F-值 {(RMR/Me)/(Cm/ C'} 为0.99±0.05; 在 25℃的NSTmax为 5.18±0.19)ml O₂/g.h; BAT 重量为0.33±0.05 g, 为体重的0.84%, BAT细胞线粒体的产热活性较高;肝脏也具有较强的产热活性。大绒鼠的产热特征和体温调节模式很可能反映了横断山地区小型啮齿动物的特征。     

黑线仓鼠体重和能量代谢的季节性变化

为阐明小型哺乳动物体重和能量代谢的季节性变化以及生理调节机制,将黑线仓鼠驯化于自然环境下12个月,测定其体重、能量收支、身体组织器官和血清瘦素水平的季节性变化。黑线仓鼠能量摄入和支出的季节性变化显著,冬季摄入能、基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST)显著高于夏季。体重季节性变化不显著,但身体组织器官重量呈现显著的季节性变化,冬季肝脏、心脏、肾脏以及消化道重量显著高于夏季。体脂含量夏季最高,冬季最低,冬季显著低于夏、秋和春季(P <0.01)。血清瘦素水平的季节性变化显著,夏季瘦素水平比秋、冬季分别高88.2% 和52.4% (P <0.05)。结果表明,黑线仓鼠体重维持季节性稳定,与“调定点假说”的预测不同;但脂肪含量和血清瘦素季节性变化显著,符合该假说。夏季血清瘦素升高具有抑制能量摄入的作用,冬季血清瘦素可能是促进代谢产热的重要因子,瘦素对能量代谢和体重的调节作用与气候的季节性变化有关。       

黑线仓鼠肥满度的研究

1984—1989年,作者在呼和浩特地区野外捕获3008号黑线仓鼠标本进行了肥满度研究。结果表明,该鼠肥满度与栖息地和年龄无关,而有性别、季节和年度差异;肥满度年度变化与种群数量年度消长以及月均肥满度与月均捕获率的相关程度均未达到显著水平,说明该鼠的肥满度不能作为预测其种群数量的主要指标。     

白化黑线仓鼠的毛色遗传

毛色遗传分析证实，红眼白色仓鼠和野生色仓鼠交配的Ｆ１杂合子呈野生色，在Ｆ２（子二代）中野生色与白色分离比率为３∶１，回交（ＢＣ）子代中（白×Ｆ１）野生色与白色的比例是１∶１。结果表明黑线仓鼠白化性状属单一隐性遗传，由常染色体上一个隐性基因控制。     

黑线仓鼠繁殖输出与基础代谢率的关系

为了解黑线仓鼠繁殖输出与基础代谢率(BMR)的关系,阐明最大持续能量收支(SusMR)的限制水平, 揭示哺乳期能量收支对策,本文测定了哺乳期黑线仓鼠的体重、摄食量、BMR 和身体组成,以及哺乳期的胎仔数、胎仔重和泌乳能量支出(MEO)。结果显示,黑线仓鼠哺乳期体重降低了15.0 ± 0.8% , 摄食量显著增加, 哺乳高峰期平均摄食量为13.9 ± 0.3 g /d, 摄入能为222.1 ± 5.3 kJ/ d, 比哺乳初期增加121% , 比对照组高288% ;哺乳高峰期MEO 为62.4 ± 2.3 kJ/ d, 哺乳末期BMR 为49.7 ± 1.1 kJ/ d; 断乳时平均胎仔数4.7 ± 0.2、窝胎仔重50.5 ±1.6 g; 哺乳末期BMR 比对照组增加48% ,BMR 与消化系统各器官的相关性高于对照组; BMR 与胎仔数、胎仔重、乳腺重量和MEO 显著正相关。结果表明:初次繁殖的黑线仓鼠哺乳期SusMR 限制为4.47 ×BMR, 在自身维持和繁殖输出之间采取了“权衡分配”的原则,通过体重降低以减少BMR 的增加幅度, 从而有利于繁殖输出。     

花生对非繁殖期雌性黑线仓鼠细胞免疫和血液指标的影响

食物的数量和质量是影响动物免疫功能的重要因素。野生动物在选择食物时是否会优先选择有利于其健康的食物？为解决该问题,我们以黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)为研究对象,通过饲喂其喜食食物花生(Arachis hypogaea),然后检测反映健康状况的细胞免疫能力和血液指标。将30只非繁殖期成年雌性黑线仓鼠随机分为正常饲料组(normal fodder group,NF,n=10)、花生加饲料组(normal fodder plus peanuts group,NP,n=10)和花生组(Peanut,n=10),饲喂39 d后检测各项指标。结果发现Peanut组的体重增加,NP和Peanut组的摄食量降低。NP组注射植物血球凝集素(Phytohaemagglutinin,PHA)后12 h的PHA反应显著高于NF组。3组间白细胞数和淋巴细胞数在统计学上没有显著差异,但NP和Peanut组白细胞数比NF组分别高22.9%和25.0%,淋巴细胞数分别高15.0%和22.5%。NP和Peanut组红细胞数和红细胞压积显著高于NF组,而Peanut组血小板数显著高于NF和NP组。这些结果表明饲喂花生能增强黑线仓鼠的细胞免疫能力、输氧能力和凝血功能,这可能是其喜食花生的生理原因。     

繁殖经历对黑线仓鼠哺乳期能量收支的影响

为探讨繁殖经历与哺乳期最大持续能量收支的关系,对连续4 次繁殖的黑线仓鼠哺乳期的能量收支情况进行了测定。结果显示:1)不同繁殖组哺乳高峰期的摄食量、泌乳能量支出(MEO)、胎仔数和胎仔重差异不显著,静止代谢率(RMR)、非颤抖性产热(NST)、褐色脂肪组织(BAT)线粒体细胞色素c 氧化酶(COX)活性、血清甲状腺激素(T3 、T4 )和催乳素水平也无明显变化;2)摄食量与MEO、胎仔重和RMR 呈显著正相关。结果表明,不同繁殖经历的黑线仓鼠主要通过降低产热和增加能量摄入来满足哺乳高峰期的能量需求;哺乳期最大持续代谢率(SusMR)可能受乳腺组织泌乳能力的限制,与“外周限制假说” 的预测一致,不支持“中心限制假说”;SusMR 限制因素和哺乳期能量收支策略可能与繁殖经历无关。     

不同繁殖状态雌性黑线仓鼠对植物血凝素的反应模式

由植物血凝素（Phytohemagglutinin,ＰＨＡ） 诱导产生的肿胀反应是生态免疫学中被广泛使用的免疫学参数,通过注射部位的肿胀程度大体上可反映细胞介导的免疫和天然免疫的综合变化情况。为探讨小型哺乳动物不同繁殖状态对ＰＨＡ 的反应模式,以非繁殖期、妊娠期、哺乳期和断乳期的雌性黑线仓鼠为研究对象,测定了注射ＰＨＡ 和生理盐水前（０ ｈ）及注射后６ ｈ、１２ ｈ 和２４ ｈ 注射部位皮肤组织的增厚程度。结果显示：（１）黑线仓鼠对ＰＨＡ 的反应有两种模式：非繁殖期、妊娠期和断乳期对ＰＨＡ 的反应模式相似,都在注射后６ ｈ 最高,１２ ｈ 和２４ ｈ 后逐渐下降;哺乳期对ＰＨＡ 的反应在注射后６ ｈ、１２ ｈ 和２４ ｈ 接近,彼此间的差异均不显著。（２）哺乳期黑线仓鼠的ＰＨＡ 反应高峰值有下降趋势,但与非繁殖期、妊娠期和断乳期高峰值之间的差异不显著。结果表明,黑线仓鼠在哺乳期对ＰＨＡ 的反应模式不同于其他繁殖阶段,且反应的高峰值被延迟,这对其存活可能有害,但有助于繁殖进程的延续和后代的生长发育。     

温度对黑线仓鼠能量代谢及开场行为的影响

形态、生理及行为的季节性变化是动物生存和繁殖的适应性策略。温度可能是影响啮齿动物季节性繁殖和种群波动的重要气候因子。为了验证环境温度能诱导鼠类体重、能量代谢及行为产生适应性变化的假设,并探究其中的相互关系和意义,通过不同温度处理模拟四季温度,以野生雄性黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)为研究对象,检测其体重、日食量、静止代谢率(RMR)及开场行为的变化。结果显示:随着处理温度的下降,黑线仓鼠的体重、日食量及静止代谢率均出现显著性或极显著性地增加趋势(P0.05或P0.01);以体重为协变量的协方差分析表明,日食量和静止代谢率的增加不完全是由体重增加而造成的;高温处理降低了黑线仓鼠的爬行格数(P0.01),低温处理降低了黑线仓鼠的爬行格数和后肢站立次数(P0.01或P0.05),并产生明显的颤抖现象。以上研究结果支持环境温度能诱导鼠类体重、能量代谢及行为产生适应性变化的假设。低温同时增加黑线仓鼠能量的摄入水平和维持基本生长的能量支出水平,同时降低动物在陌生环境中的自发活动与探索行为。高温则降低黑线仓鼠能量的摄入和支出水平,同时减少自发活动与探索行为。体重、能量代谢和行为学特征的变化有利于仓鼠度过寒冷的冬季和干热的夏季,同时也与仓鼠的季节性繁殖现象相一致,因此这些特征可能是黑线仓鼠对其寒冷的冬季及干热的夏季生存环境的适应。     

重复遭遇战对雌性黑线仓鼠生理状态的影响

以独居型啮齿动物——黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)为对象,主要测定了与优势-从属关系有关的体重、生理状态和粪便激素变化规律相关的参数。野生成年仓鼠捕获于鲁西南山区农田并于实验室内单独饲养。按照陌生和体重匹配的原则配对,实验动物在中立竞技场中每天进行15 m in的遭遇战并收集粪便,连续28 d。以攻击行为、防御行为、社会行为、非社会行为确定个体的优势-从属地位。用于实验的动物共33只。行为实验结束后,将动物解剖,确定其繁殖及生理状态。结果表明:4周重复遭遇战期间,(1)优势雌体体重显著增加;(2)肾上腺指数显著降低;(3)雌体肾上腺指数与卵巢指数无显著的相关关系;(4)雌体粪便皮质醇及雌二醇含量随时间表现出明显的波动,但优势与从属个体间差异不显著;(5)优势雌体的粪便雌二醇含量与皮质醇含量呈显著的正相关关系。研究结果提示,重复遭遇战未影响雌体的存活及潜在繁殖能力,这可能与黑线仓鼠的独居生活方式有关。     

雌性黑线仓鼠免疫功能的季节变化

温带地区动物的免疫功能常表现出季节性变化.本研究以捕获于2014年秋季、冬季和2015年春季、夏季的雌性黑线仓鼠为研究对象,通过注射植物血球凝集素(PHA)后足垫的肿胀程度反映细胞免疫能力;注射抗原匙孔血蓝蛋白(KLH)后,利用酶联免疫吸附(EHSA)方法检测血清免疫球蛋白IgG和IgM的浓度,反映体液免疫功能;检验冬...