腹腔注射对氯苯丙氨酸对达乌尔黄鼠冬眠的影响

本工作采用腹腔注射5-羟色胺合成抑制剂对氯苯丙氨酸降低脑内5-HT含量的方法,观察了脑内5-HT系统在达乌尔黄鼠自然冬眠和脑室注射6-羟多巴胺促进入眠效应中的作用。结果表明;在自然情况下,达乌尔黄鼠入眠后脑内5-HT含量增加,腹腔注射对氯苯丙氨酸后动物入眠诱导期明显延长;在脑室注射6-羟多巴胺人为地降低脑内NE系统活动的条件下,脑内5-HT含量即使处于较低水平,动物也能很快入眠,但入眠时脑内5-HT含量需要恢复到一定的基础水平。提示脑内NE系统功能活动的降低或/和5-HT系统功能活动加强同是触发动物入眠的重要因素。周期性入眠和觉醒可能依赖于脑内这两个系统功能活动的平衡。     

达乌尔黄鼠冬眠期间体温的变化和冬眠模式

用植入式半导体温度记录元件iButton 记录了达乌尔黄鼠冬眠季节及其前后的体温,分析了其冬眠模式和体温调节特点。结果显示:1)实验室条件下,达乌尔黄鼠冬眠季节长短的个体差异较大,可以分成深冬眠型、
少冬眠型和不冬眠型三种类型;2)达乌尔黄鼠在冬季表现出深冬眠阵(最低体温Tbm in <20℃ ,冬眠阵的持续时间BD >24 h)、短冬眠阵(T_bmin < 20℃ , BD≤24h)和日眠阵(T_bmin ≥20℃ , BD≤24 h)3 种类型,最低体温分别
为2.54℃ ± 0.35℃ 、10.05℃ ± 1.97℃ 和23.09℃ ± 0.40℃ ,彼此之间差异显著。日眠阵阵间产热阶段的最高体温为38.09℃ ±0.17℃ ,高于深冬眠阵(37.31℃ ±0.15℃ )和短冬眠阵(37.22℃ ±0.31℃ ); 3)深冬眠阵和日
眠阵中最低体温均与环境温度显著相关,冬眠过程中的最低体温为-2.43℃ ;4)深冬眠过程中,多数个体可以短时(≤3 h)耐受- 2℃ ～ 0℃ 的低温,激醒或继续维持深冬眠,无致死效应,但长时间(15 h)或过度低温
(- 5℃ 以下)的条件下,深冬眠的达乌尔黄鼠被激醒(70% )或死亡(30% ),不能持续冬眠; 5)入眠前10 d体温日波动幅度显著增加,高于出眠后的日体温波动,且多数个体入眠前出现体温的“试降”。表明,冬眠前
入眠的准备阶段,动物的体温调节已开始发生变化;冬季日眠的调节机制可能与冬眠不同;短时- 2℃ ～ 0℃ 的体温对深冬眠的达乌尔黄鼠无致死效应。     

达乌尔黄鼠实验室饲养、繁殖及其冬眠阵

为探索实验室条件下达乌尔黄鼠饲养与繁殖的方法及冬眠阵的发生规律,参照野生黄鼠冬眠洞穴的主要生态环境参数,建立人工冬眠屋,采用传统锯末技术记录冬眠阵。结果显示: (1) 处于春季繁殖期的黄鼠应以大鼠饲料为主,辅以少量黄瓜等,夏季活跃期交叉饲喂大鼠饲料与兔饲料,辅以多水的瓜果蔬菜,秋季育肥期以大鼠饲料为主,辅以高脂肪高蛋白的花生、豆类等。(2)雌鼠怀孕期为28 d 左右,哺乳期约一个月,雌鼠每窝产仔4 ～ 8 只,平均5.52 只;初生幼鼠两周内忌换垫料,并避免将异味带入鼠房。(3)黄鼠冬眠期从当年11月下旬至次年3 月上旬,平均93.95 d;冬眠阵睡眠时长平均7. 44 d,阵间激醒时长平均1.36 d,睡眠天数占整个冬眠期的89.9% ;整个冬眠期,黄鼠冬眠阵平均7. 55 个。(4)2009 年秋至2011 年春季,自野外共捕回黄鼠185 只, 存活146 只,存活率78. 9% 。在2006、2009 和2011 年的黄鼠繁殖期,共配对25 对,产仔138 只,成活92 只,成活率为66.7% 。结果表明,野生达乌尔黄鼠可在人工饲养条件下实现繁殖,并可在人工冬眠屋成功冬眠。     

冬眠和非冬眠状态达乌尔黄鼠肾单位及相关功能因子的比较

冬眠是动物应对冬季低温和食物匮乏的一种生存策略。达乌尔黄鼠(Spermophilus dauricus)是典型的贮脂类冬眠动物。为研究冬眠动物肾脏的适应机制,本实验采用组织学、血液生化分析及酶联免疫方法检测了夏季活动期(7月)、冬眠期(12月)和早春出眠后(3月)达乌尔黄鼠肾单位形态学及血清肌酐、尿素和抗利尿激素(ADH)的变化,并用qPCR方法检测了肾脏水通道蛋白基因(AQP1、AQP2和AQP3)、ADH受体(V2R)及内皮型一氧化氮合酶基因(eNOS)的表达。结果发现,冬眠期和早春出眠期的达乌尔黄鼠肾小球密度、近曲小管和远曲小管的相对管径、皮质部近曲小管数与远曲小管数比值均低于夏季活动期;冬眠期血清肌酐和尿素浓度高于夏季活动期和早春出眠期,ADH浓度及其受体V2R基因表达低于夏季活动期;冬眠期AQP1基因表达高于早春出眠期,AQP3基因表达低于夏季活动期,AQP2基因表达无显著差异;冬眠期eNOS基因表达低于早春出眠期。这些结果表明冬眠的达乌尔黄鼠表现出较低的肾功能;不同时期的水通道蛋白,eNOS及ADH表现出适应性的功能调节。该实验结果丰富了对冬眠动物肾脏适应机制的认识。     

达乌尔黄鼠种群生态的一些资料

本文深入地研究了达乌尔黄鼠性别、年龄、繁殖、存活、死亡及数量种群动态。特別是采用了标志流放法结合洞口系数法科学的研究了达乌尔黄鼠种群的死亡率、存活率以及数量变化。同时分析了种群变动的原因,比较了该地区达乌尔黄鼠两个主要分布生境,得出缓坡丘陵砂质暗棕钙土小叶锦鸡儿+丛生小禾草+冷蒿群丛是最适生境。文章为防治该害鼠提供了科学依据。     

达乌尔黄鼠的田间分布型

达乌尔黄鼠是我国北方地区的主要农田害鼠之一。1986年在山西省山阴县甘庄乡,我们选择鼠口密度中等区域,以一亩土地做一个调查样方,共查样方731个,分别记载其有鼠数量。依据所得资料,分别采用频数分布比较法和四种聚集指标测定法测定,均证实达乌尔黄鼠在黄土高原的旱源坡区的田间分布型为聚集分布型。这一结果为研究其田间生态学特性和行为学及对种群数量消长分析提供了科学依据。     

达乌尔黄鼠种群繁殖特征的研究

本文主要报道山西省汾阳和曲沃地区以及陕西省合阳和延长地区的达乌尔黄鼠(Sperm-ophilus dauricus)种群的繁殖特征。在曲沃和合阳地区,该鼠3月中旬开始交尾;在汾阳和延长地区则始于3月下旬交尾。雌体妊娠的高峰期在4月下旬至5月上旬,雄体比雌体提前10天左右进入繁殖高峰期。平均胎仔数因地区而异,合阳地区最高(5.43±0.15),次为曲沃、汾阳,延长地区最低(4.65±0.24)。     

达乌尔黄鼠不同脑区及血浆中阿片肽含量的年周期变动

利用放射免疫测定法,观测了不同季节中达乌尔黄鼠四个脑区及血浆中β－内啡肽（β－ＥＰ）、甲啡肽（ＭＥＫ）与强啡肽（Ｄｙｎ Ａ１－１３）的含量。结果表明：黄鼠下丘脑、垂体、海马、桥延脑中的β－内啡肽与甲啡肽的含量在秋、冬季普遍低于春、夏季,而强啡肽含量在秋、冬季则显著高于春、夏季。提示不同类型的阿片肽在冬眠季节及其准备阶段中的作用可能不同。     

短光照诱导达乌尔黄鼠产热

本文通过测定静止代谢率(RMR)、非颤抖性产热(NST)、线粒体呼吸酶、脂肪代谢酶活力、褐色脂肪 组织(BAT)线粒体GTP 结合能力、下丘脑促甲状腺激素释放激素(TRH)和促肾上腺激素释放激素(CRH)等指标,探讨短光照对达乌尔黄鼠产热的诱导和调节。结果表明,温暖(22℃ ) 短光照(8D∶ 6L)组,达乌尔黄鼠的RMR、NST、肝脏和BAT 线粒体细胞色素C 氧化酶活力以及BAT 线粒体GTP 结合能力均明显高于温暖长光照(16D∶ 8L)组中的动物,而体重、BAT 重量、肝细胞呼吸、BAT α - 磷酸甘油氧化酶活力则没有明显变化。短光照组黄鼠下丘脑TRH 水平显著高于长光照组,而血清中三碘甲腺原氨酸(T₃ )及甲状腺素(T₄ )浓度、T₃ / T₄ 以及BAT 中T₄ - 5’脱碘酶的活性没有明显变化。短光照组黄鼠下丘脑CRH 水平显著高于对照组,而肾上腺皮质酮含量无明显变化。结果表明短光照能够诱导达乌尔黄鼠产热增加,主要是通过激活细胞色素C 氧化酶活性和增加BAT 中解偶联蛋白浓度;短光照可能激活下丘脑TRH 和CRH,但它们没有直接诱导产热增加,推测其增加了黄鼠潜在的产热能力。     

吉林省达乌尔黄鼠种动态分析

根据吉林省１４个区县市１９５３￣１９９４年达乌尔黄鼠密度监测资料,利用折线回归求出黄鼠密度转年份和动态模型,得到结论。４２年的黄鼠密度分为２个阶段,１９５３￣１９５４年为黄鼠密度从原始状态经灭鼠后迅速下降阶段：１９５５￣１９９４年为黄鼠平均密度稳定在１只ｈｍ＾２以下阶段。最后,用移动平均数法和折线回归对黄鼠密度进行了预测。     

达乌尔黄鼠入眠准备期的体温、代谢率及能量特征

贮脂类动物在冬眠前大量积累脂肪来准备冬眠,并在入眠时迅速降低体温和代谢率。为探究入眠准备期达乌尔黄鼠体温、代谢率、呼吸商及能量代谢的变化,将其入眠准备期分为育肥期、体重高峰期、育肥后期和冬眠前的试降期,使用植入式半导体温度记录元件iButton、开放式代谢仪和改进的代谢笼,监测其体温、代谢率及呼吸商和能量摄入的变化。结果显示:(1)达乌尔黄鼠体温在冬眠前13 - 34 d 开始下降,远早于冬眠但晚于体重高峰期;体重高峰期体温有降低的趋势,持续时间为1 - 3 d;育肥后期体温显著下降,体温日波动幅度增加。(2)体重高峰期的静止代谢率高于育肥期,育肥后期有降低的趋势,试降期最低。(3)呼吸商在体重高峰期先升高,之后迅速衰减;入眠准备期的能量摄入在体重达高峰期前达到最大值。结果表明,达乌尔黄鼠在入眠准备期,其体温和代谢率已开始降低,能源物质已开始转变;体重高峰期可能是达乌尔黄鼠入眠的一个转折点或启动入眠的开关。     

实验室条件下达乌尔黄鼠的越冬繁殖

达乌尔黄鼠（Spermophilusdauricus）是国内研究冬眠生理学的主要模式动物,且日益为医学研究所关注。实验室条件下繁殖种群具有明确生活史特征,是相关研究的理想对象,但以往研究中,达乌尔黄鼠实验室条件下繁殖成功率及后代成活率均很低。本研究通过采取丰富饲料种类、雄性出眠后的暖温暂养、“双笼配对”等措施,对实验室条件下越冬达乌尔黄鼠进行配对,从21对动物中成功繁殖出18窝子代,繁殖成功率85.7 %。78只子代饲养至3月龄,仍有67只存活,存活率为85.9 %。通过本实验,得出改进达乌尔黄鼠实验室条件下繁殖的主要措施如下：（1）繁殖期母鼠及发育期幼鼠,除饲喂标准大鼠饲料外,适量添加幼犬粮、胡萝卜,以补充营养;（2）出眠的雄性达乌尔黄鼠放入18℃房间暂养2周,有助于其性腺发育,促进繁殖成功;（3）“双笼配对”能有效地降低外界干扰,减少动物的杀婴行为。       

Uncoupling protein mRNA, mitochondrial GTP-binding, and T4 5′-deiodinase activity of brown adipose tissue in Daurian ground squirrel during hibernation and arousal

The mRNA level of uncoupling protein (UCP) specific for brown adipose tissue (BAT) in Daurian ground squirrel, was detected by using a [32P]-labeled oligonucleotide probe. The UCP concentration in mitochondria was indirectly determined by titration with its specific ligand [H3]-labeled GTP. Type II T4 5'-deiodinase of BAT was assayed concomitantly. We found two species of mRNA for UCP with lengths of about 1.9 and 1.5 kb, respectively, both occurring in almost the same concentration. UCP mRNA content was elevated significantly during hibernation, but the UCP concentration did not change compared with that of nonhibernating controls kept at room temperature. When hibernating squirrels were aroused, the UCP mRNA remained at the elevated level as during hibernation, but the UCP concentration increased in comparison with that of nonhibernating controls or during hibernating. Changes in T4 5'-deiodinase activity in BAT were similar to the variations of the UCP mRNA level. These results suggest that the activation of T4 5'-deiodinase in BAT may be an important factor for the up-regulation and maintenance of UCP mRNA content needed for the synthesis of sufficient UCP to acquire the thermogenic capacity for arousal from hibernation.     

尾部悬吊对达乌尔黄鼠比目鱼肌形态及 mATP 酶活性的影响

采用尾部悬吊法建立后肢骨骼肌废用的动物模型,以肌球蛋白ATP酶(mATPase)法测定比目鱼肌的mATPase活性,依据mATPase染色结果进行肌纤维分型,并测量肌纤维横截面积(Cross-section area,CSA),首次观察了尾部悬吊对达乌尔黄鼠比目鱼肌湿重、CSA和梭外肌、梭内肌纤维mATPase活性的影响,并与尾部悬吊大鼠进行了比较。旨在探讨冬眠动物骨骼肌在废用状态下的变化。结果显示,尾部悬吊14d可使大鼠比目鱼肌湿重体重比下降35.52%(P<0.001),Ⅰ型肌纤维CSA和Ⅱ型肌纤维CSA分别下降18.91%和20.68%(P<0.05);肌纤维平均CSA减少20.45%(P<0.01)。比目鱼肌中Ⅰ型肌纤维的构成比由对照组的80.61%降低为66.83%,Ⅱ型肌纤维的构成比由19.39%增加到33.17%(P<0.001);梭内肌纤维mATPase活性增强,核袋1纤维的mATPase染色由阴性(-)转变为强阳性( ),核袋2纤维和核链纤维由阳性( )转变为强阳性( )。而达乌尔黄鼠在尾部悬吊14d后,比目鱼肌湿重仅比对照组下降0.05%,Ⅰ、Ⅱ型肌纤维CSA与平均CSA分别比对照组减少0.84%、0.63%和0.37%,均无明显差异(P>0.05);与对照组相比,比目鱼肌中Ⅰ型肌纤维的构成比从82.55%减少到77.30%,Ⅱ型肌纤维的构成比由17.45%增加到22.70%(P<0.05);梭内肌纤维mATPase活性亦明显升高,核袋1纤维的mATPase染色由对照组的阴性(-)转化为强阳性( ),核袋2纤维及核链纤维则由对照组的阳性( )转化为核袋2纤维呈阳性( ),核链纤维则呈弱阳性( )。结果表明:尾部悬吊可致大鼠比目鱼肌明显萎缩;达乌尔黄鼠比目鱼肌则无明显萎缩;两者比目鱼肌梭内、外肌mATPase活性均明显升高。     

Uncoupling protein mRNA, mitochondrial GTP-binding, and T4 5′-deiodinase activity of brown adipose tissue in Daurian ground squirrel during hibernation and arousal

The mRNA level of uncoupling protein (UCP) specific for brown adipose tissue (BAT) in Daurian ground squirrel, was detected by using a [³²P]-labeled oligonucleotide probe. The UCP concentration in mitochondria was indirectly determined by titration with its specific ligand [³H]-labeled GTP. Type II T₄ 5′-deiodinase of BAT was assayed concomitantly. We found two species of mRNA for UCP with lengths of about 1.9 and 1.5 kb, respectively, both occurring in almost the same concentration. UCP mRNA content was elevated significantly during hibernation, but the UCP concentration did not change compared with that of nonhibernating controls kept at room temperature. When hibernating squirrels were aroused, the UCP mRNA remained at the elevated level as during hibernation, but the UCP concentration increased in comparison with that of nonhibernating controls or during hibernating. Changes in T₄ 5′-deiodinase activity in BAT were similar to the variations of the UCP mRNA level. These results suggest that the activation of T₄ 5′-deiodinase in BAT may be an important factor for the up-regulation and maintenance of UCP mRNA content needed for the synthesis of sufficient UCP to acquire the thermogenic capacity for arousal from hibernation.