达乌尔黄鼠(Spermophilusdauricus)冬眠准备期能量代谢特征及分子机制

摘要

贮脂类动物在冬眠前大量积累身体脂肪准备越冬，而脂肪不仅作为能量储备库也是一个内分泌器官，其合成和分泌的脂肪细胞因子能调节动物的摄食、代谢和能量的贮存与消耗。为探究积累脂肪和入眠过程中动物行为和生理指标的改变及其分子机制，本文以达乌尔黄鼠（Spermophilus dauricus）为研究对象，按其入眠准备期体重和体温变化分为育肥期（F）/起始育肥期（I-F）、体重高峰期（BMmax）/快速育肥期（R-F）、育肥后期（P-F）和体温试降期（TD）/完成育肥期（F-F），以及冬眠期（H）。连续记录了动物的体温，并测定了取食等行为、静止代谢率、呼吸商、能量收支、血常规等指标的变化，测定了血液中与脂类代谢相关的大分子物质含量的变化，进一步在上述四个时期取动物体内白色脂肪组织，用高通量测序的方法检测了与脂类代谢通路相关的酶基因的差异表达。此外，为研究冬眠季节的光照条件对贮脂类冬眠动物入眠的影响，将达乌尔黄鼠在体重高峰后的下降阶段置于低温光照黑暗循环（12L:12D）条件下，比较其冬眠模式和能量消耗与低温恒黑（0L:24D）条件下的差异。主要结果和结论如下：
　　1.行为上，达乌尔黄鼠取食时间和取食频次在P-F期显著降低，而此时白天卧巢时间显著增加，摄入能在体重高峰期前达到最大值，随后下降。体温的下降始于首次异温前的13～34天，对应于体重高峰后开始下降的时间，体重高峰期动物体温调控更为精确。代谢率在体重高峰期达到最大值，随后降低；呼吸商在体重高峰期出现转折。表明：达乌尔黄鼠冬眠准备是一个渐变的过程，体重高峰期，远早于冬眠。
　　2.血清中游离脂肪酸在完成育肥期和冬眠期显著降低，高密度脂蛋白、胆固醇和酮体在冬眠期显著升高。在完成育肥期和冬眠期，脂肪酸合成相关酶mRNA下降，脂肪酸分解相关酶mRNA升高；酮体合成相关酶mRNA增高；酮体降解相关酶mRNA下降。表明：伴随达乌尔黄鼠入眠准备，发生了糖供能代谢降低脂类分解供能代谢增加的生理重构。
　　3.与恒黑条件相比，在冬眠季节施加光照，达乌尔黄鼠的冬眠模式发生改变，深冬眠型比例减少，少冬眠型与不冬眠型增加；能量消耗增加；入眠更多集中于黑暗时相，觉醒更多集中于光照时相。表明：冬眠期施加光照减少达乌尔黄鼠冬眠表达，增加冬眠能量消耗。冬眠时相与觉醒时相具有明显的光暗节律。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 文献综述

1.1 冬眠动物入眠准备

1.2 光照对冬眠的影响

第二章 达乌尔黄鼠入眠准备期的体温、代谢率及能量特征

2.1引言

2.2材料与方法

2.3 结果

2.4讨论

第三章 达乌尔黄鼠不同时期大分子物质及脂肪酸代谢相关基因表达

3.1引言

3.2材料与方法

3.3结果

3.4讨论

第四章 光照周期对达乌尔黄鼠入眠的影响

4.1引言

4.2材料与方法

4.3结果

4.4讨论

结论

参考文献

致谢

个人简历