李扬威[1]2017年在《基于比较转录组的棕色田鼠与布氏田鼠低氧适应研究》文中进行了进一步梳理氧是地球上大多数生物赖以生存的必需元素,低氧(Hypoxia)环境会造成生物体内部组织或细胞缺氧,继而引起机体的应激反应,产生生理病理变化并影响生长发育过程。地下鼠长期生活于氧气含量较低的地下洞道系统中,在形态、生理、行为和遗传等方面形成了良好的低氧适应。棕色田鼠(Lasiopodomys mandarinus)终生营地下生活,是一种典型的地下鼠,其近缘种布氏田鼠(L.brandtii)则以地面活动为主,二者是地下低氧环境适应比较研究的理想对象。本论文以棕色田鼠为研究对象,以布氏田鼠为对照;通过对棕色田鼠野外环境参数的调查,获得了不同季节洞道系统中O2/CO2含量、温度、湿度等数据;通过构建基于线粒体基因组序列的进化树,确定了棕色田鼠和布氏田鼠的分类地位与亲缘关系;在低氧舱内模拟慢性低氧和急性低氧状态,完成不同氧环境下棕色田鼠和布氏田鼠脑组织转录组的测序、de novo组装和注释;采用比较转录组方法,分析不同低氧处理对棕色田鼠和布氏田鼠脑组织转录组基因表达的影响;结合棕色田鼠的全基因组测序、de novo组装和注释结果,对棕色田鼠有参和无参转录组差异表达结果的一致性进行了研究;最后,系统整理了棕色田鼠和布氏田鼠低氧转录组数据以及棕色田鼠全基因组数据,构建具有存储、管理、查询和局域网远程访问功能的数据库,实现数据的共享和可视化操作。主要结果分述如下:1)棕色田鼠洞道长约40 m,分支较少,取食与活动洞道深度为20~30 cm,主巢和粮仓深度为60~80 cm。洞道内温度恒定为24±2℃、湿度保持90%以上;正常洞道内氧气含量为17.24%~19.48%,雨后最低达到16.04%;洞道内CO2含量在0.03%~2.55%之间,与氧气浓度呈显着负相关(r=-0.85,p<0.001)。2)基于线粒体基因组序列系统进化分析结果表明,棕色田鼠与布氏田鼠同隶属于毛足田鼠属(Lasiopodomys),该属独立成枝,与田鼠属(Microtus)分枝有明显区分,与狭颅田鼠(Microtus gregalis)和凉山田鼠(Proedromys liangshanensis)共同构成单独进化枝。3)通过高通量测序,获得棕色田鼠和布氏田鼠的18个脑组织样品的135Gbp高质量转录组数据;使用合并组装法分别获得了两种鼠转录本的unigene集,N50长度均大于2,200 bp,组装效果较好;转录本注释后分别得到棕色田鼠的20,172和布氏田鼠的19,215个注释结果,其中,棕色田鼠Nr注释结果中有2%的基因与同为地下鼠的盲鼹形鼠(Spalas galili)相似性较高。4)与常氧处理相比,10%慢性低氧处理48 h后,棕色田鼠有695个基因表现出差异表达,布氏田鼠则仅为158个;进一步采用差异表达基因的功能注释、代谢通路富集及蛋白互作网络分析等方法研究,结果显示,棕色田鼠上调了氧气运输、血管生成、抑制血管生成、DNA修复、细胞凋亡、细胞自噬等功能的调控基因,脑神经保护和修复、CO2防护、血压和神经兴奋性升高等功能也有相应上调,此外,下调了蛋白水解、辅酶代谢等耗氧功能调控基因;布氏田鼠氧气运输、血管生成和抑制、脑神经保护和修复及CO2防护等功能的调节基因有所上调,神经递质多巴胺合成及传递相关的多个基因表达下调。比较两物种慢性低氧应答发现,布氏田鼠细胞水平的应答较少,暗示棕色田鼠对慢性低氧的敏感性和应答强度均较高。5)与常氧处理相比,5%急性低氧处理6 h后,棕色田鼠有1,386个基因表现出差异表达,布氏田鼠则高达1,878个;进一步分析发现,二者差异基因的功能注释、代谢通路富集结果较为接近,均在血管生成、无氧呼吸激活、DNA修复和细胞增殖与凋亡等方面有大量功能基因表达上调。不同的是,棕色田鼠急性低氧下神经细胞生成与保护和多个抑制血管生成相关基因上调、多巴胺合成与运输相关基因下调,且有多个癌症相关基因和抑癌基因表现出与肿瘤微环境相反的表达模式;布氏田鼠的主要上调功能集中于血管生成和免疫应答,调控功能较为单一,神经细胞生成与保护相关基因出现下调表达,暗示棕色田鼠的急性低氧应答策略可能更为高效。6)棕色田鼠全基因组测序获得140X基因组覆盖度的高质量数据,组装后得到总长为2.10Gbp的Contigs,N50为51.15kbp,补洞后得到代表基因组全长的Scaffolds共2.15Gbp,N50达到6.15Mbp;reads回比分析获得777万余个SNP位点;同源比对和从头预测共获得33.93%的重复序列、21,229个编码基因和7,000余个非编码RNA序列,共有19,801个编码基因得到注释;基于棕色田鼠全基因组的有参/无参转录组结果呈极显着的正相关关系(r=0.836,p<0.0001)。7)使用Access软件将棕色田鼠和布氏田鼠的转录本拼接和注释结果归类整理为本地化数据库;通过BLAST+和Sequenceserver构建两个转录组和棕色田鼠全基因组的本地BLAST比对数据库;最后使用过Java语言和Apache+Tomcat服务器实现数据库信息的局域网远程访问。结论:1)棕色田鼠洞道系统温度稳定,湿度较高,氧气含量较低,二氧化碳含量较高,与Spalax属物种的野外洞道环境参数相似;2)棕色田鼠与布氏田鼠均隶属于毛足田鼠属,与田鼠属分枝区分明显,与狭颅田鼠和凉山田鼠共同构成单独进化枝;3)棕色田鼠和布氏田鼠的转录本unigene集各参数均比较相似,可能与二者亲缘关系接近有关;棕色田鼠Nr注释结果中有2%与盲鼹形鼠相似性较高,推测与地下低氧环境适应产生的趋同进化有关;4)与布氏田鼠相比,棕色田鼠对急性和慢性低氧均具有较强的适应能力,分子机制主要包括高效的能量利用、严格的血管生成调控以及多层面的细胞修复与凋亡调节;5)布氏田鼠具有一定的低氧适应能力,主要表现在低氧时血管生成调控及氧气运输能力的提升,但能量代谢和细胞增殖/凋亡水平的调控少于棕色田鼠,与地面动物常见的低氧应答机制类似;6)棕色田鼠全基因组测序得到高质量的组装和注释结果,有参转录组分析与无参转录组分析结果拥有较高的一致性;7)构建的棕色田鼠转录组和棕色田鼠基因组数据库实现了数据的局域网访问及可视化查询。
王建礼[2]2004年在《棕色田鼠社会识别行为的研究》文中提出化学信号深刻地影响着啮齿动物的行为,并在其生存中有重要意义。啮齿动物的社会关系依赖于社会识别,这种识别包括了动物对化学信号的辨别、学习和记忆。在国际上,对动物社会识别行为的研究已成为揭示动物学习和记忆的神经生物学机制的一个起点。本研究以单配制的棕色田鼠(Microtus mandarinus)为对象,探讨了它的社会识别行为,包括棕色田鼠对同种个体气味源探究格局的分析:哺乳期棕色田鼠对配偶的识别记忆;哺乳期棕色田鼠对非亲缘幼仔的识别;棕色田鼠幼仔对双亲气味的识别;棕色田鼠与沼泽田鼠(Microtus fortis)个体识别中nNOS和FOS的表达;外周注射一氧化氮合酶(NOS)抑制剂对棕色田鼠嗅觉探究及脑区FOS表达的影响。 1 棕色田鼠对同种个体气味源探究格局的分析:通过观察非动情期的棕色田鼠对麻醉的同种个体身体气味源的探究行为,包括雄鼠对麻醉雄鼠和雌鼠的嗅闻、雌鼠对麻醉雄鼠和雌鼠的嗅闻,分析了棕色田鼠在社会探究中对不同气味源的反应格局。结果表明,棕色田鼠对同种个体肛殖区和面部的嗅闻频次及嗅闻持续时间最多(P<0.05);对背部、腹部和肋部嗅闻的频次和持续时间较少。在对同一部位的嗅闻中,在嗅闻频次上,雄鼠对雄鼠的嗅闻、雌鼠对雌鼠的嗅闻以及雌鼠对雄鼠的嗅闻都显着多于雄鼠对雌鼠的嗅闻(P<0.05);在嗅闻时间上,性别组合对同一部位的探究行为没有显着性差异,但气味源与性别组合有交互作用(P<0.05),影响探究行为。这些结果说明棕色田鼠的肛殖区和面部是重要的气味源,而且对同一气味源的探究存在性别差异。但在非动情期,异性间的探究并不总是高于同性间的探究。 2 哺乳期棕色田鼠对配偶的识别记忆:观察了分娩后哺乳的雌性棕色田鼠与配偶分离7日、14日、21日后对配偶与陌生雄鼠的行为反应,结果发现,无论在频次和持续时间上,与配偶分离7日、14日、21日的雌鼠对配偶的攻击行为显着低于陌生雄鼠(P<0.05);对配偶的嗅闻及友善行为显着高于陌生雄鼠(P<0.05)。处于哺乳前、中、后期不同阶段的雌鼠对陌生雄鼠攻击水平没有显着性差异(P>0.05)。这些结果说明在整个哺乳期,雌鼠能够识别配偶,对配偶的记忆不因分离时间的增加而减弱。而且对陌生鼠的攻击水平不会因哺乳阶段的变化而变化,维持高水平的攻击可能与其较强的母性行为有关。 3 哺乳期棕色田鼠对非亲缘幼仔的识别:观察了产后2日(L2)、6日(L6)、10日(L10)、14日(L14)和20日(L20)的棕色田鼠母鼠对亲仔和2日、6日、10日和14日龄非亲缘幼仔的行为反应;以及14日龄非亲缘幼仔对母鼠衔回行为的反应。以期探讨棕色田鼠母性识别与母鼠产后时间、非亲缘幼仔日龄的关系。结果发现,不同日龄的非亲缘幼仔在母鼠哺乳初期(LZ,L6)被攻击的频次有显着性差异 (P<0.01);不同日龄的非亲缘幼仔在母鼠哺乳中(LIO,L14)、后期(L 20)被攻击的频次没有显着性差异。在整个哺乳期,母鼠对14日龄非亲缘幼仔的杀婴行为最强(P<0.01)。产后不同时间的母鼠对同一日龄非亲缘幼仔的杀婴行为没有显着差异。14日龄非亲缘幼仔与亲缘幼仔相比,对母鼠的衔回行为表现出较强的防御性攻击(P<0 .01)。这些结果说明,棕色田鼠母鼠对幼仔存在着母性识别,而且这种识别可能在分娩后2日就己建立,对非亲缘幼仔的杀婴行为与母性识别、幼仔的日龄或个体大小有关,与母鼠的产后时间无关。同时,幼仔可能在14日龄已能够识别非亲缘母鼠。4棕色田鼠幼仔对双亲气味的识别:利用气味选择实验,观察了10日龄、14日龄、18日龄、22日龄的棕色田鼠幼仔对亲本底物和陌生哺乳鼠底物的行为反应,探讨了幼体对双亲气味和陌生鼠气味的识别能力。10日龄的幼仔对双亲底物与陌生底物的偏向没有显着性差异。14日龄和18日龄的幼仔对双亲底物的访问、嗅闻和挖掘行为均明显多于陌生底物(P<0 .05)。22日龄的幼仔对双亲底物的嗅闻和挖掘行为明显多于陌生底物(P<0.05)。说明产后14日龄的棕色田鼠幼仔己能够辨别双亲气味和陌生鼠气味。产后14日龄的幼仔己能睁眼,幼仔发育过程中的“睁眼”不仅是其生理发育的一个重要阶段,而且可能在幼仔识别双亲的过程中发挥重要作用。5棕色田鼠与沼泽田鼠个体识别中riNOS和FOS的表达:通过居住一入侵 (resident-intruder)的行为实验和SABC免疫组织化学相结合的方法,探讨了棕色田鼠和沼泽田鼠对入侵的陌生同种个体的识别情况。棕色田鼠和沼泽田鼠的居住鼠与入侵鼠经过Zh的相互作用后,居住鼠对入侵鼠的探究行为没有显着性差异,但攻击行为明显减少(P<0.05)。在定量分析前梨状皮层(PCa)、杏仁内侧核(ME)、杏仁皮质前核(ACO)和下丘脑室旁核(PVN)的FOS和nNOS的表达后发现,居住鼠与入侵鼠2h的相互作用后,棕色田鼠和沼泽田鼠的FOS和nNOS在前梨状皮层、杏仁内侧核和杏仁皮质前核明显增多(P<0.01)。但棕色田鼠室旁核的nNOS明显减少(P<0 .01),而沼泽田鼠没有显着性差异,FOS阳性颗粒在棕色田鼠与沼泽田鼠的室旁核都有显着增多(P<0 .01)。这些结果表明,棕色田鼠和沼泽田鼠在领域防卫后均能够识别入侵鼠,前梨状皮层和杏仁核可能参与了这一识别过程,nNOS在室旁核的不同表达可能
武瑞勇[3]2011年在《室内饲养两地域棕色田鼠种群F1代社会行为、中枢ERα、OT及AVP表达的变化》文中提出婚配制度研究是动物行为生态学的重要研究内容之一。田鼠属动物虽然种间亲缘关系密切,但其社会组织和婚配制度具有明显的种间差异。除此之外,具有不同婚配制度的田鼠具有明显不同的生理基础,通过比较研究可揭示田鼠属不同婚配制度社会行为形成的机制。所以田鼠属动物成为婚配制度及相关行为形成内在机制和进化研究的理想模式动物和热点研究对象。婚配制度作为繁殖行为的一种表现形式是通过长期的进化形成的,但它不是固定不变的,甚至同一田鼠在不同的环境下也表现出不同婚配制度的社会行为模式,即随着环境条件的改变而具有一定的可塑性。研究发现不同社会行为模式的同种田鼠,神经内分泌特征也明显不同。目前关于啮齿类动物婚配制度相关的神经内分泌的研究主要集中在催产素、加压素及雌激素,其对相关社会行为的调节具有重要的意义。但是当前对这些神经内分泌的研究主要集中在不同种属之间,在拥有不同社会行为模式的同种属中的研究还比较少。在先前的试验中,生态环境(海拔、降雨量、食物资源)有较大差异的两个地域的野生棕色田鼠(Microtus Mandarinus)在婚配制度相关社会行为上有明显的差异。食物资源匮乏和低密度的程村棕色田鼠表现单配制的特性,而食物资源丰富和高密度的新郑棕色田鼠表现多配制的特性,雌激素受体在两个种群的棕色田鼠脑区也有相应的差异。那么在实验室室饲养条件下,排除了气候、种群密度、海拔等因素的影响,两地的F1代棕色田鼠是否还有类似的差异?中枢催产素和加压素的表达情况如何,这些问题目前还不清楚。本文通过对两个种群F1代棕色田鼠的行为及神经内分泌机制进行比较和分析,探讨婚配制度相关社会行为变化的原因,揭示单配制进化的行为神经内分泌机制,丰富行为神经生物学相关理论。本研究采用行为学和免疫组织化学的手段,对两个种群F1代棕色田鼠的行为、中枢雌激素受体α的分布模式、催产素和加压素的表达进行探讨。首先对实验室繁殖的F1代棕色田鼠进行体重测量,然后进行相关行为的检测和大脑切片的免疫组织化学染色。其中行为的检测主要包括旷场实验(open field)、同性社会互作(social interaction)、配偶偏好选择(partner preference)和双亲育幼(parental care)。雌激素受体α的分布核团主要检测内侧视前区(MPOA)、终纹床核(BNST)、弓状核(Arc)、下丘脑腹内侧核(VMH)和杏仁内侧核(MeA)。催产素和加压素主要检测在下丘脑室旁核(PVN)和视上核(SON)的表达。其主要研究结果如下:1.F1代程村和新郑棕色田鼠在体重上都没有表现出性二型,这一结果说明F1代的棕色田鼠具有较小性二型的单配制特性。但是无论是野生的还是F1代,新郑雄性个体要比程村大。从性选择的角度考虑,新郑雄性田鼠可能会占有更多的配偶,具有多配制倾向。2.在观察焦虑水平和运动性的旷场实验中,F1代程村棕色田鼠在中间区域停留的时间显着多于新郑种群,并且程村雌性多于雄性。这与先前在野生种群中的一致,说明新郑棕色田鼠在陌生环境中的焦虑和恐惧水平较高。另外F1代新郑棕色田鼠的穿格次数比程村的也少,表明新郑田鼠在陌生环境中的运动性也比较低。3.在社会互作实验中,野生新郑棕色田鼠攻击行为多于野生程村棕色田鼠,而其亲密行为低于程村棕色田鼠。但是F1代棕色田鼠的两个种群之间在攻击和亲密行为上没有表现这种差异。唯一与野生种群一致的是,程村雄鼠花费较多的时间探究陌生的同性个体,较少时间与其对峙,而新郑雄性相反。这些结果说明在实验室条件下抚育的F1代新郑棕色田鼠的社会性显着升高。在配偶偏好选择实验中,无论是野生的还是F1代的程村棕色田鼠,雄性表现显着配偶偏好,而雌性没有。除此之外程村棕色田鼠对陌生的异性表现更多的攻击行为。说明与异性共居72h程村棕色田鼠形成配偶关系。有趣的是野生的新郑棕色田鼠对陌生鼠表现偏好,而F1代却表现强烈的配偶偏好。表明在实验室条件下与异性共居72h新郑棕色田鼠容易形成配偶偏好。在双亲育幼实验中,无论是野生的还是F1代棕色田鼠父母均参与育幼,这一结果从亲本育幼模式的角度说明棕色田鼠是单配制的啮齿动物,种群差异可能是由于父本育幼水平的不同。在幼仔0天时,野生程村棕色田鼠比新郑表现更多的筑巢行为,而F1代的是舔舐行为比新郑田鼠多。在13天时,无论是野生的还是F1代,程村田鼠比新郑有较多的窝伏行为。结果提示,程村的棕色田鼠比新郑有较多的亲本投资。4.免疫组织化学实验表明,F1代的新郑雄性个体ERa在MPOA和BNST的表达显着多于程村雄性,而雌性只在MPOA多于程村。此外程村的雄性比雌性在MPOA和BNST有较少的ERα的表达,而新郑ERα没有表现两性差异。说明F1代程村种群与野生种群一样表现单配制的ERα分布模式,而新郑的呈现多配制的模式。5.我们也没有发现OT表达的两性差异,但是F1代程村田鼠比新郑田鼠有显着多的OT表达。同样F1代的程村田鼠比新郑田鼠有显着多的AVP表达,但是在程村种群内雌性田鼠比雄性拥有较多的AVP的表达。这些结果表明F1代新郑棕色田鼠在神经肽OT和AVP上有多配制的倾向。通过上述的结果,本研究可以得出这样的结论:在野外条件下表现多配制特点的新郑棕色田鼠,在实验室饲养的F1代棕色田鼠其焦虑水平、运动性、双亲育幼水平,以及ERα、OT和AVP同样表现多配制的模式,但是在社会性和配偶偏好上发生了向单配制转变的趋势。可能是在实验室条件下配对饲养,棕色田鼠为了适应这种环境变化,而发生了行为上的改变。
李扬威[4]2013年在《叁种地下鼠线粒体DNA全序列测定及系统进化分析》文中指出本文利用长PCR扩增与引物步移法,测定了分类地位存在一定争议的叁种地下鼠——棕色田鼠(Lasiopodomys mandarinus)、东北鼢鼠(Myospalax psilurus)和高原鼢鼠(Myospalax baileyi)的线粒体DNA (mtDNA)全序列,并利用生物信息学软件对这叁种地下鼠mtDNA的基因组结构和系统进化进行了分析。棕色田鼠、高原鼢鼠和东北鼢鼠的mtDNA全长分别为16367bp、16351bp、16360bp,叁种鼠的mtDNA基因组均由2个rRNA编码基因、22个tRNA编码基因、13个蛋白编码基因和非编码区组成,除8个tRNA基因及1个蛋白编码基因由轻链编码外,其余均由重链编码。叁种地下鼠mtDNA的基因组成和排列顺序与大多数啮齿动物的mtDNA相同,碱基比例也与其它啮齿动物mtDNA碱基A+T>C+G这一特点相同,棕色田鼠的碱基比例与田鼠属(Microtus)、沟牙田鼠属(Proedromys)和绒鼠属(Eothenomys)动物的(?)ntDNA碱基比例接近,而两种鼢鼠与小鼹形鼠属(Nannospalax)动物的碱基比例更为接近。叁种地下鼠的蛋白编码基因密码子的使用、不完全终止密码子的出现、tRNA中tRNASer的二级结构缺失一臂、控制区D-loop和轻链复制起始区rep-origin的结构等特点都与其它啮齿动物mtDNA中的同类结构特点相似。基于对叁种地下鼠mtDNA的13个蛋白编码基因、2个rRNA基因以及Cytb基因的系统进化分析结果,本文认为,棕色田鼠应隶属于仓鼠科(Cricetidae)毛足田鼠属(Lasiopodomys),与田鼠属(Microtus)、沟牙田鼠属(Proedromys)和绒鼠属(Eothenomys)亲缘关系较近,结合形态学特征和数据,毛足田鼠属应作为一个单独的属存在;东北鼢鼠和高原鼢鼠同属鼢鼠属(Myospalax),与小鼹形鼠属(Nannospalax)亲缘关系较近,与鼠科、仓鼠科物种距离较远,结合形态学数据,支持鼢鼠属单独成属并与小鼹形鼠属一起隶属于鼹形鼠科(Spalacidae);对Genbank中现有的啮齿动物mtDNA蛋白编码基因系统进化分析,结果支持啮齿目的单系假说。与非地下鼠类相比,叁种地下鼠在mtDNA基因组长度、结构、碱基组成等方面并未出现过大的差异,在系统进化分析中也没有表现出较大的波动。因此,本研究认为,地下鼠的mtDNA在长期进化过程中并未因环境的不同而出现较大的变异。
张焕[5]2008年在《个体气味在棕色田鼠(Microtus mandarinus)社会识别中的作用》文中研究说明化学通讯对于动物尤其是啮齿类动物有着十分重要的作用。棕色田鼠的婚配制度为单配制,具有典型的社会组织,主要营地下生活,嗅觉通讯对其社会生活有十分突出的重要性。发现棕色田鼠的肛殖区和面部是重要的气味源。因此我们推断,肛殖区和面部的气味信息素在棕色田鼠社会识别中可能也发挥着重要的作用。因此本论文以室内繁殖的F1代棕色田鼠为实验动物,通过行为观察的方法,研究了棕色田鼠粪便、生殖区气味以及口部气味在配偶识别、亲缘识别中的功能;以Fos作为神经元活动的标志,通过免疫化学方法探讨了不同气味刺激后棕色田鼠嗅球和副嗅球神经元活动,两大嗅觉系统神经投射区的神经元活动,从而探讨两大嗅觉系统的功能。本论文的主要研究结论如下:1在利用粪便、生殖区气味和口部气味作为气味源的条件下,通过研究棕色田鼠(Microtusmandarinus)对配偶鼠和陌生鼠气味源的选择行为差异,探讨了棕色田鼠粪便、生殖区气味和口部气味在配偶识别中的作用。研究发现:在利用粪便作为气味源进行配偶识别的实验中,棕色田鼠对配偶鼠和陌生鼠粪便进行嗅闻时,更多的倾向于在配偶鼠粪便一侧进行探究行为;生殖区气味作为气味源检测棕色田鼠配偶识别的实验中,棕色田鼠在对配偶鼠和陌生鼠进行嗅闻时,同样倾向于在配偶鼠生殖区气味一侧进行探究行为。在利用口部气味作为气味源进行配偶识别的实验中,比较棕色田鼠在配偶鼠箱和陌生鼠箱的各个行为的时间和频次差异不显着或没有差异,但总时间和总频次差异显着。结果表明:棕色田鼠在受到配偶鼠和陌生鼠粪便、生殖区气味、口部气味刺激后,对配偶鼠的气味源表现出明显偏好,说明叁种气味均包含有标示个体信息的化学信号物质,棕色田鼠能够利用这叁种气味源进行配偶识别。2以粪便、生殖区气味和口部气味为气味源,通过研究同性和异性同胞同巢的亲缘识别行为,探讨了叁种气味源在亲缘识别中的作用。(1)同性:以粪便作为气味源的亲缘识别实验中,棕色田鼠在遭遇到同性同巢同胞和同性陌生鼠的粪便时,更加倾向于同巢同胞一侧;生殖区组中,棕色田鼠同样倾向于同巢同胞一侧。但在口部组中,对亲缘鼠和陌生鼠的探究没有差异。结果表明:棕色田鼠不仅能够利用粪便和生殖区气味区分亲缘鼠和陌生鼠,并且能够区分刺激鼠的性别。由于棕色田鼠能够通过粪便和生殖区气味进行性别辨别,对于实验鼠来说同性陌生鼠的粪便和生殖区气味可能是一种领域标记物,因此当遭遇到同行个体气味时更倾向与待在同胞鼠气味一侧。口部气味组中则没有出现明显的亲缘识别,可能与口部气味在亲缘识别中不是主要作用有关。(2)异性:棕色田鼠在遭遇到异性同巢同胞和异性陌生鼠粪便时,对二者的探究没有差异。生殖区组和口部组也同样没有差异。结果表明:棕色田鼠对异性同巢同胞和陌生鼠的探究没有差异,推测和棕色田鼠的近交回避机制有关。3棕色田鼠嗅球神经元活动研究。以Fos作为神经元活动的标志,用粪便、生殖区气味、口部气味刺激棕色田鼠,观察其主嗅球神经元活动,结果发现:利用叁种气味作为气味源,同性刺激组和异性刺激组主嗅球嗅小球细胞层GL,僧帽细胞层MIT,颗粒细胞层GRL的FOS阳性神经元数量相较于对照组有增加或增加明显,说明棕色田鼠主嗅球对同性和异性粪便刺激有反应,能够感应同性或异性粪便中的信息素,参与棕色田鼠通过粪便对同性和异性个体的识别。比较同性刺激组和异性刺激组的FOS阳性神经元数量,主嗅球各细胞层有差异或差异显着。证实主嗅球参与了棕色田鼠通过粪便进行性别辨别的活动。4以Fos作为神经元活动的标志,用粪便、生殖区气味、口部气味刺激棕色田鼠,观察其副嗅球神经元活动,结果发现:以粪便作为气味源的实验中,比较同性刺激组和异性刺激组副嗅球的FOS阳性神经元数量,雌鼠副嗅球小球细胞层前部GA有差异,僧帽细胞层前部MA、颗粒细胞层前部GRA差异显着,嗅小球细胞层后部GP、僧帽细胞层后部MP和颗粒细胞层后部GRP没有差异;雄鼠副嗅球小球细胞层前部GA有差异,僧帽细胞层前部MA、颗粒细胞层前部GILA差异显着,嗅小球细胞层后部GP、僧帽细胞层后部MP没有差异,颗粒细胞层后部GRP差异显着。生殖区气味刺激组,比较同性刺激组和异性刺激组副嗅球的FOS阳性神经元数量,雌鼠副嗅球小球细胞层前部GA、僧帽细胞层前部MA、颗粒细胞层前部GRA均差异显着,嗅小球细胞层后部GP、僧帽细胞层后部MP没有差异,颗粒细胞层后部GRP有差异。雄鼠副嗅球小球细胞层前部GA、僧帽细胞层前部MA、颗粒细胞层前部GRA差异显着,嗅小球细胞层后部GP、僧帽细胞层后部MP有差异,颗粒细胞层后部GRP没有差异。口部气味刺激组,比较同性刺激组和异性刺激组副嗅球的FOS阳性神经元数量,雌鼠副嗅球小球细胞层前部GA、僧帽细胞层前部MA、颗粒细胞层前部GRA差异显着,嗅小球细胞层后部GP有差异,颗粒细胞层后部GRP、僧帽细胞层后部MP没有差异;雄鼠副嗅球小球细胞层前部GA、僧帽细胞层前部MA和颗粒细胞层前部GRA差异显着,嗅小球细胞层后部GP和颗粒细胞层后部GRP差异显着,僧帽细胞层后部MP有差异。结果表明:雄性棕色田鼠在受到叁种气味源刺激后,异性气味能够引起副嗅球前部神经元活动,这与异性底物刺激后雄性棕色田鼠副嗅球前部FOS阳性神经元数量显着增加的结果一致,说明雄性棕色田鼠副嗅球存在功能分区。雌性棕色田鼠受到叁种气味源刺激后,异性气味同样能够引起副嗅球前部神经元活动;但副嗅球后部的神经元活动在同性刺激组和异性刺激组相比也因气味源不同结果不同。证实棕色田鼠副嗅球存在功能分区,支持关于包含性相关信息的化学信息素优先激活雄鼠副嗅球前部以及副嗅球后部参与品系识别的推论。5采用不同气味源的刺激,利用免疫组织化学方法,以FOS阳性反应作为神经元活动的标志,研究棕色田鼠主嗅觉系统神经投射区的神经元活动,初步探讨主嗅觉系统神经投射区在棕色田鼠社会行为中的功能。研究发现:棕色田鼠在受到粪便、生殖区气味和口部气味刺激后,比较同性刺激组和异性刺激组棕色田鼠主嗅觉系统神经投射区前皮质杏仁核ACO、杏仁后外侧核PLCN、梨状皮厕PC的FOS阳性神经元数量,发现异性刺激组的阳性神经元数量多于或显着多于同性刺激组。说明主嗅觉系统的神经投射区均能够对气味中的信息素产生反应,从而调节棕色田鼠的相关社会行为。6采用不同气味源的刺激,利用免疫组织化学方法,以FOS阳性反应作为神经元活动的标志,研究棕色田鼠犁鼻系统神经投射区的神经元活动,初步探讨犁鼻系统神经投射区在棕色田鼠社会行为中的功能。研究发现:粪便组中,比较同性刺激组和异性刺激组,雌鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、杏仁内侧核Me、内侧视前区MPO差异显着,皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH没有差异;雄鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、杏仁内侧核Me、内侧视前区MPO、皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH差异显着。生殖区组中,比较同性刺激组和异性刺激组,雌鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、杏仁内侧核Me、皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH差异显着,内侧视前区MPO没有差异。雄鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、内侧视前区MPO、皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH差异显着,杏仁内侧核Me有差异。口部组,比较同性刺激组和异性刺激组,雌鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、杏仁内侧核Me、内侧视前区MPO、皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH差异显着;雄鼠犁鼻系统投射区终纹床核BNST、杏仁内侧核Me、内侧视前区MPO、皮质后内侧杏仁核PMCN、下丘脑腹内侧核VMH差异显着。结果表明,棕色田鼠在受到异性粪便、生殖区气味、口部气味刺激后,均可引起其犁鼻系统投射区的相关核团的神经元活动的增强。说明相关核团能够对气味中的信息素产生反应,可能在棕色田鼠性行为以及其后相关的繁殖行为中有重要的作用。综上所述,棕色田鼠能够通过粪便和生殖区气味进行个体识别,粪便和生殖区气味中包含的信息素可被两大嗅觉系统感应。但对于口部气味,棕色田鼠嗅觉系统能够感应,但行为则表现出没有明显差异,推测和口部气味在棕色田鼠社会识别中不是起主要作用。
丁小丽[6]2005年在《AVP和OT及其受体和棕色田鼠社会行为相互关系的初步研究》文中进行了进一步梳理动物界社会组织形成的机理越来越受到人们的关注。田鼠属动物,虽然亲缘关系很近,但由于其社会组织和婚配制度的明显差异,已成为揭示婚配制度及相关社会行为内在机制、进化和适应功能研究的模式动物。近来研究发现,加压素(AVP)和催产素(OT)两种神经肽与田鼠的社会组织和婚配制度密切相关。AVP和OT可以影响动物社会识别、繁殖行为、性行为、母性行为、亲本行为及配偶选择等多种社会行为,且具有种属特异性。V1aR和OT的受体在不同婚配制度的田鼠中枢分布不同,推测这些分布不同的脑区可能参与婚配制度相关行为的调控。 实验用棕色田鼠(Microtus mandarinus)和沼泽田鼠(Microtus fostis),根据行为学研究分析,分别为单配制和多配制的野生田鼠,二者间存在的很多差异已有所研究,但婚配制度不同的神经内分泌机理涉及不多。本实验试图利用免疫组织化学的方法,通过对外源性AVP、OT对棕色田鼠中枢神经细胞活动影响的观察以及不同婚配制度田鼠V1aR和OTR受体的分布的研究结合配偶选择过程中棕色田鼠中枢神经元的活动以及V1aR及OTR的表达变化阐明田鼠婚配制度差异的神经生物学机制,同时研究了雄激素与棕色田鼠下丘脑V1aR分布的关系,结果如下: 1.选择成体雄性棕色田鼠皮下微量注射AVP,2小时后进行FOS的免疫组化观察,发现注射AVP的棕色田鼠SON、PVN、PAN、ME等脑区与对照相比表达了显着多的FOS阳性颗粒。PAN、ME等与动物性行为密切相关,说明外周注射AVP影响了棕色田鼠的神经活动,同时从侧面证明AVP与动物的社会行为及婚配制度有关。 2.选择初生棕色田鼠,腹腔注射OT,1小时后进行FOS的免疫组化实验。结果发现未注射药物的初生棕色田鼠脑区FOS表达具有性别差异。雄性幼子的SON、PVN表达的FOS阳性颗粒较雌性多,而雌性的MD表达显着多的FOS阳性颗粒。同时,注射OT的雄性幼子,其SON、PVN、PAN的FOS阳性神经元显着高于注射生理盐水的幼子;注射OT的雌性幼子,其MD的FOS阳性神经元却显着少于注射生理盐水组。说明初生棕色田鼠某些脑区的活动具有性别差异性,外源OT促进了雄性初生棕色田鼠的SON、PVN、PAN等脑区的活动,却抑制了雌性棕色田鼠MD的FOS表达。 3.通过观察比较成年雌性棕色田鼠,侧脑室注射生理盐水组,注射OT组和假手术组脑区Fos免疫阳性神经元数量和分布,发现注射OT后CPU、PE、CE、ME、
李艳萍[7]2007年在《根田鼠雄性生殖腺的胚后发育》文中进行了进一步梳理根田鼠(Microtus oeconomus)隶属于啮齿目(Rodentia)、鼠形亚目(Myosnorpha)、仓鼠科(Cricetidae)、田鼠亚科(Microtinae)、田鼠属(Microtus)。广泛地分布于欧亚大陆北部地区。在我国主要分布在青海、四川、甘肃、宁夏和新疆等地。居于高寒地区草甸带。在青藏高原高寒草甸生态系统的金露梅(Potentilla fruticose)灌丛中,根田鼠为该生境的优势种,植食性,非冬眠。从生态系统的营养结构分析,其下与生产者(草本植物)相联系,与牲畜竞争牧草。它主要危害农作物、人造林和草甸,是我国西北部危害农牧业的主要害鼠之一。本文以不同发育阶段的雄性根田鼠(Microtus oeconomus)为研究对象,运用组织学方法对其睾丸、附睾及输精管在胚后发育中的形态结构变化作了研究;旨在弄清根田鼠各个时期生殖腺的特征,为其繁殖生态学提供科学依据。研究结果如下:1.在整个发育周期,根田鼠睾丸中生精上皮的高度在40~45d增长最为明显,管腔直径的突出变化也集中在35~50d,而生精小管直径则在35~45d变化明显,从而推断根田鼠的性成熟期在45d左右。2.根田鼠生精上皮随着日龄的增长变化明显:生后1日,近缘面分布有支持细胞和精原细胞,近腔面分布有实质。生精上皮为1~2层,支持细胞数量较多。出生后7日,生精上皮层数多为2层,精原细胞数量有所增加。出生后11日,管腔进一步扩大。生精上皮中除了支持细胞和精原细胞外,已出现稀疏分布的初级精母细胞。支持细胞的形状变得更加多样化。生精上皮多为2~3层。出生后14日,生精上皮中分布有支持细胞、精原细胞和初级精母细胞,偶见次级精母细胞和精子细胞。支持细胞数量减少,而精原细胞和初级精母细胞数目增多,尤其是初级精母细胞有明显增加,可看到初级精母细胞的不同分裂期。生精上皮层数变多。出生后21日,生精上皮中依次分布有支持细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞。精子细胞数量较多。生精上皮层数较多。出生后35日,生精上皮中支持细胞数量稀少。生精上皮中以初级精母细胞和精子细胞为主,可清晰看到初级精母细胞的各个分裂阶段,偶见精子产生。此期生精上皮已生长发育,但形成的精子很少,此期产生的精子基本无受精能力,因此未达到性成熟,属于青春期。出生后45日,腔面有相当数量的精子产生。生精上皮中分布有支持细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞和精子,而且以初级精母细胞、精子细胞和精子为主。生精上皮层数超过5层。同时,附睾管管腔中有大量精子分布,柱状上皮细胞排列十分整齐,间充质发达。这些特征都表明根田鼠已进入性成熟期。出生后50日,管腔直径增大,腔面分布有较多精子。生精上皮中各种细胞均有分布。出生后55~70日,生精小管腔面有大量精子分布,但是精子排列较为疏松。生精上皮中各种细胞均有分布,支持细胞数量稀少,多以精母细胞和精子为主。生精上皮层数较多。成体组生精小管腔面分布有大量精子,且呈束状紧密排列。生精上皮中以精母细胞和精子分布较为广泛。生精上皮近10层。这些都证明45日龄之后根田鼠已进入性成熟期。3.根田鼠附睾出生后1日可见明显的附睾管。腔面规则,无内容物,管壁上皮为一层柱状细胞,管周被平滑肌包围。出生7日,管壁上皮柱状细胞层数增加。出生后11日,腔相对狭小,管壁上皮柱状细胞分布凌乱。出生后14日,管腔明显增大,管壁变薄,腔中有酸性物质产生,管周平滑肌层数减少且分布稀疏,细胞游离面有静纤毛产生。出生后21日,管周平滑肌细胞分布凌乱,管腔进一步增大,腔面规则,腔中酸性物质增多。出生后30日组,附睾管管壁上皮为假复层纤毛柱状,细胞游离面有大量静纤毛分布,管周肌细胞变薄,腔内依旧有酸性物质产生。出生后35日,管腔增大,腔中部分内容物染色较深,假复层柱状纤毛上皮排列整齐,管周肌细胞变得稀薄,有脂肪性物质产生。出生后40日,少部分附睾管管腔中有似精子物质分布。出生后45日,附睾管管腔中可见大量精子,柱状上皮细胞排列十分整齐,间充质发达。这也证明,根田鼠在此阶段进入性成熟期。出生后50日,管腔中央分布大量精子,附睾尾段管壁上皮变得很薄与肌细胞紧密相连。出生后55日~70日,管腔中精子数量进一步增加,附睾管壁均变的很薄,管周肌细胞层数也减少,并与附睾管壁相连。成体附睾管周肌细胞少见,间充质稀少,管腔中有大量精子。这说明附睾与睾丸同步发育。4.根田鼠睾丸重量和睾丸体积的发育有叁个明显的增长阶段:1~11d、14~35d、40~50d,并且在每段比较明显的增长阶段之后,就会趋于一段平缓期。随着年龄的增长,根田鼠睾丸系数则逐步增大而后日渐稳定。由此可推测,根田鼠在这几个时期有较大的增长变化。5.雄性根田鼠与同龄雄性棕色田鼠、ICR小鼠相比,叁种鼠都是间质细胞的发育先于附睾,这说明了附睾的发育都受间质细胞分泌的雄激素的影响,也说明了鼠类雄性生殖腺在发育上的一致性。在发育周期上,叁种鼠睾丸、附睾的形态差别不大,只是大小有明显的差异。棕色田鼠的生精小管直径最小,根田鼠的居中,ICR小鼠最大,叁者之间差异较明显。总体上,叁者的雄性生殖腺随着日龄的增长,都有明显的增长变化。首先叁者都经历了生精上皮发育不完全,生精细胞层仅有支持细胞、精原细胞的发育阶段;之后,生精上皮细胞中出现了少量的初级精母细胞;接着各种生精细胞均能在上皮中找到;随后,产生精子;随着日龄的增长,精子大量出现,叁种鼠均进入其性成熟期。叁种鼠附睾和睾丸的发育基本同步。但由于叁种鼠生长环境的不同,各自的性成熟期、发育阶段的具体特点又有所差异。棕色田鼠成熟精子在45日龄出现,睾丸生精小管内和附睾中大量出现成熟精子在60日龄。棕色田鼠在45日龄左右进入青春期,60日龄左右达到性成熟。ICR小鼠性成熟期从30日龄开始。而根田鼠在35日龄时已经能看到精子产生,但40日龄又不是很明显,45日龄则大量产生;同时45日龄时,附睾中也发现大量精子。故根田鼠应该在35日龄左右已经进入青春期,而45日龄左右达到性成熟。综上所述,根田鼠的发育周期应该分为如下几个时期:0~14d——发育初期、14~35d——青春期、35~50d——性成熟期、50d之后进入成体期。
何凤琴[8]2004年在《棕色田鼠(Microtus mandarinus)和沼泽田鼠(M.fostis)性激素及其受体和Fos在脑内的表达与社会行为的关系》文中进行了进一步梳理鼠类的社会行为主要受神经内分泌的调节,其中性激素起重要的作用,动物的生存环境、婚配制度和遗传等均为重要的影响因素。因而,研究鼠类的社会行为和激素的关系,不仅能探讨社会行为发生的神经内分泌机制,而且通过研究不同物种不同社会行为发生中激素的调节作用,还能揭示婚配制度及相关社会行为的内在机制、进化机制和适应功能。 田鼠属动物虽然亲缘关系很近,但它们的社会组织和婚配制度却有明显差异。本研究以单配制的棕色田鼠和繁殖特征呈现多配制的沼泽田鼠为研究对象,探讨雄激素、雌激素、雄激素受体、雌激素受体以及Fos蛋白表达和社会行为发生的关系,研究两种田鼠通过两个嗅觉系统发生的社会识别、记忆、交配、攻击行为的神经生物学机制,以探讨两种田鼠的进化机制和适应功能。研究分以下5部分内容: 1.应用行为聚焦取样观察和免疫组织化学相结合的方法,比较了棕色田鼠(Microtus mandarinus)(n=15)和沼泽田鼠(M.fostis)(n=15)在同种雄雄交往中的行为差异,及在雄雄交往前后雌激素β受体(ERβ)和雄激素受体(AR)表达的差异。在2h的雄雄交往中,前1h棕色田鼠对同性入侵者有较多的攻击和防御行为,后1h攻击行为较少,沼泽田鼠前后1h差异不大(p>0.05),整个2h期间,棕色田鼠较沼泽田鼠对同性入侵者有较多的攻击、防御行为,较少的非社会行为。免疫组织化学检测,没有社会交往时棕色田鼠主嗅球系统投射区和犁鼻系统投射区ERβ免疫阳性细胞(ERβ-IRs)明显少于沼泽田鼠,且显色淡,AR免疫阳性细胞(AR-IRs)在两种鼠间差异不大,且都明显少于各自的ERβ-IRs。2h交往后,棕色田鼠主嗅球投射区和犁鼻系统投射区的ERβ-IRs细胞数明显少于交往前,AR-IRs细胞数明显多于交往前;沼泽田鼠交往前与交往后ERβ-IRs和AR-IRs细胞数均无显着差异,且显着多于交往后棕色田鼠ERβ-IRs细胞数,显着少于交往后棕色田鼠AR-IRs细胞数。以上结果表明:两种田鼠在社会交往中社会行为不同;ERβ的减少和AR的增多可能在社会识别及攻击行为中均起一定的作用,可能也是引起两种田鼠社会行为发生差异的原因之一。 2.通过对阉割7、14、30天成年雄性棕色田鼠攻击行为的行为观察,发现在阉割7和14天时,攻击行为没有降低,阉割30时,攻击行为明显降低。阉割7天时,血清中的肇酮(T)和雌二醇(EZ)明显升高,脑区的T免疫阳性细胞 (T-IRs)、AR-IRs、E:免疫阳性细胞(EZ一IRs)、ERp一IRs比假手术组显着升高,血清中高浓度的辜酮和雌二醇以及脑区AR和ERp细胞数目的变化,可能是这一时期攻击行为没有降低的主要原因;阉割14天时,血清中的翠酮明显降低,雌二醇仍高于假手术组,T-IRs、EZ一IRs显着降低,没有检测到AR一IRs、ERp一IRs,ERp没有对攻击行为产生抑制作用,可能是这一时期攻击行为没有降低的主要原因;阉割30天时,血清中没有检测到T,E:也明显降低,T-IRs、AR一IRs、EZ一IRs、ERp一IRs均显着升高,血清中的T和E:明显降低,可能是这一时期攻击行为降低的主要原因。以上结果表明:(l)长期阉割抑制成年棕色田鼠攻击行为;(2)阉割不同时期,攻击行为发生的神经生物学机制可能不同,血清中T、EZ,脑区的T、EZ、AR和ERp可能均起一定的作用。 3.将辜丸下降的成年雄性棕色田鼠分成叁组:(l)对照组:嗅闻24h新鲜锯木。(2)暴露组:嗅闻24h动情期雌鼠底物。(3)交配组:与动情期雌鼠交配24ho放射免疫检测血清中的T浓度,交配组高于暴露组,交配组和暴露组都显着高于对照组。用免疫组化检测犁鼻系统部分投射区:终纹床核(B ST)、下丘脑腹内侧核WM均、内侧视前区(Mpo)、隔外侧核(LS)、杏仁内侧核(ME)下IRs、AR一IRs、Fos免疫阳性细胞(Fos一IRs),T-IRS、AR一IRs、Fos一IRS在这5个脑区内,交配组显着高于对照组,交配组在内侧一视前区和杏仁内侧核显着高于暴露组,两组在终纹床核、下丘脑腹内侧核、隔外侧核没有显着差异;暴露组在终纹床核、下丘脑腹内侧核、隔外侧核显着高于对照组,内侧视前区和杏仁内侧核两组没有显着差异。表明:(l)内源性雄激素对其受体有上调作用。(2)脑内的雄激素通过其受体的调节作用和血清中较高浓度雄激素可能是雄性棕色田鼠完成交配活动的两个必要条件。(3)不同的脑区在交配活动中可能起不同的作用。 4.放射免疫检测血清中的EZ浓度,交配组比暴露组、对照组显着增高,暴露组和对照组没有显着差异。通过免疫组化检测与性行为有关的脑区:弓状核(ARc)、终纹床核、下丘脑腹内侧核、内侧视前区、隔外侧核、杏仁内侧核EZ、ERp免疫阳性细胞,EZ一IRs在交配组比对照组和暴露组各区域都显着增多,暴露组比对照组在隔外侧核显着增多外,其它区域没有显着差异。ERp一IRs在这叁组之间均没有显着差异,而且ERp免疫阳性细胞颜色浅淡。表明:雌激素对雄性棕色田鼠的交配活动起一定的作用,但可能通过其他受体,ERp在雄性棕色田鼠的交配活动中可能没有起重要作用。 5.用免疫组织化学检测T、AR、Fos在对照组、暴露组、交配组嗅球(MOB)乡和副嗅球(AOB)僧帽细胞和颗粒细胞免疫反应,在MOB叁组之间没有显着差异,交配组在AOB僧帽细胞和颗?
赵琳[9]2007年在《AVP及V1a受体对棕色田鼠社会行为及脑区AR表达的影响》文中指出社会行为是动物行为生态学的基本内容之一,社会行为包括种群内的个体彼此相遇以及相遇以后的一系列相互作用。动物的社会行为与神经系统、内分泌系统等密切相关。神经肽、性激素及很多内分泌因子,与动物的生存环境共同影响着动物的社会行为。近年来发现,神经肽加压素(AVP)与田鼠的社会组织及社会行为密切相关。AVP可以影响动物的社会识别、繁殖行为、性行为、攻击行为、配偶选择行为、亲密行为和个体社会互作行为等等。AVP在影响这些行为的同时,雄激素受体(AR)可能也参与了许多社会行为的调控,本实验将重点研究Vla受体如何影响田鼠的部分社会行为和AR的表达,以探讨Vla受体和AR共同作用下对田鼠社会行为的调控。由于AVP和雄激素及其受体在雄性动物中的含量较雌性丰富,实验选用雄性棕色田鼠(Microtus mandarinus)。本实验利用反义核酸技术和行为学检测平台相结合进行研究,通过给雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVP Vla受体mRNA反义核酸,然后对实验鼠进行相关的行为检测;同时利用反义核酸技术和原位杂交组织化学技术相结合,探讨AVP和雄激素及其受体在雄性棕色田鼠脑内如何共同调节复杂的社会行为。1.选择成体雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVPVla受体mRNA反义核酸,分别在第一日、第叁日及第五日同一时间麻醉注射。六小时后,利用攻击行为学检测平台进行实验,历时10分钟。实验结果显示:注射反义核酸组攻击行为的频次和持续时间明显低于注射随机序列组,而潜伏期没有显着性的差异。推断AVP VlaR的反义核酸在mRNA水平上阻止其翻译形成VlaR,进而阻碍了AVP调控雄性棕色田鼠的攻击行为。2.选择成体雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVPVla受体mRNA反义核酸,分别在第一日、第叁日及第五日同一时间麻醉注射。六小时后,利用配偶选择行为学检测平台进行实验,历时60分钟。实验结果显示:不仅在雄鼠访问时间上有显着差异,还表现在攻击、防御、探究、善待、生殖和非社会行为等方面都发生了显着性的变化。说明给成年雄性棕色田鼠注射AVP VlaR的反义核酸后,降低了雄性棕色田鼠的社会识别能力,以致于减弱了雄性棕色田鼠和配偶鼠之间的配偶联系。3.选择成体雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVPVla受体mRNA反义核酸,分别在第一日、第叁日及第五日同一时间麻醉注射。六小时后,利用亲密行为学检测平台进行实验,历时60分钟。实验结果显示:不仅表现在雄鼠访问时间上的差异,还表现在防御、探究、善待、和非社会行为等都发生了显着性的变化。说明AVP在田鼠偏好测试中,对同胞鼠和陌生同性鼠的社会识别可能存在着根本不同的神经通路。4.选择成体雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVPVla受体mRNA反义核酸,分别在第一日、第叁日及第五日同一时间麻醉注射。六小时后,利用个体社会互作行为学检测平台进行实验,历时30分钟。实验结果显示:在攻击、防御和善待方面发生了显着性变化,而在探究、生殖和非社会行为等方面没有显着性差异。防御行为和善待行为是实验室对刺激鼠的两种相反的表现方式,而在这个行为检测实验中确有相同的变化趋势,提示我们理解AVP VlaR的反义核酸对雄性棕色田鼠作用的时候,要考虑到不同的行为检测模式下,它的作用可能表现不同;同时,也提示我们理解防御行为和善待行为的不同发生机制和外界影响因素。5.选择成体雄性棕色田鼠侧脑室中枢连续注射微量的AVP Vla受体mRNA反义核酸,分别在第一日、第叁日及第五日同一时间麻醉注射。六小时后,利用原位杂交组织化学技术进行ARmRNA检测。实验结果显示:在棕色田鼠脑区的隔外侧核(LS)、终纹床核(BNST)、下丘脑视前区(AH)、杏仁内侧核(ME)和下丘脑腹内侧核(VMH)ARmRNA的表达有显着性的差异。与ST组相比,AT组雄性棕色田鼠在LS、AH、ME和VMH等四个核团AR的表达均有显着性的差异,明显减少;与CT组相比,AT组雄性棕色田鼠却在这五个核团都有显着性差异,明显减少。说明在这些核团AVP VlaR的反义核酸与AR相互作用影响了雄性田鼠的社会行为,提示我们在理解AVP在介导雄性棕色田鼠的社会识别时,可能是通过雄激素及其受体来发挥作用的。
张永, 朱必才, 董玉玮, 侯进慧, 陈宏[10]2004年在《没有SRY基因的棕色田鼠(Microtus mandarinus)性别决定机制》文中提出本文应用PCR技术,采用小鼠SRY基因特异性引物和专为田鼠设计的SRY基因特异性引物,以ZFY/ZFX基因特异性引物为阳性对照,分别对雌雄棕色田鼠、雌雄小白鼠基因组DNA进行扩增,结果表明:两种引物在雄性小白鼠中都可以扩增到SRY基因的HMG-box片段,而在雄性棕色田鼠基因组DNA中都不能扩增到SRY基因的HMG-box片段:而ZFY/ZFX的引物在雌雄棕色田鼠、雌雄小白鼠基因组DNA中都扩增到了特异性的片段。据此,我们认为棕色田鼠基因组DNA中不存在与SRY基因中保守片段的同源序列,即棕色田鼠基因组DNA中没有SRY基因序列。因而推测其性别决定不以SRY基因为主导。本文同时讨论了SRY基因的进化以及棕色田鼠性别决定机制的问题。
参考文献:
[1]. 基于比较转录组的棕色田鼠与布氏田鼠低氧适应研究[D]. 李扬威. 郑州大学. 2017
[2]. 棕色田鼠社会识别行为的研究[D]. 王建礼. 陕西师范大学. 2004
[3]. 室内饲养两地域棕色田鼠种群F1代社会行为、中枢ERα、OT及AVP表达的变化[D]. 武瑞勇. 陕西师范大学. 2011
[4]. 叁种地下鼠线粒体DNA全序列测定及系统进化分析[D]. 李扬威. 郑州大学. 2013
[5]. 个体气味在棕色田鼠(Microtus mandarinus)社会识别中的作用[D]. 张焕. 陕西师范大学. 2008
[6]. AVP和OT及其受体和棕色田鼠社会行为相互关系的初步研究[D]. 丁小丽. 陕西师范大学. 2005
[7]. 根田鼠雄性生殖腺的胚后发育[D]. 李艳萍. 陕西师范大学. 2007
[8]. 棕色田鼠(Microtus mandarinus)和沼泽田鼠(M.fostis)性激素及其受体和Fos在脑内的表达与社会行为的关系[D]. 何凤琴. 陕西师范大学. 2004
[9]. AVP及V1a受体对棕色田鼠社会行为及脑区AR表达的影响[D]. 赵琳. 陕西师范大学. 2007
[10]. 没有SRY基因的棕色田鼠(Microtus mandarinus)性别决定机制[C]. 张永, 朱必才, 董玉玮, 侯进慧, 陈宏. 全国首届动物生物技术学术研讨会论文集. 2004