雀形目鸟类生殖内分泌启动节律的温度可塑性与多态性研究

摘要

生殖内分泌是调控鸟类繁殖行为的重要生理过程。光周期是调节鸟类生殖内分泌的关键环境因子，日照延长可作用于下丘脑-垂体-性腺轴(HPG)从而启动鸟类的繁殖。鸟类育雏的主要食物来源为昆虫的幼虫，随着全球气温的升高，昆虫的发育速率可随外界温度的升高而加快，春季提前升温将使昆虫提前发育，但依赖光周期信号调控繁殖的鸟类则不能提前繁殖，进而可能导致鸟类的繁殖期与昆虫发生的高峰期不匹配(mismatch)，使幼鸟缺乏食物而导致繁殖成效降低最终影响种群生存。因此，鸟类生殖内分泌轴(HPG)分泌节律适应温度变化的可塑性及个体间变异决定了种群适应气候变化的微进化潜能。本文选取了分布于北温带地区的大山雀和云雀以及分布于亚热带地区的红嘴相思鸟和黑尾蜡嘴雀为雀形目鸟类模式代表物种，以黄体生成素(LH)为指标研究了大山雀(Parus major)、云雀(Alauda arvensis)、红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)和黑尾蜡嘴雀（Eophona migratoria）HPG轴启动节律的温度可塑性及个体间变异。得出了以下结论: 1.温度、性别及其交互对大山雀血浆LH水平在实验中均无显著影响。对大山雀的个体间差异分析研究结果表明，高温组中有一些个体在实验第二周时血浆LH水平已经达到峰值(LH(max)=925.18pg/ml)，低温组在实验第五周时才出现一些个体血浆LH水平达到峰值(LH(max)=1225.84pg/ml)。 2.温度对云雀血浆LH水平在实验第二周和第三周时影响显著，性别及温度和性别的交互对血浆LH水平无显著影响;温度、性别及其交互在实验第一周、第四周和第五周均对血浆LH水平无显著性影响。对云雀的个体间差异统计结果表明，高温组中存在一些个体在实验第三周时血浆LH水平达到峰值(LH(max)=802.98pg/ml），而低温组在实验第五周时有个体的血浆LH水平达到峰值(LH(max)=956.08pg/ml)。 3.温度对红嘴相思鸟血浆LH水平在实验第一周和第二周影响显著，性别及温度和性别的交互对血浆LH水平无显著影响;温度、性别及其交互在实验第三周、第四周和第五周均对血浆LH水平无显著性影响。对红嘴相思鸟的个体间差异统计结果表明，低温组红嘴相思鸟在实验第四周时有个体血浆LH水平达到峰值(LH(max)=179.73pg/ml），高温组在实验第五周时有个体血浆LH水平达到峰值(LH(max)=287.73pg/ml）。 4.温度对黑尾蜡嘴雀血浆LH水平在各实验周均对血浆LH水平无显著性影响。对黑尾蜡嘴雀的个体间差异统计结果表明，在实验第二周时，低温组中一些个体血浆LH水平提前达到峰值(LHmax)=159.38pg/ml），高温组直到第五周时有个体达到血浆LH水平的峰值(LH(max)=250.06pg/ml）。 5.全文结论:温度对云雀和红嘴相思鸟的生殖内分泌启动有影响，对大山雀和黑尾蜡嘴雀没影响。温度升高后，大山雀、云雀和黑尾蜡嘴雀表现出较大的个体差异。大山雀和云雀具有在温度升高条件下提前生殖内分泌的潜能。

目录

声明

摘要

第一章 气候变暖对鸟类的影响研究现状

第一节 气候变暖影响鸟类地理分布

第二节 气候变暖影响鸟类物候

一、迁徙期的变化

二、产卵期的变化

第三节 气候变暖影响鸟类种群数量

第二章 雀形目鸟类生殖内分泌启动节律的温度可塑性及多态性研究

第一节 鸟类生殖内分泌机理概述

第二节 气候变化对鸟类繁殖的影响

第三节 研究的目的及意义

第四节 研究方法

一、代表物种及样地自然概况

二、实验设计

三、采样方法

四、体重测量方法

五、分子性别鉴定方法

六、酶联免疫法

七、数据统计方法

第五节 研究结果

一、低温组与高温组血浆LH浓度总体比较

二、血浆LH浓度的个体间差异

三、物种间变异系数比较

第四节 讨论

第三章 全文结论

第一节 研究结论

第二节 研究展望

参考文献

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致谢