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[硕士论文] 胡晓凯
生物学 曲阜师范大学 2017(学位年度)
摘要:黑线仓鼠(Cricetulus barabeniss)是生活在中国北方地区的主要农业害鼠,我国北方地区隶属北温带,季节变化明显,动物的生存能力会随着季节的变化而变化,动物的免疫系统能够防御环境中的病毒、细菌、真菌等病原体的攻击,对动物的生存至关重要,同时也是反映动物生存能力的重要指标之一,近年来随着整合生物学思想的发展,生态免疫学研究不断进步,动物免疫功能的变化以及影响因素成为生态免疫学研究的重要内容。本论文以野外捕获的黑线仓鼠为研究对象,研究半自然状态黑线仓鼠免疫功能的季节性变化以及低温和限食对黑线仓鼠免疫功能的影响,为了确定黑线仓鼠免疫功能的变化,我们检测了免疫器官(胸腺和脾脏)、血液中的白细胞总数、血清中的免疫球蛋白(Immunoglobulin,Ig)包括免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)的浓度、植物血球凝集素(Phytohaemagglutinin,PHA)反应以及细胞因子浓度,为探究免疫变化可能机制,我们检测了血清瘦素与血清皮质酮的浓度。
  主要结果和结论如下:
  1.黑线仓鼠的免疫功能存在季节性变化,黑线仓鼠细胞介导的免疫(PHA反应)、白细胞总数在冬季最高,夏季最低,然而其天然免疫、IgG抗体浓度、IgM抗体浓度却在夏季最强,说明黑线仓鼠不同免疫系统成分的季节变化是不一致的,多个免疫指标的不同变化模式有助于我们更加全面地理解黑线仓鼠的季节性生存模式,在实验中,黑线仓鼠的体重在冬季最高,瘦素浓度也在冬季升高,但体脂含量却降低,这可能与冬季增加产热和代谢率有关,体液免疫的主要功能是结合细胞外的病原体,细胞免疫则是杀死细胞内的病毒,冬季体液免疫的降低表明,冬季黑线仓鼠防御细胞外病原体的能力降低,这可能是导致其冬季存活能力下降的原因,黑线仓鼠皮质酮浓度在冬季显著增强,这可能与冬季半自然状态下的环境温度较自然状态下黑线仓鼠生活的环境温度低有关,皮质酮浓度的增加为对低温环境的一种应激反应。由于在半自然状态下黑线仓鼠的食物充足,排除了降水、捕食等因素的影响,在野外条件下黑线仓鼠的免疫季节性变化仍需进一步研究。
  2.限食降低了黑线仓鼠的体重,说明黑线仓鼠在面临食物资源不足时,动用身体贮存的能量来适应能量短缺的严酷环境。限食对细胞介导的免疫功能,体液免疫功能没有显著的影响,低温虽未降低黑线仓鼠的体重,但降低了体脂含量,可能与低温条件下,黑线仓鼠的产热增加,动用体内贮存的能量来增加产热维持体温,同时引起了血糖水平的升高。低温还降低了IgG抗体的产生,免疫过程是一个高耗能的过程,将大部分的能量用到产热后,免疫能力受到限制,但天然免疫增强,说明在体液免疫受到抑制后,为了维持生存增强天然免疫,以增强生存能力。低温限食交互作用显著增加了血清皮质酮浓度,在低温和限食两个应激因素的作用下,黑线仓鼠的应激激素分泌增加,瘦素含量没有发生变化。
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