摘要
小型哺乳动物拥有较高的表面积与体积比，暴露于低温环境时，热量损耗升高，通过适应性进化形成了多种不同的适应机制，抱团（huddling）就是其中之一。抱团一般指人或动物（通常因寒冷或害怕）挤在一起，是多种小型哺乳动物在低温环境中生存的策略之一。对抱团行为的研究有助于揭示小型哺乳动物对能量代谢的适应，为理解其生理学和生态学意义提供借鉴。 布氏田鼠（Lasiopodomysbrandtii）属于啮齿目仓鼠科松田鼠属，是一种非冬眠的营群居生活的社会性动物，其栖息地多为极端大陆性气候，拥有漫长而寒冷的冬季。布氏田鼠营群居生活，具有典型的低温抱团行为，加之体型较小、易于捕捉且容易饲养，因而是研究抱团行为的理想动物材料。肝脏作为动物最活跃、最重要的产热器官之一，是重要的能量代谢器官，也是研究能量代谢的主要靶标器官之一。 本研究为了探究在应对低温环境时，抱团的布氏田鼠肝脏能量供应能力与能量供应模式是否发生变化，将布氏田鼠分为常温对照组、低温抱团组和低温分离组，监测其形态和生理指标（体重、脏器系数、静止代谢率、食物摄入量），通过免疫印迹法对影响肝脏线粒体数量（线粒体裂变）和功能，影响肝脏糖原合成与分解，影响肝脏脂肪合成与分解的指标分别进行了蛋白定量，通过试剂盒检测了肝脏糖原和甘油三酯（Triglycerides，TG）的含量，通过油红染色观察定量了肝脏脂肪含量。主要得到了以下结果： 1.对监测得到的8周布氏田鼠的体重进行分析，结果显示：对照组体重在处理前后无显著性差异(P＞0.05），低温处理后，抱团组体重下降16％，分离组体重下降12％，抱团组和分离组体重无显著性差异(P＞0.05）。 2.通过对布氏田鼠肝的脏器系数进行分析，结果显示：对照组、低温抱团组、低温分离组肝脏脏器系数的差异没有达到显著性水平(P＞0.05）。 3.通过对布氏田鼠的静止代谢率进行分析，结果显示：对照组和低温抱团组无显著性差异(P＞0.05），低温分离组显著高于对照组和低温抱团组(P＜0.05）。 4.通过对布氏田鼠的食物摄入量进行分析，结果显示：常温的对照组食物摄入量维持在2.95±0.15g/day～3.23±0.20g/day。从第2周开始直至第8周结束，低温分离组高于对照组（P＜0.01）。第6周时，低温抱团组摄食量高于对照组（P＜0.05）。第2、4、6周时，低温抱团组低于低温分组(P＜0.05)。对照组食物摄入量系数显著低于低温的两组(P＜0.05)。 5.使用试剂盒检测糖原和TG含量，结果显示：低温抱团组糖原含量显著低于低温分离组显著低于对照组（P＜0.05）。低温分离组布氏田鼠肝脏TG含量低于对照组和低温抱团组，差异达到显著水平（P＜0.05）。对肝脏的冰冻切片进行油红染色，结果显示：低温分离组单位面积内光密度值(IOD)显著低于低温抱团组显著低于对照组（P＜0.05)）。 6.通过对免疫印迹对靶标分子进行蛋白定量，结果显示：(1)低温分离组DRP1表达量显著低于对照组（P＜0.05）。低温处理的抱团组和分离组MFF表达量显著低于对照组（P＜0.05）。对照组FIS1表达量显著高于低温抱团组和低温分离组（P＜0.05）。与对照组相比，低温抱团组和低温分离组柠檬酸合酶表达量均升高（P＜0.05）。(2)低温分离组PYGL表达量显著高于低温抱团组（P＜0.05），低温分离组极显著高于对照组（P＜0.01），低温抱团组显著高于对照组（P＜0.05）。低温分离组GS表达量显著低于低温抱团组显著低于对照组（P＜0.05）。(3)低温分离组FASN表达量比对照组和低温抱团组均减少（P＜0.05）。低温分离组ACC表达量显著低于低温抱团组和对照组（P＜0.05）。 上述结果提示，在低温环境中，布氏田鼠体重和肝脏重量下降、食物摄入量增加，柠檬酸合酶和糖原分解酶上调、脂肪合成酶水平下调，使得糖原分解能力增强、脂肪合成能力下降。抱团则降低了维持生命基本代谢活动所需的耗氧量，通过上调PYGL缓解了肝糖原的分解，上调FASN和ACC缓解了脂肪合成能力的减弱。因此，抱团行为有效缓解了低温所致布氏田鼠肝脏能源物质的减少，从而增加布氏田鼠对低温的适应能力。
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