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捕食风险下黑线仓鼠社会行为、性激素分泌及AVP表达研究

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2024-10-07 04:16

我国是农业大国，而鼠害一直困扰着我国农业生产。近年来大规模化学灭鼠和农药拌种的使用，虽短时间内控制了鼠害，但不可避免地造成了严重的生态环境破坏。黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)是我国北方农田的优势害鼠之一，其大量繁殖给农业生产造成了极大破坏。只有制定有效且生态的方法来控制鼠害，才能有效保障我国农业生产。长久以来，学者们对害鼠的研究多集中在行为和内分泌方面，尤其对社会行为和激素分泌研究较多。社会行为是动物行为生态学的基本内容之一，包括种群内的个体之间的相遇及相遇以后的一系列活动。动物的社会行为受神经系统支配，并与内分泌系统密不可分，而对行为、内分泌和基因水平一起研究的报道很少。本研究以黑线仓鼠为研究对象，以黄鼬尿液为捕食风险源，探究黑线仓鼠在天敌气味作用下的社会行为、性激素含量以及下丘脑内精氨酸加压素（arginine vasopression, AVP）基因的表达量的影响。实验首先对配对黑线仓鼠进行了行为学研究，从而获得实验组和对照组社会行为的差异；继而在处死后测定粪便性激素含量并通过实时荧光定量PCR法测定下丘脑内AVPmRNA的量。实验结果表明，黄鼬气味强烈影响了黑线仓鼠的社会行为。其中实验组和对照组间雄性的探究行为频次、追逐行为频次、探究累积时间、追逐累积时间均差异极显著（P＜0.01）；自我修饰频次、攻击频次、攻击累积时间差异显著（P＜0.05）。对于雌性，实验组和对照组间探究频次、自我修饰频次、攻击频次、亲密累积时间、威胁和攻击累积时间均差异极显著（P＜0.01）；而探究和自我修饰累积时间均差异显著（P＜0.05）。对于粪样中睾酮和雌二醇含量测定的结果显示，与对照组相比，实验组的粪样睾酮和雌二醇含量均被黄鼬气味显著抑制。下丘脑AVP mRNA相对表达量的分析结果表明，黄鼬气味显著抑制了雄性黑线仓鼠下丘脑内AVP mRNA的表达量；但却极显著提高了雌性黑线仓鼠下丘脑内AVP mRNA的表达量。相关性分析结果显示，雄性追逐和探究行为与睾酮含量之间存在显著的正相关关系；雌性探究、自我修饰和攻击行为与雌二醇含量间也存在显著相关。雄性追逐和探究行为与AVP mRNA表达量间存在高度正相关；雌性探究、攻击行为与AVP mRNA表达量间存在显著正相关。在排除行为因素的偏相关分析表明，雄性睾酮含量与AVP mRNA表达量间存在高度正相关；雌性雌二醇含量与AVP mRNA表达量间存在高度负相关。以上结果显示，天敌气味对黑线仓鼠的社会行为、性激素分泌及AVP基因表达均产生了强烈的影响作用，而且该三个方面亦存在显著的相关性。由此，以天敌气味及其类似物来防治鼠害将能产生较好的效果。本研究为从宏观结合微观的角度来研究害鼠提供了借鉴，也为从内分泌及基因表达层面上开发生态杀鼠药提供给了理论依据，本研究结果将促进天敌对害鼠影响的作用机制及功能性分析的深入研究，也为态杀鼠药的研制开发提供新思路。

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