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冷驯化和季节驯化对两种啮齿动物产热影响的生理机制研究

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褐色脂肪组织(Brown adipose tissue，BAT)是小哺乳动物非颤抖性产热(nonshivering thermogenesis，NST)的主要部位。对于栖息在季节变化明显、年温差比较大的中国北方啮齿动物而言，BAT对其生存显得尤为重要。甲状腺素是调节哺乳动物代谢和产热的重要的因素。本文以广布于我国北方的两个优势物种，黑线姬鼠(Apodemus agrarius)和黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)为研究对象，对动物进行实验室的冷驯化或半自然条件下的季节驯化，比较了BAT以及肝脏的产热活性，测定两个物种的血清T3、T4。分析两种啮齿动物对寒冷环境产热变化，探究两种动物的冷适应机制。
　　 主要结果如下：
　　 1．对黑线姬鼠的季节性驯化发现，黑线姬鼠面对冬季寒冷环境时，体重下降了近29[％]。黑线姬鼠冬季的线粒体蛋白含量和COX活力，与夏季相比有显著的增强。冬季BAT的COX活力是夏季的9.5倍，肝脏的COX活力也高达夏季的5倍。COX活力大幅度提高，表明产热能力急剧增强。冬季α-磷酸甘油氧化酶活性显著高于夏季，是夏季活性强度的近19倍。Α-磷酸甘油氧化酶活力增强，暗示动物分解脂肪能力增强，说明动物在冬季为了抵抗能量的不足，增加脂肪的消耗(降低体重)以维持生存。能量收支状况季节间没有显著差异，摄食量总体趋势为冬季>春季>夏季，但是消化能并没有因为摄食量的增加而降低，因此小肠和盲肠增重，可能是动物为了保证消化能和可代谢能不因为摄食量的增加而减少而进行的生理调节。
　　 2．对黑线仓鼠的冷驯化研究表明，黑线仓鼠应对寒冷的策略与黑线姬鼠完全不同。黑线仓鼠在冷驯化过程中，体温出现一定程度的下降，BAT的绝对重量随着驯化时间的增长而有所增加，与对照组相比驯化后黑线仓鼠BAT中线粒体蛋白的含量增加了近40[％]，其酶活力水平高而稳定，冷驯化前后没有显著的变化，因此，黑线仓鼠应对寒冷主要是通过组织增生而不是依靠提高氧化酶活力水平增加产热。
　　 3．黑线仓鼠摄食量存在日周期变化，夜间摄食量显著高于白天，体温早晚也存在差异，早晨体温高，晚上体温低。这与黑线仓鼠的夜行和穴居的生活习性有关。而且发现黑线仓鼠在10℃环境下存在蛰眠，且出现蛰眠的个体均为雌性，且体重较小。

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