基于细胞色素氧化酶亚基Ⅰ基因的中缅树鼩地理种群遗传分化

中缅树鼩广泛分布于东南亚地区,在我国主要分布于西南地区及海南岛。本研究以中国10个地理种群共112只中缅树鼩为研究对象, PCR扩增得到1398 bp的细胞色素氧化酶亚基Ⅰ（COⅠ）基因序列,并对其进行分析。 结果显示：112个中缅树鼩COⅠ基因共定义了64个单倍型,其单倍型多样性（Hd）平均值为0.9730,核苷酸多样性（Pi ）平均值为0.04494;AMOVA方差分析显示种群间的变异占总变异的93.09%,说明中缅树鼩地理种群变异主要发生在种群间;整体遗传分化固定指数（F_ST）为0.93091,说明各地理种群中缅树鼩已出现明显的遗传分化;结合中性检验与碱基错配分布图结果表明中缅树鼩在历史进程中未经历过种群扩张现象; 基于单倍型构建的系统进化树与NETWORK网络图显示10个地理种群的中缅树鼩聚为4支：海南种群一支,大新种群一支,片马种群一支,其他种群一支。结果表明：中国不同地理种群的中缅树鼩具有较高的遗传多样性,各地理种群间已经出现了较为明显的遗传分化,地理阻隔作用可能是其分化的主要原因。     

昆明城郊中国树鼩群体线粒体DNA遗传多样性

由于树鼩是灵长类动物的近亲,且具有体型小、繁殖周期短、饲养管理成本低等优点,长期以来被认为有望替代灵长类动物用于人类疾病的动物模型研究.然而,目前对树鼩的群体遗传结构还知之甚少,这极大地限制了其在疾病动物模型研究的应用,也是其品系资源创制的瓶颈.本研究通过分析80只采自于云南省昆明周边地区的野生树鼩(Tupaia belangeri chinensis)线粒体DNA(mtDNA)多态性,结合国外报道的2个树鼩(Tupaia belangeri)序列比较后发现,在604 bp的mtDNA控制区片段中兵检测到29个核苷酸替代变异,这些变异共界定了13种单倍型,表现较高的群体遗传多样度.另外,昆明地区的树鼩与国外报道的2个树鼩间存在较大的遗传分化,mtDNA控制区单倍型之间的核苷酸替换数大于18个,远高于昆明地区树鼢群体内部不同单倍型之间的差异.选择含有代表性的mtDNA控制区单倍型的17个昆明地区树鼩个体进一步测定了细胞色素b基因片段(1134 bp),结合前人报道的数据分析,结果进一步支持mtDNA控制区数据反映的遗传格局及揭示的昆明地区树询与国外报道树鼩之间的明显差异.本研究结果提示,昆明地区树鼩与国外树鼩之间存在较大遗传差异,在将树鼩用于人类疾病动物模型研究中要注意这些遗传差别.昆明城郊的树鼩群体具有较高的遗传多样度,在开展近交系建立等工作时须考虑选取群体内部具有代表性的mtDNA世系.

Abstract：

Due to their special phylogenetic position in the Euarchontoglires and close affinity to primates, tree shrews have been proposed as an alternative experimental animal to primates in biomedical research. However, the population genetic structure of tree shrews has largely remained unknown and this has hindered the development of tree shrew breeding and selection. Here we sampled 80 Chinese tree shrews (Tupaia belangeri chinensis) in Kunming, China, and analyzed partial mtDNA control region sequence variation. Based on our samples and two published sequences from northern tree shrews (T. belangeri), we identified 29 substitutions in the mtDNA control region fragment (～ 604 bp)across 82 individuals and defined 13 hapiotypes. Seventeen samples were selected for sequencing of the cytochrome b (Cyt b; 1134 bp) gene based on control region sequence variation and were analyzed in combination with 34 published sequences to solidify the phylogenetic pattern obtained from control region data. Overall, tree shrews from Kunming have high genetic diversity and present a remarkable long genetic distance to the two reported northern tree shrews outside China. Our results provide some caution when using tree shrews to establish animal models because of this apparent genetic difference. In addition, the high genetic diversity of Chinese tree shrews inhabiting Kunming suggests that systematic genetic investigations should be conducted before establishing an inbred strain for medical and biological research.     

云南昆明和禄劝中缅树鼩体温调节和产热特征

为探讨不同地区中缅树鼩Tupaia belangeri的生理生态适应特征,对其体温调节和产热特征进行了测定,代谢率采用开放式呼吸仪进行测定。结果显示:A组中缅树鼩(禄劝县屏山镇)的体温(T b)与环境温度(T a)的关系为T b=38.0+0.07T a;B组中缅树鼩(昆明团结乡)的体温与环境温度的关系为T b=38.3+0.05T a;热中性区分别为30³5℃和27.535℃和27.5³5℃;基础代谢率分别为(1.40±0.03)mL/(g·h)和(1.66±0.06)mL/(g·h);平均最小热传导为(0.14±0.0034)mL/(g·h·℃)和(0.15±0.0041)mL/(g·h·℃);热中性区内F值,即(RMR/Kleiber期望RMR)/(C/Bradley期望C),分别为0.91±0.01和1.14±0.03。结果表明,昆明中缅树鼩较禄劝中缅树鼩有较高的基础代谢率和较宽的热中性区,并且有较好的调节体温的能力;它们的这种产热特征和体温调节方式的不同可能与它们的生活史和栖息地环境有关。     

中缅树鼩消化道长度和重量变化

为探讨栖息于昆明禄劝地区中缅树鼩(Tupaia belangeri)的消化道特征与环境之间的适应关系,在2008年6月和12月(夏季和冬季)分别对自然环境中缅树鼩的胃、小肠、大肠、盲肠的长度、含内容物重、去内容物重、干组织重等消化道指标进行了测定。结果表明,中缅树鼩消化道特征冬季和夏季存在变化,随着温度降低、食物质量下降,中缅树鼩的小肠长度和重量增加;各器官重量均在冬季最大;中缅树鼩在受到低温、食物质量下降等因子胁迫下,通过调节消化道长度和重量来满足能量需求的增加,维持正常的生理机能。中缅树鼩的消化道在冬季和夏季中表现出的变化模式及消化对策对其在自然环境中的生存是至关重要的。     

中缅树鼩蒸发失水及其热能研究

对栖息于滇中高原边缘地区的小型哺乳动物中缅树鼩夏季的代谢率、热传导、体温和蒸发失水等生理生态特征随环境温度的变化进行了测定,结果表明:中缅树鼩在夏季体温相对较高,受环境温度的影响较大;蒸发失水与环境温度显著正相关,在热中性区内基本维持相对稳定的水平,为2.82mgH2O/g·h;在37.5℃时达到高峰值,为3.88mgH2O/g·h,蒸发失水在体温调节中起着重要作用。结合同域分布的其他物种的生理生态学特征,提出中缅树鼩在热能代谢、体温调节及蒸发失水方面具有热带小型哺乳动物的特征,同时,又显示出某些适应于亚热带高原气候的特点。     

中缅树鼩能量代谢的季节变化

小型哺乳动物的体重和产热特征的季节调节对其生存至关重要。为探讨中缅树鼩的能量代谢适应特征随季节的变化,采用耗氧量测定、食物平衡法、形态测量等方法,分别对其冬季和夏季的基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST)、体温、体重、蒸发失水、能量收支和消化道的长度和重量进行了测定。中缅树鼩冬季体温、体重、基础代谢率、NST、蒸发失水散热分别为37. 9℃ ± 0.14℃ ,126.1 ± 2.1 g,42. 94 ± 2.65 J/g· h,54. 97 ±2.14 J/ g·h,5. 69 ±0.33 J/ g·h;夏季体温、体重、基础代谢率、NST、蒸发失水散热分别为38.5℃ ± 0. 27℃ ,106.9 ±5.1 g,28. 69 ±3.06 J/ g·h,47.43 ± 2.45 J / g·h,7.12 ±0. 57 J/ g·h;中缅树鼩的每日摄入能、消化能、可代谢能冬季均比夏季显著增加,消化道特征冬季和夏季存在变化,随着温度降低、食物质量下降,小肠长度和重量增加。这些结果表明:中缅树鼩在冬季,通过增加体重、基础代谢率和NST、能量摄入、消化能和可代谢能,降低蒸发失水等方式应对季节性环境变化。代谢产热和消化生理调节在季节性适应过程中具有重要地位。     

中缅树鼩形态性状的遗传制约性初步研究

树鼩是一种在医学和生物学上用途广泛的实验动物遗传资源。主要以上海市肿瘤研究所购自云南昆明地区的35只中缅树鼩及其实验室条件下繁殖的G1代为试验素材,对涉及形态性状遗传制约性的一些指标进行分析, 应用Rife-Buranamanas 定律分析中缅树鼩涉及毛色等诸多具有遗传制约性的外貌特征的显隐性关系,得出中缅树鼩典型的外貌特征为野生型毛色有季节性红斑、白腹、没有白眼圈、掌底肤色为肉色、耳朵不竖、圆形的尾尖、两侧乳房每对之间的连线分别与体轴线垂直。 Abstract : Tree shrew is a kind of excellent experimental animal resource in medical science and biology . In this paper, 35 Tupaia blangeri chinensises (TBCs) captured from Kunming,Yunnan province were investigated. We analyzed hereditary conditionality index about some morphological characters. According to Rife-Buranamanas law, We analyzed the appearance characteristics with hereditary conditionality including color of fur, orbit etc.. The results showed the following: wild fur with seasonal red spot, white fur of abdomen, non-white orbit, fleshcolor palm, non-cocked ear, round tip tail, and the line between the breasts of both sides in a vertical position with axis line.     

汉寿中华鳖线粒体细胞色素b基因克隆及其遗传多样性分析

本文以汉寿中华鳖为研究材料,比较分析中华鳖线粒体细胞色素b基因(Cytb)与瑞鳖、砂鳖等的差异,为探讨其进化与遗传分子标记奠定实验基础。采用PCR技术,克隆汉寿中华鳖Cytb基因的序列,并检测其在不同组织以及不同生长发育时期的表达模式,最后通过分子进化树分析中华鳖与砂鳖的亲缘关系。通过克隆发现中华鳖细胞色素b基因的mRNA开放阅读框含有1 140 bp,其碱基组成为A+T的含量(61. 1%)高于G+C(38. 9%),编码379个氨基酸残基的序列。与山瑞鳖和砂鳖氨基酸序列比较发现,中华鳖与瑞鳖和砂鳖均存在一定差异; Cytb基因在中华鳖不同组织和各个不同发育时期中均有表达,且在精巢组织中表达量最高,在不同时期阶段呈"低-高-低"曲线表达模式;分子进化树分析发现汉寿中华鳖与砂鳖具有较强的亲缘关系,但是在Cytb中仍存在差异,所以能够很好的把它们区分开来。此外汉寿中华鳖与哺乳动物、鱼类和爬行类均存在巨大差异。结果表明,Cytb基因在探讨汉寿中华鳖的进化与遗传分子标记中具有重要意义,可作为分析中华鳖种属进化系统发育特性和群体遗传多样性的标记基因。     

云南不同地区中缅树鼩头骨形态特征的比较

中缅树鼩为东洋界热带亚热带特有类群.本研究采用几何形态测量法对分布于滇中高原(禄劝县)和横断山地区(剑川县、丽江市和云龙县)的中缅树鼩头骨侧面、腹面、背面及下颌侧面的形态进行了初步研究.结果表明,主成分分析和判别函数分析显示头骨侧面和下颌侧面更适宜于区分滇中高原和横断山地区的中缅树鼩;经过薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和臼齿,这可能与中缅树鼩生存的气候和地理环境相适应;经多维尺度分析显示滇中高原和横断山地区的中缅树鼩头骨有明显差异,这可能与中缅树鼩生活环境的经度和纬度有关.因此,滇中高原和横断山地区的中缅树鼩从头骨形态上可以区分开来,并且差异仅仅发生在种群水平,这可能反映了其对特定生态环境的形态适应.     

蜂猴属（Nycticebus）D-loop控制区和Cyt b基因遗传学研究

测定了蜂猴属线粒体DNA中的D-loop控制区部分序列和细胞色素b基因全序列（1140 bp）,对其变异情况进行了分析,并采用Mega 4.0软件中构建了分子系统树。无论是基于D-loop控制区部分序列构建的系统树,还是基于细胞色素b基因序列构建的分子系统树的拓扑结构图,都清晰地表明蜂猴属由两个分支组成,分支置信度较高,一支由N．pygmaeus聚成,另一支由N．coucang聚成,即支持蜂猴属由N．coucang和N．pygmaeus两物种组成。     

树鼩神经肽Y的分子克隆及其灵长类类似物的同源性比较

树鼩由于与灵长类动物有较密切的亲缘关系和其个体小,以及繁殖周期短等特性而倍受关注,尤其是作为医用实验动物的研究,近年来已受到越来越多的重视,但树鼩的分类地位还一直有所争论。该研究从树鼩脑cDNA文库中克隆得到编码树鼩神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)前体序列,序列比对发现该序列与灵长类NPY序列同源性高达96.9%。将该序列与GenBank数据库中其他物种的NPY序列构建系统进化树,发现树鼩与灵长类处于同一分支。该研究结果揭示了树鼩与灵长类较近的亲缘关系。     

基于睾丸尺寸比较研究中缅树鼩的婚配制度

哺乳动物婚配制度的研究是行为生态学中具有重要意义的领域之一。研究表明,中缅树鼩Tupaia belangeri的婚配制度主要有一雄一雌制和一雄多雌制2种。为了揭示野外环境下中缅树鼩的婚配制度,本文在繁殖季节测定了雄性中缅树鼩的睾丸质量和体质量,再结合一雄一雌制、一雄多雌制和一雌多雄制的60个灵长类物种进行睾丸质量和体质量的比较分析。结果表明:研究对象的睾丸质量均随体质量增加而增大(r=0.31,P<0.05),睾丸质量和体质量在3种婚配类型之间的差异有统计学意义(睾丸质量:F=11.36,P<0.01;体质量:F=4.09,P<0.05)。不同婚配制度的物种的睾丸尺寸存在差异,中缅树鼩可能属于一雄一雌制婚配动物。研究结果还暗示,哺乳动物的睾丸尺寸可以作为预测其婚配制度的一个"可靠因子"。     

树类-细小病毒的初步研究

从树肾细胞培养物中分离出3株病毒,嗜在对数分裂期的TL细胞上复制,产生细胞病变和血凝素抗原,能凝集豚鼠和小鼠红细胞。交互血凝抑制实验表明3株病毒同属一个血清型。免疫酶染色显示抗原首先出现于细胞核。电镜观察负染标本病毒形态近似圆形和六角形,无胞膜,直径约30nm。血清学检查大多数树血清中含有该病毒抗体,证明是树的一种潜在病毒。初步鉴定为类细小病毒。     

冷驯化对中缅树鼩产热能力的影响

在 ( 5± 1)℃条件下对中缅树 (Tupaiabelangeri)进行低温胁迫处理 ( 0～ 2 8d) ,测定其冷驯化过程中的静止代谢率 (RMR)、非颤抖性产热 (NSTmax)、冷诱导最大产热 (CIRMR)、体重、体温等生理指标 ,探讨低温对中缅树产热能力的影响。结果表明 :①冷驯化期间中缅树体重增加 ,体温降低 ,产热能力显著增强 ;②在冷驯化过程中 ,增加RMR和CIRMR是中缅树抵抗低温胁迫的主要产热模式。     

冷暴露对中缅树鼩适应性产热特征的影响

在冷暴露(5 ± 1℃)1 d,7 d,14 d 和21d 对中缅树鼩的肝脏、心脏、膈肌、腓肠肌和褐色脂肪组织(BAT)的总蛋白和线粒体蛋白含量、线粒体的状态Ⅳ呼吸能力、细胞色素C 氧化酶活力及血清中甲状腺激素的水平等指标进行了测定。结果表明:冷暴露过程中肝脏线粒体蛋白含量对低温的反应比总蛋白的反应剧烈,心脏和BAT 组织的线粒体蛋白含量也随着冷驯化时间的延长而显著增加,但腓肠肌的反应较为温和;各组织线粒体的状态Ⅳ呼吸能力均显著增强,除腓肠肌外其它各组织细胞色素C 氧化酶活性也随冷暴露时间的延长而急剧增加。说明在低温条件下,肝脏、腓肠肌、心脏和BAT 等组织都参与了体温调节的过程,在自然生境中,低温是重要的刺激产热的调节因子。     

大理和勐腊中缅树鼩血清及肝差异代谢物的比较

为探究不同海拔地区中缅树鼩(Tupaia belangeri)血清和肝的差异代谢物及代谢通路变化,本研究采集大理(高海拔)和勐腊(低海拔)中缅树鼩分别12只和8只的血清和肝,采用非靶向代谢组气相色谱-质谱联用检测技术测定代谢物.结果 表明,高海拔种群和低海拔种群相比,血清中一共有36种代谢物差异显著,其中,柠檬酸、葡萄...     

树鼩原代皮肤成纤维细胞的分离培养技术

建立稳定的树鼩(Tupaiabelangeri)皮肤成纤维细胞的体外培养体系,可为有关此类细胞的实验和疾病树鼩细胞模型提供技术支持。取树鼩大腿内侧皮肤用组织块贴壁法和胶原酶Ⅰ消化法分离皮肤细胞,胰蛋白酶差别消化法纯化细胞;用MEM(10%FBS)完全培养基和含低血清生长添加物(LSGS)的培养基培养细胞;免疫荧光和蛋白印迹法鉴定细胞,并测定细胞的生长、冻存和复苏特性。经树鼩皮肤细胞分离效果比较,胶原酶消化法比组织块贴壁法更适合用于树鼩原代皮肤细胞分离;对分离及冻存复苏后细胞生长状况观察比较发现,添加了LSGS的MEM培养基更利于细胞存活、生长;细胞形态观察、免疫荧光和蛋白印迹检测鉴定所分离的细胞为树鼩皮肤成纤维细胞。成功建立了树鼩原代皮肤细胞的分离、纯化方法,并优化了该细胞的培养条件。