摘要
东北林蛙(Ranadybowskii)是东北地区优势药用资源之一，在黑龙江省占有重要的经济地位。黑龙江省地处亚寒带地区，东北林蛙在越冬时要面临严峻的低温威胁，其适应低温的冬眠机制受机体生理生化的调控，而目前东北林蛙冬眠期间耐受低温机制的研究却少有报道。本文研究东北林蛙在低温状态下体内糖、脂肪、蛋白质等变化及其存活率，以探讨其体内生化物质的变化规律与其抗寒性的关系，为丰富两栖类动物的低温生物学提供有价值的理论依据和试验数据。 本研究选取黑龙江省伊春地区的东北林蛙为研究材料，采用逐步降温和延时、烘干法、索氏抽提法、凯氏定氮法、邻甲苯胺法和蒽酮比色定糖法，测定低温(4℃～-3℃)状态下东北林蛙存活率、水分、粗脂肪、粗蛋白、血糖和肝糖原含量的变化规律，设25℃组为对照组。在外源性葡萄糖干预下，测定4℃和-2℃时东北林蛙肝糖原、骨骼肌葡萄糖和血糖水平的变化规律；并结合组织切片技术，以注射115mM磷酸缓冲液的东北林蛙为对照组，观察低温状态下外源性葡萄糖递增性干预对林蛙肝脏和骨骼肌组织结构的影响。 本研究结果发现：东北林蛙在环境温度分别为4℃、0℃、-1℃的低温胁迫下放置10天，其存活率均为100％，其临界温度为-1℃；将东北林蛙分别置于环境温度为-2℃和-3℃条件下5天，林蛙存活率逐渐降低至0。环境温度由4℃降至-2℃时，东北林蛙粗脂肪含量随之下降；粗蛋白含量变化不显著(P＞0.05)，与对照组比较差异极显著(P＜0.01)。环境温度由4℃降至-3℃，东北林蛙总水分和游离水含量逐渐降低，结合水含量逐渐升高，水含量与环境温度呈线性关系；血糖水平由(184.97±13.18)mg/100ml增至(305.26±5.88)mg/100ml，肝糖原含量由(4.68±0.08)％降至(3.10±0.0)％，两者与对照组比较差异极显著(P＜0.01)。在4℃、-2℃低温状态下，东北林蛙血糖、骨骼肌葡萄糖和肝糖原含量随着外源性葡萄糖增加而升高，但骨骼肌组织结构无明显改变；而肝血窦间隙和肝糖原含量在外源性葡萄糖为1500mM时达到高峰；-2℃组与4℃组相比，东北林蛙肝糖原含量下降，骨骼肌葡萄糖和血糖水平升高，但肝脏和骨骼肌组织结构变化不明显。 结果表明：黑龙江省东北林蛙长期存活临界温度为-1℃，并可耐受结冰。粗脂肪变化不明显可能由于机体代谢水平低，耗能量小。粗蛋白不随低温环境而明显改变，说明其对林蛙适应低温的冬眠调节不是主要的。而随环境温度降低，林蛙血糖水平升高而肝糖原含量降低，结合水含量增加而游离水含量降低，表明葡萄糖是东北林蛙抗冻保护剂的主要成分，机体通过动员肝糖原和脱水，升高血糖，是机体对低温的一种积极适应；外源葡萄糖干预显示糖代谢水平随环境温度降低呈适应性变化，并能保持机体组织结构相对完整性，进一步说明葡萄糖是参与低温调节的主要物质，东北林蛙应对低温环境的一种生理生化的适应性策略。
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