彩鹬繁殖期行为谱及PAE编码系统

2014年3—10月和2015年3—9月,采用瞬时扫描取样法和行为取样法对四川省南充市彩鹬Rostratula benghalensis繁殖种群进行了观察。辩识和定义了彩鹬繁殖期的11种姿势、46种动作、9种环境和12类83种行为,构建了彩鹬繁殖期行为谱及PAE编码系统。行为谱所表述的彩鹬繁殖期行为特征,符合以往研究者对彩鹬生物学特性、繁殖生物学特性的研究报道,同时也描述了彩鹬具体的动作和行为,以及行为产生与环境的关系。繁殖期雌雄成鸟行为差异显著;低日龄雏鸟行为简单但行为特征明显。相同动作和行为在不同时间或发生在不同行为主体上表现出不同的行为功能。     

社会行为发育的行为神经内分泌效应

发育过程中行为神经内分泌环境能够调节解剖和生理的长期变化,产生深远的行为效应,所以神经内分泌环境在幼体发育及其行为生理特征的形成中起重要作用。本文综述了神经垂体激素、类固醇激素及它们的受体在社会行为发育中的行为神经内分泌效应;指出该领域有待解决的问题和进一步研究的方向;希望能使人们重视人类发育过程中双亲行为和激素作用对儿童社会行为及其相关神经内分泌特征的影响。     

竹类植物对异质生境的适应——表型可塑性

竹类植物是一类以木本为主的克隆植物,凭借表型可塑性的优势,对异质生境具有很强适应能力。然而,目前对竹类植物表型可塑性的实现方式及其异质生境适应对策未见系统总结,从而在一定程度上限制了竹类生态学的发展。从形态可塑性、选择性放置、克隆整合和克隆分工等4个方面对竹类植物的表型可塑性研究进行分析和梳理,结果表明:竹类植物在异质生境中具有明显的表型可塑反应,主要采用形态可塑性、选择性放置和克隆整合来适应异质生境,而克隆分工的普遍性仍有待验证;目前侧重于研究构件形态和生物量分配格局,而很少深入探讨形态、生理和行为等可塑性机理。今后竹类植物表型可塑性研究重点在于:1)克隆整合的格局与机理;2)克隆整合对生态系统的影响;3)克隆分工的形成及其与环境关系;4)表型可塑性的等级性及环境影响;5)不同克隆构型的表型可塑性特征及其内在机制。     

果蝇产卵行为的偏好和可塑性实验模型

我们用经典的Sherrington模型构建了一个以食物环境为输入,果蝇产卵行为为输出的神经行为学模型,并且对这个模型的敏感性以及可塑性进行了探索性研究．通过给果蝇提供不同的食物成分和浓度,我们发现,果蝇在不同浓度的食物上产卵量有明显偏好差异,并表现出很好的敏感性和稳定性．而当阻断了果蝇的嗅觉感受神经元后,产卵的浓度偏好受到了影响．另一方面,我们用经典条件化的学习方式对果蝇的产卵行为进行训练后,发现果蝇也可以学会将光照条件和产卵行为偶联起来．这也证明了这个模型具有很好的可塑性．这个模型将为今后进一步研究果蝇食物偏好、产卵行为、条件化学习等的神经和分子机制奠定良好的基础．     

哺乳类早期亲本缺失对子代行为及神经内分泌的影响

亲本投资作为一种早期社会环境对个体发育产生显著的影响。而某些原因会导致哺乳类亲本缺失,造成亲本投资改变。最近有关亲本缺失对子代的影响有较多的研究,本文主要综述了早期母本剥夺、父本剥夺和早期隔离分别对子代成年后情绪、认知及攻击行为、育幼行为和配偶关系的建立等多种社会行为的影响,并总结了这些早期发育的社会环境对神经内分泌的效应,并指出本领域需要解决的问题,希望有助于正确认识哺乳类不同亲本投资对后代行为的影响及相关神经内分泌机制。以上研究可为哺乳类异常行为的发生机制的理解提供重要线索,也为野生动物和实验动物的科学管理提供重要启示。     

昆虫嗅觉可塑性研究进展

嗅觉是昆虫的主要感觉模式,在昆虫的重要行为活动如寻找配偶、定位寄主、选择产卵场所等中起着关键作用。昆虫通过触角等外周嗅觉器官感受外界的化学信号并转化为电信号,电信号传输到中枢神经系统进行加工整合,最后通过大脑发出指令调控自身关键的行为。昆虫需要在合适的时机对不同气味作出反应,从而保证其能够在不同生理状态下完成特定的行为。这就要求昆虫的嗅觉系统具有可塑性,即根据不同的生理状态,如日龄、取食状态、交配、节律等对相同气味作出不同的反应。本文综述了不同生理状态对昆虫嗅觉行为和嗅觉神经系统的影响,以及昆虫嗅觉可塑性产生的机制,为加深和扩展人们对昆虫嗅觉系统的认识和建立新的害虫防控策略提供参考。     

异质生境中水生植物表型可塑性的研究进展

水生植物是一类以草本植物为主、与水紧密相关的生态类群, 大多数具有克隆性。面对水环境的变化, 水生植物在形态、行为和生理上表现出多样化的表型可塑性, 对异质生境具有很强的适应能力。表型可塑性研究已在陆生植物的多个类群展开, 然而目前对异质生境下水生植物的生态适应对策, 尤其是表型可塑性的研究尚重视不够。本文在阐明克隆植物表型可塑性主要实现方式及其关系、水生环境异质性及其特点的基础上, 重点从形态可塑性、觅食行为、克隆整合、克隆分工和风险分摊等5个方面讨论了水生植物如何通过表型可塑性适应异质性水生环境。在今后的水生植物表型可塑性研究中, 建议着重探讨以下问题: (1)表型可塑性的变化规律及机理; (2)克隆整合对群落和生态系统的影响; (3)克隆整合与克隆片段化的权衡; (4)不同克隆构型的表型可塑性及其内在机制; (5)表型可塑性的适应性进化; (6)水生植物与其他类群/营养级物种的关系; (7)水生生态系统对全球变化的响应。     

杂色山雀繁殖期与非繁殖期食物组成及利用

食物资源是动物赖以生存的重要物质基础和能量来源。研究鸟类不同时期的食物选择和利用对于了解该物种取食行为的可塑性和生态适应性将具有重要意义。本文于2012年4月至2013年10月,通过取食行为观察、育雏分析和投食实验来研究杂色山雀(Parus varius)繁殖期与非繁殖的食物组成及利用的差别。结果发现,杂色山雀繁殖期与非繁殖期存在显著的食物差别,繁殖期完全取食动物性食物,而非繁殖期则以植物性食物为主,兼食少量昆虫。繁殖期成鸟取食的食物主要为鳞翅目、蜘蛛目、鞘翅目、双翅目以及少量的直翅目、异翅亚目以及膜翅目动物,育雏的食物资源主要为鳞翅目幼虫(67.86%),其次为蜘蛛目、鳞翅目成虫、膜翅目以及鞘翅目幼虫和少量直翅目,但与成鸟的食物存在显著区别,特别是鳞翅目幼虫的比例极高。非繁殖期的食物主要以植物种子(48.91%)和浆果为主(51.09%),其中,浆果的比例较高,对16种潜在食物资源的取食选择也证明对浆果类食物具有较明显的偏爱。杂色山雀不同时期的食物差别和食性的可塑性可能是由于食物供给和能量需求的季节性变化造成的,但对于自然生境中各种食物资源丰富度的季节性变化,及对杂色山雀取食选择的影响还需进一步研究。     

博尔纳病病毒感染对神经元可塑性影响的研究进展

博尔纳病病毒(Borna Disease Virus,BDV)是一种具有高度嗜神经性的病毒。近年,有大量研究证实该病毒感染与人神经精神疾病的发生有关。但其确切机制仍未明了。一些研究认为BDV感染对中枢神经系统神经元可塑性的影响可能是其致病的重要基础。近年许多学者通过对沙鼠、小鼠、大鼠及转基因鼠等各种BDV感染模型的研究,进一步揭示了BDV感染对神经元可塑性影响的分子机制。结果发现BDV感染主要通过对星形胶质细胞功能的影响、干预HMGB 1蛋白以及神经营养因子信号转导等途径干预神经元的可塑性,影响脑内神经元的功能及其存活和发育,从而引起脑功能损害,导致宿主精神、行为异常。今后随着新的BDV转基因模型的成功建立将进一步揭示BDV感染对神经元可塑性影响的分子机制,给临床预防和治疗博尔纳病提供理论基础。     

影响喜旱莲子草性别可塑性表现形式的环境因子的研究

亚稳定可塑性会显著影响植物个体的适合度和个体对环境的反应模式,因此,探讨其起因和维持机制成为非常重要的科学问题.喜旱莲子草性别特征表现为亚稳定可塑性而其它表型特征为常规的可塑性.通过正交控制实验,量化喜旱莲子草的表型特征在不同环境条件下的可塑性表现.结果表明:(1)决定喜旱莲子草性别可塑性和其他大多数可塑性的环境因素相...     

不同光照和水分下三叶鬼针草与本地种金盏银盘生长特征的比较研究

为探讨三叶鬼针草(Bidens pilosa)成功入侵机制,利用盆栽试验对不同光照和水分条件下三叶鬼针草与本地种金盏银盘(B.biternata)的生长特征进行了比较研究。结果表明,两物种对光和水的变化均具有较大可塑性,但与金盏银盘相比,在有利环境下三叶鬼针草具有较大的株高、叶面积、生物量;在不利环境下,三叶鬼针草具有较大的比叶面积和叶面积比;除叶面积比和叶生物量比外,三叶鬼针草各生理参数的可塑性指数均高于本地种。这说明三叶鬼针草具有较强的表型可塑性和入侵适应性,这些特性促进了其成功入侵。     

鸣禽鸟发声行为的激素调节

讨论了性类固醇激素对鸣食发声行为及其神经回路的影响,从细胞回路水平,行为水平对性激素在幼年鸣食发声学习和成年鸣食鸣啭可塑性中的作用进行了全面论述,介绍了国内外在鸣禽发声这一研究领域的最新进展,对深入开展动物学习记忆神经机制的研究具有借鉴作用。     

丰富环境在孤独症谱系障碍动物模型中的作用及机制研究进展

孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)是一种常见的高度遗传和异质性的神经发育障碍,临床特征包括社交障碍、兴趣狭窄、重复刻板行为、注意力缺陷、焦虑、抑郁和癫痫等,目前尚无治疗ASD核心症状的药物。基因-环境相互作用驱动大脑经验依赖性改变,从而改变认知、情感和行为等,通过新的环境体验与身体活动可以改善大脑功能。丰富环境(environmental enrichment, EE)是一种提供感觉、运动和社交刺激的非药物治疗方法,已应用于各类神经系统疾病的基础和临床研究中。研究显示丰富环境能够改善ASD儿童的自闭样行为,减轻ASD的核心症状,对ASD动物模型(包括基因遗传模型和调控环境因素模型)也能产生不同影响。本文综述了丰富环境影响大脑的潜在分子机制,并探讨其对不同ASD动物模型的突触结构功能及可塑性、树突棘发育和行为水平产生的影响及分子机制,为ASD相关疾病提供新的治疗策略和靶点。     

啮齿动物的母体效应

母体可通过基因遗传之外的其他方式影响后代的表型,包括激素分泌、胎盘渗透性、母乳成分和母体抚育行为等。这种对后代形态和行为的影响很大且持续终生。母体效应是子代对环境异质性的一种表型反应,在进化生态学研究中是一个非常重要的变异来源,对种群生态学而言,也可能是种群调节机制的一个重要的因子。着重介绍了母体状况对啮齿动物后代生长发育、性比、性特征和对性选择的影响,对啮齿动物母体效应的进一步研究进行了展望。     

体外培养的神经元网络可塑性

神经元网络是大脑执行高级认知行为的结构基础,研究证明学习记忆及神经退行性疾病与神经元网络可塑性密切相关。因此,揭示调控和改变神经元网络可塑性的机制对理解神经系统信息交互以及疾病治疗具有重大意义。目前,基于微电极阵列（microelectrode array, MEA）培养的神经元网络是体外探究学习和记忆机制的理想模型,同时针对该模型的研究为预防和治疗神经退行性疾病提供了独特的视角。本文综述了基于MEA采集体外培养神经元网络的放电信号来构建功能网络的相关研究,分别从二维神经元网络和三维脑类器官发育,以及开环和闭环电刺激对神经元网络可塑性影响的角度,总结了体外培养神经元网络可塑性的相关研究,最后对该方向的应用前景进行了展望。     

神经可塑性与认知功能关系研究进展

认知是神经中枢的高级智能活动,其神经生理特性是中枢神经之高度可塑性,涵盖神经网络、神经再生及突触连接等层次的可塑性调节变化。因突触可塑性是神经元之间信息传递之中心枢纽,亦为神经可塑性之主要部位。故本文主要从与突触可塑性相关的LTP、突触素、相关神经递质及临床相关疾病等方面阐述突触可塑性对认知功能的影响。     

繁殖期高体鳑鲏对化学预警信息的行为响应及其与生理状态的关联

对化学预警信息(Chemical alarm cues,CAC)的识别与应答体现了鱼类在特定生理状态和特定环境下的生态策略,与动物的生存适合度密切相关。由于化学预警通讯和繁殖均为高能耗的生命活动,繁殖期鱼类的CAC通讯是否表现出基于能量代价-收益(Cost-benefit)的权衡成为值得关注的科学问题。本研究以具有特殊繁殖方式的高体鳑鲏(Rhodeus ocellatus)为实验对象,测定了繁殖IV期不同性别实验鱼对CAC的行为响应,并探究了实验鱼化学预警行为与其繁殖生理状态的关系。结果发现:(1)高体鳑鲏空间分布状态(底栖时间)和活跃状态(静止时间、运动距离、身体不重合度)均对CAC表现出明显的行为应答(P0.05),但逃逸行为(高速运动时间)不受CAC的影响(P0.05);(2)高体鳑鲏对CAC的响应无性别差异;(3)高体鳑鲏预警行为的变化与繁殖生理状态(性腺指数、产卵管长度、肥满度)无显著相关性(P0.05)。结果表明,繁殖期高体鳑鲏依然对CAC展现出一定程度的行为应答,然而其行为响应程度并不受繁殖生理状态以及性别的影响,这可能主要与该物种特殊的繁殖对策有关。     

机械应力对巨噬细胞的功能调节作用及机制

巨噬细胞作为先天免疫系统识别外界环境刺激的先锋,能够响应环境细微变化对自身功能实现适应性调节,在维持体内稳态和抵抗感染方面起关键作用。生理或病理组织微环境存在多种机械应力刺激,对巨噬细胞的免疫功能具有重要影响。本文围绕机械应力对巨噬细胞的功能调节,从影响细胞行为和极化的角度综述,总结巨噬细胞机械应力感知及转导的分子机制,展望巨噬细胞力学生物学研究在组织工程、再生医学以及肿瘤免疫治疗领域的应用前景,为深入理解巨噬细胞功能可塑性提供有力支持。     

笼养条件的改变对大鸨繁殖期行为的影响

2002～2004年4～6月,采用瞬时扫描法对哈尔滨动物园饲养的16只（5♂,11♀）大鸨（Otis tarda）的繁殖期行为进行了观察。利用非参数检验法讨论了笼舍面积、舍内设计及外界噪音对大鸨繁殖期的行为分配、日节律、炫耀及一些特殊行为的影响。结果表明,环境因子对大鸨繁殖期行为存在显著影响,当环境条件改变后,大鸨的警戒行为发生显著变化（P〈0．01）,其次为炫耀、游走行为（P〈0．05）。另外,环境因子的变化对雄性大鸨的炫耀路线及求偶方式亦存在影响,同时影响沙浴等特殊行为。     

大脑皮层内活动依赖的神经环路结构可塑性研究进展

哺乳动物大脑皮层内的神经环路在神经发育、学习记忆、神经和精神疾病过程中表现出令人惊异的结构和功能可塑性。随着新的成像技术及分子生物学方法的应用,在细胞和突触水平上观察活体皮层内神经环路的动态结构变化成为可能,因此近十年来有关活动依赖的神经环路结构可塑性方面的研究进展迅速。该文综述了该方面的部分实验结果,重点阐述个体生长发育、丰富环境、感觉剥夺、病理状态以及学习和记忆等过程和条件下树突的结构可塑性特点,尤其是树突棘的形态和数量变化特征;并简单介绍轴突的结构可塑性,以及结构可塑性相关的分子和细胞机制,最后提出未来该领域内亟待解决的问题。