摘要: 为研究贮脂类冬眠动物育肥过程和冬眠期糖代谢的机制,使用第二代转录组测序(RNA-Seq)技术,检测了达乌尔黄鼠起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期和冬眠期4个阶段血糖含量和白色脂肪组织中与糖代谢途径相关基因的表达情况。结果显示,起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期的血糖浓度无组间差异,但均高于冬眠期。与起始育肥期相比,快速育肥期的果糖-1,6-二磷酸酶基因表达下调了8.3倍,己糖激酶、醛缩酶和烯醇化酶等基因表达上调;育肥完成期与快速育肥期相比,果糖-1,6-二磷酸酶基因表达上调了9.6倍,醛缩酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和柠檬酸合酶等基因表达下调1.2-2倍;冬眠期己糖激酶、丙酮酸脱氢酶E1、醛缩酶、柠檬酸合酶和6-磷酸脱氢酶等基因的表达均明显下调。结果表明,己糖激酶等基因表达上调可能与达乌尔黄鼠快速育肥期的糖代谢增强直接相关;醛缩酶和柠檬酸合酶等基因表达下调可能是动物在育肥完成期发生糖代谢降低的原因;入眠后,己糖激酶、丙酮酸脱氢酶等基因的低表达可能是调控糖代谢降至极低的主要机制。达乌尔黄鼠在冬眠前的活跃期既已启动糖代谢通路在分子水平上的主动调控。

摘要: 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i Button、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。

摘要: 过度放牧导致草地退化，为一些啮齿类动物创造出适宜的生存环境，加剧了草场退化和鼠害的发生。达乌尔黄鼠(Spermophilus dauricus)隶属于啮齿目松鼠科，为地栖群体散居性动物，主要分布在我国北方的草原和农牧交错区，属于季节性冬眠动物。本研究选择位于呼伦贝尔草原额尔古纳市黑山头镇放牧强度不同的近村和远村野外样地，探讨放牧强度、植被与达乌尔黄鼠种群密度以及体重、血糖和血脂的关系，以分析人类活动与该物种的关系。结果显示：(1)高放牧强度样地达乌尔黄鼠的鼠洞密度和捕获率显著高于低放牧强度样地；(2)高放牧强度样地达乌尔黄鼠的体重和血液中甘油三酯浓度显著高于低放牧强度样地，而低放牧强度样地达乌尔黄鼠的血糖显著高于高放牧强度样地；(3)高放牧强度样地植被干物质总量显著高于低放牧强度样地，高放牧强度样地羊草干物质总量以及羊草生物量均显著高于低放牧强度样地，植被种类也存在差异。上述结果表明，放牧可能通过牲畜对草地践踏、采食和排泄物的作用，改变草地生态系统中植被种类、数量等，为达乌尔黄鼠提供更为丰富优质的食物资源，促进达乌尔黄鼠脂肪和能量的积累，进而有利于其生存与繁殖。本研究有助于了解达乌尔黄鼠对环境适应的机制，为制定害鼠环保型综合治理体系提供理论依据，对保护生物多样性和维持生态平衡具有意义。

摘要: 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。

摘要: 冬眠哺乳动物的肠道微生物会发生季节性变化，同时在冬眠期间动物处于禁食状态，对肠道微生物的多样性和组成也产生影响。本研究通过16S rRNA基因高通量测序分析达乌尔黄鼠育肥阶段(起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期)和冬眠阶段(冬眠早期、冬眠晚期、出眠期)共6个时期盲肠菌群的多样性、组成和功能，并通过冗余分析(RDA)探究其生理特征与菌群组成和功能之间的关系，揭示达乌尔黄鼠盲肠菌群的季节性变化。菌群组成的分析显示达乌尔黄鼠盲肠菌群主要由厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia)组成。与其他时期相比，冬眠早期厚壁菌门的相对丰度减少，拟杆菌门和疣微菌门的相对丰度增加。在Alpha多样性中，起始育肥期、快速育肥期和冬眠早期的Chao1和ACE指数显著低于出眠期，育肥完成期的Simpson指数显著低于快速育肥期(P <0.05)。通过加权和非加权的UniFrac距离矩阵的主坐标分析发现盲肠菌群均显示出了明显的季节性聚类。PICRUSt分析中，丁酸代谢等代谢通路在育肥阶段富集，冬眠阶段集中在氮代谢等相关通路中。RDA分析显示达乌尔黄鼠不同时期的生理特征与其盲肠菌群的组成和功能显著相关。本研究表明，冬眠使达乌尔黄鼠盲肠菌群的多样性和相对丰度发生改变，盲肠菌群组成和功能的变化调节了达乌尔黄鼠的生理代谢，使达乌尔黄鼠适应季节性的环境变化。