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《陕西师范大学》 2001年
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棕色田鼠能量代谢及消化道适应特征的研究

徐金会  
【摘要】:目的意义:首先,新陈代谢是主物的基本特征之一,物质代谢过程中伴随着能量的流动, 在此基础上产生信息的交流,能量代谢作为生命过程中必不可少的一个环节也是动物生活史的 重要特征之一,而能量收支的生理学调节机制往往决定了动物能量利用模式和生活史特征的差 异,本研究通过对棕色田鼠消化道形态学、组织学和组织化学特征及不同性别、不同繁殖状态 (哺乳与非哺乳)棕色田鼠能量代谢情况的研究和分析,力图阐明棕色田鼠能量需求与消化道 适应性变化以及生活史特征之间的关系,研究结果将有助于人们对能量代谢、消化道适应变化 和生活史特征三者之间关系的理解。其次,鼠类作为一类重要的消费者,在生态系统中占有重 要地位,与系统中其他成员处于相互制约、相互协调的动态平衡中,共种群密度过高时对人类 危害较大,必须加以防治,现在主要提倡生态综合防治,棕色田鼠是黄土高原东部主要的农林 害鼠,研究结果将为对棕色田鼠的综合防治提供参考依据,以制订出合理的控制方案,保证生 态系统的稳定和发展。再次,棕色田鼠适宜开发为社会行为学和遗传学实验动物,因此研究结 果还可为此提供借鉴资料。 方法:1.以形态学和组织学方法研究了棕色田鼠消化道的形态和组织结构特征。2.以NADPH- 黄递酶组织化学法对NOS在胃肠肌间神经丛的分布进行了比较研究。3.以食物平衡法测定了棕 色田鼠的每日代谢率和消化率。4.以自动滴水补氧法测定了棕色田鼠的静止代谢率及平均热传 导率。5.以各器官的长度、重量和功能性容积以及各段管径和粘膜厚度为指标对消化道适应性 变化进行了比较研究:结合每日代谢率、消化率和静止代谢率等指标探讨了棕色田鼠能量需求 与消化道适应性变化以及生活史特征之间的关系。 结果;1.棕色田鼠消化道形态和组织结构特征包括:(1)棕色田鼠臼齿齿环结构复杂:(2)食 管上皮为角化的复层扁平上皮,管壁肌层全为横纹肌;(3)胃上皮在胃底和贲门部为角化的复层 扁平上皮,胃体部和幽门部为单层柱状上皮并下陷形成胃腺,胃体肌层加厚呈圆饼状;(4)小肠 较长。小肠绒毛在走向回肠时渐低;(5)盲肠发达,管壁薄,有螺旋形盲肠襞;(6)盲肠和大肠相 对较长,大肠腺丰富;(7)胃肠相关淋巴组织发达,peyer's小结明显。2.棕色田鼠胃肠肌间神经 丛NOS阳性神经元形态各异,大小悬殊数倍;神经节和阳性神经纤维构成网络结构;从十二指 肠到结肠,NOS阳性神经元分布密度渐渐增高:结肠密度最高,回肠次之,胃和盲肠比回肠低, 比十二指肠和空肠高。3 棕色田鼠每日代谢率(DMR)为77.26KJ/animal/day(2.387KJ/g/day). 其中雄鼠为 62。82 KJ/aninlal/da},(2003 KJWh。》一一l。哺乳雌鼠为 65.()6 to/allimal/day(2()4I KJ帧ny入哺乳雌鼠为 106.32 KJ伯ni*al/d时-(二$ KJ/g/day*棕色田鼠的平均消化率为 78.06%。 4.棕色田鼠静止代谢率(IlAR)为2.4601 ndo。/g/h,是期望值的175.70o,其中雄鼠为2.3949 。doyg用,是期望值的165.n叽:非哺乳雌鼠为2.34刀m10。仑儿,是期望值的164.%%;哺乳 雌鼠为 2.5843 mlodg/h,是期望值的 19D68%n棕色田鼠在22.5’C时的平均热传导为 0.1797 mlOZ/gM’C。5.在矫正体重影响后,多数情况下哺乳雌鼠消化道各器官有最大的长度、重量、 管径和粘膜厚度,这与哺乳雌鼠摄食量、DMR、RMR高于非哺乳雌鼠和雄鼠相对应,而雌鼠与雄 鼠相比又有较长的消化道长度,因此棕色田鼠消化道适应性变化与能量需求密切相关,但井不 完全一致。 结论:1.棕色田鼠臼齿齿环结构复杂适于研磨草食性食物;食道和部分胃上皮为角化的复 层扁平上皮保护作用强,适于食草;盲肠和大肠相对较长适于发酵植物纤维;大肠腺丰富适应 于发酵后营养物质的吸收:*os在结肠分布密度最高亦有利于食物的暂时存储和粪便的形成等 等,以上诸多特征说明棕色田鼠消化道的形态和组织结构是与其生理功能和食性相适应的。2.棕 色田鼠能量代谢率比一般小哺乳动物高,但在鼠类动物中相对较低,哺乳期能量代谢率升高幅 度较低以及稍高的热传导率适于洞道生活等特征,与其哺乳期较长、胎仔数较少、生后生长较 慢、耐寒能力低等生活史特征是相适应的。3.棕色田鼠代谢率的增加与消化道形态的变化可能 互为因果:哺乳使能量消耗升高,母鼠摄食量增加,促使肠粘膜增生,物质转运功能加强,保 证了机体获得更多的营养物质,同时消化率不会降低;而转运功能的加强和消化道重量的增加 又导致机体的基本维持价(RMR)在哺乳的基础上进一步升高,DMR也随之升高;代谢率的升高 又会促使摄食量的增加。至于雌鼠较长的消化道可能是由于担负繁殖(妊娠和哺乳)任务,物 种在长期进化过程中形成的一种适应现象,而代谢率的变化不会轻易引起消化道长度的改变。4。 棕色田鼠消化道适应性变化能力弱,能量需求增加时代谢率升高较低,可能是其某些生活史特 征的根源所在。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:Q493.8

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