高原鼢鼠和高原鼠兔心脏对低氧环境的适应

为了探讨高原鼢鼠和高原鼠兔心脏对低氧环境的适应机制,以Sprague-Dawley (SD)大鼠为对照,测量三者的心脏/体重比(HW/BW)、右心室/(左心室 室间隔)重量比[RV/(LV S)];应用免疫组织化学方法测定心肌微血管密度(microvessel density, MVD);通过显微体视学技术比较线粒体的面数密度(NA,单位面积中线粒体数目)、体密度(Vv,单位体积心肌纤维中线粒体的体积密度)、面密度(Sv,单位体积心肌纤维中线粒体外膜的面积密度)、比表面(δ,线粒体外膜面积与其自身体积的比);用分光光度法测定心肌中的肌红蛋白(myoglobin, Mb)含量、乳酸(lactic acid, LD)含量和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活力;聚丙烯酰胺凝胶电泳观察LDH同工酶谱.结果显示:高原鼢鼠和高原鼠兔HB/WB显著大于SD大鼠(P<0.05), RV/(LV S)显著小于SD大鼠(P<0.05).高原鼢鼠、高原鼠兔和SD大鼠心肌MVD和线粒体NA依次递减(P<0.05);高原鼢鼠线粒体Vv显著低于高原鼠兔和SD大鼠(P<0.05),高原鼠兔与SD大鼠之间没有明显差异;高原鼢鼠线粒体Sv显著高于SD大鼠(P<0.05),与高原鼠兔相比无明显差异;高原鼠兔和SD大鼠的线粒体δ无显著差异,但均明显低于高原鼢鼠(P<0.05).高原鼢鼠和高原鼠兔心肌Mb含量显著高于SD大鼠(P<0.05);高原鼢鼠心肌LD含量显著高于高原鼠兔和SD大鼠(P<0.05);两种高原动物心肌LDH活力显著低于SD大鼠(P<0.05).同工酶谱显示,高原鼢鼠、高原鼠兔和SD大鼠的LDH中H亚基所占比例依次递减.以上结果提示,高原鼢鼠和高原鼠兔通过增加心肌线粒体Sv、MVD以及Mb含量提高其在低氧环境获取氧的能力;同时,由于生境和习性上的不同,两者线粒体指标又表现出差异性.     

高原鼢鼠和高原鼠兔红细胞低氧适应特征

为探讨高原鼢鼠对低氧高二氧化碳洞道生境及高原鼠兔对高海拔低氧生境的适应机制,用Sysmex SF-3000血细胞分析仪及聚丙烯酰胺凝胶电泳对两种高原动物的血常规及血红蛋白类型进行分析,后者采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法。结果表明,高原鼢鼠和高原鼠兔的红细胞数(RBC)、红细胞压积(HCT)及平均红细胞容积(MCV)组间无显著差异(P>0.05),但高原鼢鼠和高原鼠兔的红细胞数显著高于SD大鼠,红细胞压积及平均红细胞容积均显著低于SD大鼠(P<0.05);高原鼢鼠的血红蛋白浓度(HBC)与SD大鼠无显著差异(P>0.05),但显著高于高原鼠兔的HBC(P<0.05)。高原鼢鼠血红蛋白主要有2种类型,高原鼠兔血红蛋白主要有3种类型,而SD大鼠血红蛋白主要有5种类型。从血红蛋白电泳迁移来看,2种高原动物血红蛋白类型有明显的趋同特征并与SD大鼠具有明显的差异。上述结果提示,长期适应高海拔低氧环境的高原动物的红细胞和血红蛋白表现出趋同进化,同时因生境和习性的差异又表现出各自的特异性。     

高原鼢鼠、高原鼠兔和大鼠肺表面活性物质组成和含量的比较

本研究通过分析肺表面活性物质(pulmonary surfactant,PS)组成和含量探讨高原鼢鼠(Myospalax baileyi)和高原鼠兔(Ochotona curzoniae)的低氧适应机制.高原鼢鼠和高原鼠兔各36只,捕捉于海拔3 600 m左右的青海省海南州贵德县拉脊山地区,36只Sprague-Daw...     

高原鼢鼠和高原鼠兔血液参数和血红蛋白亚型对不同海拔生境的响应

高原鼢鼠和高原鼠兔是青藏高原特有的物种,对高原低氧环境有很强的适应性。本研究测定了不同海拔的高原鼢鼠和高原鼠兔的红细胞数目、血红蛋白浓度、平均红细胞压积、平均红细胞体积等;通过质谱测序明确两种高原动物血红蛋白亚型;采用PAML4.8程序分析两种动物血红蛋白亚基中的正向选择位点;采用同源建模的方法分析正向选择位点对血红蛋白氧亲和力的影响,基于对两种高原动物血液特征的分析,探讨了它们适应低氧的策略。结果表明,随着海拔升高,高原鼢鼠通过增加红细胞数目、减小红细胞体积应答低氧,相反,高原鼠兔通过减少红细胞数目、增大红细胞体积应答低氧;高原鼠兔红细胞中具有α₂β₂成年型血红蛋白和α₂ε₂胎儿型血红蛋白,高原鼢鼠红细胞中只有α₂β₂成年型血红蛋白,但高原鼢鼠血红蛋白氧亲和力和别构效应显著高于高原鼠兔;高原鼢鼠与高原鼠兔的血红蛋白α和β亚基中,正向选择的氨基酸位点数目、位置以及它们的侧链基团极性和取向具有明显不同,这可能是造成两种动物血红蛋白氧亲和力不同的重要原因。总之...     

溴敌隆防治高原鼠兔和高原鼢鼠的研究

溴敌隆(Bromadiolone)是近年来新出现的第二代抗凝血杀鼠剂中的一个新品种,最近已在欧洲各国、加拿大、美国市场上出售。青海省化工科研设计所在国内首先合成。     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼无机化学成分的研究I.常量元素

本文以高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼中的无机常量元素Ｋ、Ｎａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ和Ａ进行了比较分析。研究结果表明,高原鼢鼠骨骼中心Ｃａ、Ｐ、Ａｌ的含量极显著地高于高原鼠兔（Ｐ〈０．０１）,Ｋ含量高原鼢鼠极显著地低于高原鼠兔（Ｐ〈０．００１）,Ｎａ和Ｍｇ的含理两者间无显著差异（Ｐ〉０．０５）;骨骼各部位元素总量的分布顺序为：高原鼢鼠下肢骨〉头骨〉脊柱;高原鼠兔头骨〉下肢骨〉脊柱。１５个元素对中,大部分元素之间线     

高原鼠兔和高原鼢鼠乳酸脱氢酶同工酶的初步研究

比较异种生物同工酶(Isoenzyme)能从分子水平阐明物种的多样性。近年来,不少学者对许多动物的同工酶进行广泛而深入的研究(Masters 1975,Markert,1975)。其中对乳酸脱氢酶(以下简称LDH)的研究最为详尽(Everse等,1973,Moss,1982)。乳酸脱氢酶同工酶是由H(或B),M(或A)2种亚基组成的一组四聚体分子。H,M亚基分别受不同基因位点控制,并按不同比例组成5种不同的同工酶。     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼中非必需微量元素的测定

铅、镉、砷、汞、锑和铋等元素是人与动物生命活动非必需且有害的微量元素[1] 。哺乳类动物体内的这些微量元素主要由食物链传递所产生[2 ,3] 。本文对高原鼢鼠 (Ｍｙｏｓｐａｌａｘｂａｉｌｅｙｉ)和高原鼠兔(Ｏｃｈｏｔｏｎａｃｕｒｚｏｎｉａｅ)骨骼中非必需微量元素砷、锑、汞、铋、铅、镉的分布、种间含量差异及其相关性进行了分析和讨论 ,为高寒草甸生态系统研究小哺乳动物的营养生态学、化学生态学以及生态系统的物质循环[4 ,5] 等提供基础资料。1　材料与方法1 1　样品预处理1994年 5～ 6月在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站…     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼无机化学成分的研究Ⅱ.必需微量元素

本文报道了高原鼢鼠和高原鼠兔整体骨骼及头骨、脊柱骨和下肢骨中Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｆ、Ｓｅ和Ｇｅ１２种必需微量元素的含量,并进行了显著性差异和相关性分析。结果表明：只有Ｃｕ的含量在两种动物骨骼中没有显著性差异（Ｐ＞０．０５）,其余１１种元素均有显著性或极显著性差异（Ｐ＜０．０５或Ｐ＜０．０１）,其中Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｆ和Ｓｅ的含量,高原鼢鼠＞高原鼠兔,而Ｃｒ、Ｔｉ和Ｇｅ的含量,高原鼠兔＞高原鼢鼠。微量元素在头骨、脊柱骨和下肢骨中分布很不均衡,以头骨的微量元素最为丰富     

高原鼢鼠线粒体谱系地理学和遗传多样性

高原鼢鼠是一类地下独居啮齿动物,为青藏高原特有种之一。为研究该物种的谱系地理学和遗传多样性,本文测定了采自青藏高原东部3个地理种群8个小种群共37个个体的线粒体D-loop区序列变异。在长度为627bp的序列中,共发现50个变异位点,定义了26种单倍型。该物种的单倍型多样性（Haplotype diversity,H）较高和核苷酸多样性（Nucleotide diversity,πn）较低。谱系分析得到3个稳定的分支,分别与采集的地理种群相吻合：同一地理种群内单倍型之间遗传差异小,而不同地理来源的单倍型之间存在较大区别。距离隔离分析表明高原鼢鼠的遗传分化与地理距离呈正相关。AMOVA分析同样表明地理种群之间存在显著差异：地理种群间变异占遗传变异的80.45%。高原鼢鼠的这种遗传结构特点可能主要是由于第四纪气候变迁、该物种稳定的地下生活环境和有限的迁移能力造成的。     

祁连山东段高原鼢鼠采食洞道气体研究

研究高原鼢鼠（Myospalax baileyi）洞道气体环境对了解其低氧适应机制具有重要作用。本试验在祁连山东段高寒草甸利用土壤原位气体测定仪,对高原鼢鼠采食活动洞道、非活动洞道、地表空气及无洞道土壤内的温度、氧气、二氧化碳、甲烷含量进行了连续12个月的监测。通过One-Way ANOVA检验、重复测量方差分析以及Pearson相关性分析发现,（1）高原鼢鼠活动洞道氧气含量,除10月、11月与非活动洞道无显著性差异外（P>0.05）,均显著小于非活动洞道、地表空气和无洞道土壤（P<0.05）;活动洞道二氧化碳含量,除7月、8月份与非活动洞道无显著性差异外（P>0.05）,均显著大于非活动洞道、地表空气和无洞道土壤（P<0.05）;活动洞道内甲烷含量各月均显著高于地表空气甲烷含量（P<0.05）,与非活动洞道、无洞道土壤的月季差异各异。（2）高原鼢鼠活动洞道内氧气含量的最小值和二氧化碳的最大值均出现在5月和9月,其它处理下氧气最小值和二氧化碳最大值均出现在6-8月;4个处理下甲烷含量最小值在1月与12月出现,最大值出现在5月和9月。（3）月份、处理以及月份和处理间的交互作用均对氧气、二氧化碳、甲烷含量有显著影响（P<0.05）。可见,高原鼢鼠生存在低氧、高二氧化碳和较高甲烷含量的环境中,且洞道内部的气体环境会受季节和高原鼢鼠活动的影响。     

高寒草甸生态系统中高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食风险及生存对策

调查青藏高原高寒草甸生态系统中两种主要啮齿动物及其天敌动物的种群密度,分析天敌动物对两种啮齿类的捕食方式、捕食强度,探讨啮齿类动物的捕食风险及生存对策。研究结果表明,高原鼠兔和高原鼢鼠的种群密度分别为4．97只／hm^2和10．6只／hm^2,而它们的主要天敌赤狐、艾虎和香鼬的种群密度分别为0．16只／100hm^2、0．37只／100hm^2、3只／100hm^2。艾虎和香鼬在取食过程中主要搜寻啮齿类的洞道系统,全部食物几乎都来源于洞道系统内;赤狐或取食地面活动的鼠兔,或挖掘洞口待高原鼢鼠封闭洞口时取食猎物。高原鼠兔在赤狐、艾虎和香鼬的食物中所出现的频次分别为100％、96．1％、100％,高原鼢鼠在3种天敌动物的食物中所出现的频次分别为87．5％、73．2％、0％。3种天敌动物对高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食强度分别为0．703％和0．038％,高原鼠兔和高原鼢鼠所承受的捕食风险分别为0．780和0．393。高原鼠兔在高的捕食风险下通过行为对策和繁殖对策增加其适合度,而承受捕食风险较小的高原鼢鼠主要通过封闭的洞道系统和高的存活率增加其适合度。     

高原鼢鼠(Myospalax baileyi)不同地理种群的形态变异

本文采用主成分分析和聚类分析两种方法,分析了高原鼢鼠(Myospalax baileyi)12 个地理种群17 项形态特征的变异。主成分分析结果显示,分析构建的雄性前3 个主成分累积贡献率为78.483% ,而雌性前4 个主成分累积贡献率为79.587% 。对种群间形态差异分析贡献最大的指标为颅全长、基长、后头宽等反映头骨大小性状,以及顶嵴、额嵴最小间距体现的颧弓扩张程度指标。主成分分析结果与聚类分析结果一致,12 个地理种群分化构成两个大的地域性群体:一个由甘肃种群构成的甘肃群体;另一个由四川种群和青海种群构成的混合群体。两个地域性群体实际上反映出两个不同的分化方向:一个方向表现为头骨较小,顶嵴、额嵴相对分开即颧弓扩张程度小,如甘肃群体;另一个则表现为头骨较大,顶嵴、额嵴相对靠拢即颧弓扩张程度大,如混合群体。这种地域群体的形态变异可以解释为,地下洞道系统中环境因子选择作用对高原鼢鼠形态变化产生了重要影响。     

不同季节高原鼢鼠乳酸脱氢酶活力和同工酶谱

目的:探讨高原鼢鼠对洞道低氧高二氧化碳环境的代谢适应机制。方法:用酶活力分析法,分析春季、夏季和秋季高原鼢鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)活力、乳酸含量和组织LDH活力,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分析血清和组织LDH同工酶谱。结果:高原鼢鼠血清LDH活力在春夏秋三季具有明显的差异,春季高于夏季,夏季高于秋季,血清乳酸含量表现出同样的变化趋势;春季血清中五种同工酶条带都清晰可见,夏季血清中LDH5和LDH4清晰可见,秋季血清中只能看见LDH5带。骨骼肌、心肌和脑组织LDH活力较高,而且从春季到秋季显著降低;肝、肾和肺组织LDH活力较低,肝组织LDH活力春季显著高于夏季和秋季,夏秋两季之间没有明显差异;肾和肺组织LDH活力在春季与夏季之间没有明显差异,但秋季明显降低。心、肝、肺、肾、脑和肌肉组织LDH同工酶谱,在春夏秋三季都显示出五条带,并表现出明显的组织差异;各组织同工酶含量也有不同程度的季节差异。结论:高原鼢鼠体内糖酵解过程具有明显的季节性变化,从春季到秋季依次降低,这与它们的季节性活动特点和洞道中氧气和二氧化碳的季节性波动有关。     

高原鼢鼠神经型一氧化氮合酶基因编码区序列克隆与分析

高原鼢鼠是青藏高原特有的地下鼠,受到高原低氧以及洞穴低氧的双重低氧环境压力。经RNA 提取、RT-PCR、亚克隆与测序,本研究获得高原鼢鼠神经型一氧化氮合酶(nNOS)的编码区序列,并对其分子特征进行了分析。结果显示:高原鼢鼠nNOS 基因编码区(CDS)全长4 290 bp,编码1 429 个氨基酸残基;CDS 与大鼠、小鼠、兔、狗、人的同源性分别为90% 、89% 、87% 、87% 、89% ;结构域上,高原鼢鼠nNOS 具有PDZ蛋白结构域、氧化域、还原域及钙调素结合位点等nNOSs 所具有的典型结构域;基于nNOS 的最大似然树和贝叶斯树均支持高原鼢鼠与大鼠、小鼠具有最近的亲缘关系,与形态或其它分子标记构建的进化关系相符;分子进化分析检测到高原鼢鼠nNOS 中存在3 个正选择位点---332 T、1200 G 和1334 P,但均未达到统计显著水平。本研究为揭示高原鼢鼠nNOS 的表达特征及其在低氧适应中的作用与调控机制研究奠定了初步基础。     

高原鼢鼠肺组织细胞凋亡相关 基因的进化分析及其在不同 海拔条件下的表达模式

高原鼢鼠（Myospalax baileyi）是青藏高原特有的地下鼠,其地下洞道严重缺氧。一般来说,低氧会促进细胞凋亡。为了探讨高原鼢鼠适应低氧环境的分子机制,本文应用生物信息学方法对p53下游凋亡促进基因Pidd、Fas、Bax、Puma、Apaf-1、Scotin、Perp、Igfbp3和凋亡抑制基因Bcl-2的序列和编码的氨基酸序列进行了进化分析,并以SD大鼠（Rattus norvegicus）为对照,研究了这些基因在不同海拔环境条件下（3 300 m和2 260 m）的表达模式。结果表明：（1）高原鼢鼠细胞凋亡基因的序列与以色列鼹鼠（Nannospalax galili）同源性最高;预测的PIDD、PUMA、Apaf-1、IGFBP3和BCL-2编码蛋白结构域与以色列鼹鼠的存在明显的趋同进化位点;SIFT评估发现,高原鼢鼠和以色列鼹鼠与其他物种相比,p53、PIDD、PUMA、Apaf-1和IGFBP3氨基酸序列分别在78、853、157、320和285号位点的变异对其功能有显著影响;（2）在高海拔条件下（3 300 m）,高原鼢鼠肺组织中凋亡促进基因Pidd、Bax、Puma和Apaf-1表达水平显著下降,凋亡抑制基因Bcl-2表达水平显著升高,而在SD大鼠中凋亡促进基因和凋亡抑制基因的表达水平均没有变化;高原鼢鼠中Bcl-2/Bax比值随海拔的升高显著上升,而在SD大鼠中没有变化。以上结果提示,高原鼢鼠p53结构变异可能导致其下游基因表达模式与SD大鼠不同,其中凋亡促进基因Pidd、Bax、Puma和Apaf-1表达水平下降,凋亡抑制基因Bcl-2表达水平上升,从而抑制了细胞在低氧条件下的凋亡;在长期低氧的作用下,高原鼢鼠p53下游基因产物PIDD、PUMA、Apaf-1和IGFBP3产生了影响其功能的变异位点,这可能改变了它们与发挥功能的复合物的结合力,从而抑制了细胞凋亡。因此,通过长期的低氧适应,高原鼢鼠肺组织中与细胞凋亡相关的基因产物结构发生变异,导致其基因表达水平发生变化,从而抑制细胞凋亡,这是高原鼢鼠适应地下低氧洞道生境的分子机制之一。     

高原鼠兔和昆明白小鼠肺组织结构比较

低氧性肺血管收缩反应钝化（blunted Hypoxic Pulmonary Vasoconstriction, bHPV）是高原鼠兔在进化过程中形成的对低氧环境的一种适应性策略。以胎儿期、幼龄期及成年期高原鼠兔和昆明白小鼠为研究对象,对两者的肺组织进行发育生物学、比较组织学和比较组织化学研究,以探讨高原鼠兔bHPV形成的组织形态学基础。结果表明：（1）高原鼠兔各时期肺组织微血管的双层弹性纤维含量均低于25%,无明显肌化现象;（2）高原鼠兔直径10~50 μm、50~100 μm和100~200 μm微血管的中膜肌层厚度与其外径比（MT/ED）随年龄增加而逐渐下降;成年高原鼠兔的肺组织微血管MT/ED10-50显著低于成年昆明白小鼠（P < 0.05）,但MT/ED50-100和MT/ED100-200均无明显的种间差异（P > 0.05）;（3）在直径10~50 μm直径范围微血管中,高原鼠兔和昆明白小鼠平滑肌细胞数与内皮细胞数的比值（SMC/EC）均随年龄增长呈上升趋势,且高原鼠兔SMC/EC的比值极显著低于同年龄组的昆明白小鼠（P < 0.01）。导致高原鼠兔bHPV发生的组织学基础可能是其肺组织中直径10~50μm微血管平滑肌细胞数量少。     

放牧干扰下高原鼢鼠栖息地选择因素

以祁连山东段高寒草甸栖息的高原鼢鼠(Myospalax baileyi)为研究对象,探讨放牧干扰下高原鼢鼠适合栖息地选择的影响因素,为合理控制草原鼠害和保护生物多样性提供科学依据。在5个不同放牧强度小区中,连续3年监测高原鼢鼠相对种群密度变化,同时获取植被和土壤的变化数据。分析高原鼢鼠相对种群密度、植被(盖度、高度、频度、植被生物量、植被均匀度、丰富度、多样性和地下根系生物量)和土壤(紧实度、容重、水分)之间的关系。中度放牧干扰下,高原鼢鼠相对种群密度最低,不利于对栖息地的选择,轻度、次轻度放牧区的高原鼢鼠相对种群密度高于重度、次重度放牧区的;轻度放牧干扰的草地有利于高原鼢鼠种群数量的增加。高原鼢鼠相对种群密度与土壤紧实度、容重呈显著负相关(R=﹣0.921、﹣0.883,P0.05);与土壤水分呈显著正相关(R=0.879,P0.05);高原鼢鼠相对种群密度与地下根系生物量呈极显著正相关(R=0.982,P0.01),与植被丰富度呈显著正相关(R=0.921,P0.05),与地上植被总盖度呈显著正相关(R=0.909,P0.05),与地上生物量、均匀度、多样性呈不显著正相关(P0.05)。在草地放牧干扰系统中,非生物因素土壤紧实度、水分可能是高原鼢鼠栖息地选择的首要选择因素,食物资源也许是次要选择因素。