地下洞道生境下高原鼢鼠血液特征

高原鼢鼠(Eospalax baileyi)是青藏高原特有的地下啮齿动物,终生生活在封闭的地下洞道中,对地下洞道严重缺氧生境有很强的适应性。为了探究高原鼢鼠适应严重缺氧地下生境的策略,在高原鼢鼠的生境现场,测定高原鼢鼠洞道O_(2)、CO_(2)的体积分数和质量浓度,同时测定不同海拔与模拟地下洞道气体体积分数条件下高原鼢鼠的血液参数,并进行比较分析。结果表明:与大气相比,不同海拔高原鼢鼠洞道中O_(2)体积分数和质量浓度均显著下降,而CO_(2)体积分数和质量浓度均显著增加;与海拔2700 m的高原鼢鼠洞道相比,海拔3700 m的高原鼢鼠洞道中O_(2)体积分数和质量浓度显著下降,CO_(2)体积分数和质量浓度显著上升。洞道气体模拟组和3700 m组的高原鼢鼠血常规参数无显著差异;2700 m组高原鼢鼠的红细胞(RBC)、血红蛋白(Hb)和红细胞压积(HCT)的数目均显著低于3700 m组,平均红细胞体积(MCV)显著高于3700 m组。2700 m组高原鼢鼠动脉血氧分压(PaO_(2))显著高于3700 m组和洞道气体模拟组;洞道气体模拟组高原鼢鼠动脉血二氧化碳分压(PaCO_(2))与2700 m组无显著差异,但显著高于3700 m组;洞道气体模拟组高原鼢鼠动脉血氧饱和度(SaO_(2))显著低于3700 m组和2700 m组;动脉血pH在3组间无显著差异。上述结果提示,高原鼢鼠在低氧状态时表现出低PaO_(2)、PaCO_(2)和SaO_(2)水平,增加血液中红细胞数目和减小红细胞体积,使其具有更强的血氧利用率,对地下洞道严重缺氧生境有较强的适应能力。

高原鼢鼠和甘肃鼢鼠胆汁无机元素含量分析

无机元素在动物发育、免疫调节、代谢和繁殖等方面发挥着重要作用(刘季科等,1991;蒲俊华等,2010;Talebnejad et al.,2021;Gashkina et al.,2022)。现代医学已证明,无机元素的种类和含量影响药材的药性和药效(谭文敏,2015;陈虹等,2017),其已逐渐成为动物药鉴别、炮制加工、质量评价和寻找替代品的重要依据(罗兴洪等,2004)。

高原鼢鼠越冬食物选择与营养成分的关系

为了解高原鼢鼠在越冬期的食物选择与营养成分之间的关系,采集了67个高原鼢鼠的冬季粮仓及环境样方,分析高原鼢鼠对每一种植物的选择指数,将其分成3种食物类型:喜食、可变和不喜食。通过测定每一种植物的粗蛋白、粗纤维、水溶性糖和粗灰分的含量,比较分析了营养成分含量在3种食物类型间的差异,及其与各种植物选择指数的相关关系。结果显示,高原鼢鼠储存的食物种类多达67种,本文选取含量较高且样本量大于5的39种植物(占粮仓和样方总生物量的99%以上,其中喜食12种、可变16种、不喜食11种)进行分析。在3种食物类型之间,粗蛋白、粗纤维和水溶性糖含量均有极显著差异(P<0.001),粗灰分含量则无明显差异(P=0.800)。喜食和可变类型的粗蛋白和水溶性糖含量显著高于不喜食类型(P<0.01);喜食和可变类型的粗纤维含量则显著低于不喜食类型(P<0.01);喜食和可变类型之间这3个指标差异都不显著(P>0.05)。Spearman相关分析显示,粗蛋白(R=0.547,P<0.001)和水溶性糖(R=0.617,P<0.001)含量与选择指数显著正相关,粗纤维与选择指数显著负相关(R=-0.707,P<0.001),粗灰分与选择指数则无显著相关关系(R=0.032,P=0.846)。结果表明,高原鼢鼠总体上偏好粗蛋白和水溶性糖含量高、粗纤维含量低的植物,对无机盐的含量则不敏感。

高原鼢鼠种群历史动态研究

利用细胞色素b基因序列作为分子遗传标记,分析了高原鼢鼠Eospalax baileyi整个分布区及4个地理种群历史动态变化。结果显示,0.33～0.16百万年前(Ma),该物种有效种群大小出现最高值与最低值,种群剧烈波动;0.16～0.08Ma,种群大小基本保持不变;0.08Ma至今,基本呈现缓慢下降趋势。结果充分说明倒数第二次冰期造成了高原鼢鼠有效种群大小的急剧下降或波动,间冰期有利于该物种种群数量稳定水平的维持,而末次冰期仅仅限制了有效种群大小的增加,并未导致种群崩溃或灭绝。

高原鼢鼠prestin基因的组织特异性表达与适应地下生活的关系

高原鼢鼠是青藏高原特有的地下鼠,地下鼠具有准确的空间定位能力。Prestin蛋白是在耳蜗特异性表达且与回声定位有关的蛋白分子。为了探讨prestin基因与高原鼢鼠地下空间定位之间的关系,我们克隆了高原鼢鼠prestin基因的编码区序列,并与其他物种的prestin基因进行序列比对;运用PAML软件对高原鼢鼠的prestin基因进行进化分析;根据已克隆的序列,应用实时荧光定量的方法测定高原鼢鼠耳蜗、尾部、足垫和鼻垫组织中prestin基因mRNA的表达水平。研究结果表明,与人、大鼠、小鼠、裸鼢鼠、家兔和牛6种哺乳类动物相比,高原鼢鼠prestin基因编码的氨基酸序列显示存在9个氨基酸残基突变;Test 2模型未检测到统计上显著的正选择位点;高原鼢鼠耳蜗prestin基因mRNA的表达水平显著高于高原鼠兔(P<0.05),高原鼢鼠耳蜗和尾部prestin基因mRNA的表达水平显著高于足垫和鼻垫(P<0.01)。以上结果说明,prestin基因不仅在高原鼢鼠耳蜗中表达,而且在尾部、足垫和鼻垫组织中也有表达。高原鼢鼠在地下洞道生活过程中,可能利用尾巴、前后足和鼻子辅助感知低频声波,从而准确地进行空间定位。

高原鼢鼠扰动对高寒草甸土壤理化特性及植物生物量的影响

为揭示高原鼢鼠(Eospalax baileyi)种群密度对高寒草甸土壤理化性质和植物生物量的影响,本研究选择祁连山东缘高原鼢鼠3个不同种群密度(高、中、低)干扰下高寒草甸样地,分析了土壤理化特性、植物生物量变化及干扰强度和土层间的互作效应。结果发现:随种群密度增多,土壤含水量、容重、有机碳、全氮含量和全磷含量均呈增加趋势,而全钾含量和根冠比降低,土壤碳氮比先减后增,总生物量及地下生物量逐渐降低,地上生物量先增后减;同一干扰强度下,土壤土层深度对其pH值、全氮含量和全磷含量有显著影响(P<0.05),对地下生物量和土壤水分有极显著性影响(P<0.01)。干扰强度和土层的互作对全钾、全磷和水分有显著性影响(P<0.05),对pH值和地下生物量有极显著影响(P<0.01)。可见,高原鼢鼠扰动显著改变了土壤理化性质和植物生物量,并与土层深度有互作效应。

高寒草甸鼢鼠鼠丘土壤理化特性对放牧管理模式的响应

研究东祁连山高寒草甸划区轮牧(RG)、生长季休牧(GSG)、连续放牧(CG)和禁牧(PG)4种放牧管理模式下高原鼢鼠(Eospalax baileyi)不同年限的鼠丘[1年(ZM1)、2年(ZM2)、3年(ZM3)和4年以上(ZMM)]与对照(CM)草甸土壤理化特性,旨在评价放牧对鼠丘演替过程中土壤理化特性的影响,为高寒草甸的放牧管理提供参考。结果发现:与PG比较,GSG可以显著增加ZM2和ZM3在0−10 cm层土壤的含水量(P<0.05),并且可增加ZM3在0−10、10−20和20−30 cm层的全氮含量;与CG比较,GSG能显著增加ZM1和ZM2在0−10 cm层土壤全磷含量(P<0.05),同时,RG也可以显著增加ZM2在0−10和10−20 cm土层土壤碳氮比(P<0.05)。结构方程模型分析发现,不同管理模式对ZM3的土壤含水量、全氮和有机碳具有正影响,对ZMM的土壤有机碳和碳氮比具有正影响。综合分析发现生长季休牧能够较好地恢复鼠丘土壤养分含量。

高原鼢鼠DNA条形码筛选

高原鼢鼠(Eospalax baileyi)是青藏高原特有的啮齿类动物,具有重要的生态和经济价值。为筛选出可用于鉴定高原鼢鼠的DNA条形码,本研究采用PCR直接测序的方法测定了鼢鼠亚科高原鼢鼠4个近缘种线粒体全基因组序列,并结合GenBank中其他鼢鼠的相关序列,运用Clustal X 1.83、MEGA 5.0和Dna SP 5.0等生物信息学软件,进行了遗传距离测定和系统进化树构建等分析。结果发现,从序列的扩增成功率与已有序列信息来看,鼢鼠亚科动物线粒体基因组中的10个基因序列可供选择,其序列相似性在30.07%~98.31%;遗传距离频率分布表明Cyt b、ND4和COX1种内遗传距离小于种间遗传距离,系统进化树中检测发现基于Cyt b和ND4基因序列能将地理种群区分开来,并符合传统分类,综合分析发现Cyt b和ND4基因适合作为鉴定高原鼢鼠的DNA条形码。

The validity of different zokor species and the genus Eospalax inferredfrom mitochondrial gene sequences

To help resolve the systematic position of Myospalacine(zokors)and to clarify the phylogenetic relationships among zokor species,complete mitochondrial 12S rRNA and cytochrome b gene sequences were determined for seven zokor species from China.Phylogenetic relationships among all extant zokors,except the Siberian zokor(Myospalax myospalax)and Smith’s zokor(Eospalax smithi),were reconstructed with the Chinese bamboo rat(Rhizomys sinensis)as an outgroup.Our results support the generic status of Eospalax and also support the validity of the specific status of Eospalax cansus,Eospalax baileyi and Eospalax rufescens.

甘南草原高原鼢鼠年龄划分及其组成分析

建立高原鼢鼠(Eospalax baileyi)种群年龄鉴定划分标准,可为对其的监测及防控提供科学依据。研究于2015年5月、10月分别在甘南草原碌曲县采用夹捕法捕捉高原鼢鼠469只(雄鼠209只,雌鼠260只),在对样本进行逐个解剖和数据记录之后,参考其体重、体长、胴体重及毛色等,对高原鼢鼠的年龄划分标准进行研究。依据胴体重将高原鼢鼠分为6组:亚成年组(雄<144 g,雌<106 g),成年Ⅰ组(雄144~210 g,雌106~148 g)、成年Ⅱ组(雄211~276 g,雌149~190 g)、成年Ⅲ组(雄277~342 g,雌191~232 g)、成年Ⅳ组(雄343~408 g,雌233~274 g)和老年组(雄>409 g,雌>275 g)。年龄结构表显示,不同的季节和不同地理区域高原鼢鼠的种群年龄结构类型均为增长型。

祁连山东段高原鼢鼠种群特征与环境因子的关系分析

为明晰环境因子对高原鼢鼠（Eospalax baileyi）种群特征的影响，本研究以高原鼢鼠的种群密度、体重、妊娠率作为其种群特征指标，选择2008～2014年的归一化植被指数（NDVI）、年均降水量和年均温为环境因子，分析种群特征与环境因子在时间尺度上的变化关系。2008～2014年，研究区域归一化植被指数（NDVI）年度间无显著性差异（P〉0．05），高原鼢鼠体重、妊娠率和种群密度年度间均无显著性差异（P〉0．05）；高原鼢鼠雌雄个体体重以及种群密度和妊娠率均与环境因子归一化植被指数（NDVI）、年均降水量及年均温均无相关关系（P〉0．05）。以上结果说明，高原鼢鼠体重变化、妊娠率和种群密度与栖息地植被生长状况及气候因子无相关关系，环境因子对高原鼢鼠种群特征的影响较小。

高原鼢鼠寄生皮蝇的形态和分子鉴定

皮蝇蛆病是由双翅目(Diptera)狂蝇科(Oestridae)皮蝇亚科(Hypodermatinae)幼虫感染所导致的一种寄生虫病,会严重影响农牧业发展与公共卫生安全。本研究采用形态学和分子系统学方法对甘南藏族自治州碌曲境内高原鼢鼠(Eospalax baileyi)感染的皮蝇进行鉴定,旨在确定皮蝇的种类,为皮蝇蛆病预防、诊断和控制提供参考。结果发现,高原鼢鼠感染的皮蝇,其三龄幼虫的形态与兔裸皮蝇(Oestromyia leporina)三龄幼虫较为相似;皮蝇三龄幼虫COI基因序列与兔裸皮蝇的差异最小,平均差异为0.63%。系统进化树显示,感染高原鼢鼠的皮蝇三龄幼虫与兔裸皮蝇处于同一进化枝,其亲缘关系最近。因此,本研究确定甘南藏族自治州碌曲境内高原鼢鼠所感染的皮蝇为兔裸皮蝇。