大倉鼠耗氧量的研究

楊常玉　董世鵬　劉文洋　金志民

摘 要：為了解大倉鼠的耗氧情況，試驗(yàn)測定了大倉鼠在15，20，25，30 ℃下的耗氧量。試驗(yàn)結(jié)果表明，在15～30 ℃范圍內(nèi)，大倉鼠的耗氧量和耗氧率是隨環(huán)境溫度的升高而減少；初步判斷體質(zhì)量與耗氧量和耗氧率呈反比。大倉鼠的耗氧量和耗氧率與溫度均呈線性回歸關(guān)系，并得到溫度t與耗氧量x0（mL·h-1）的一元線性回歸方程：x0=-13.412t+502.82，溫度t與耗氧率Q0（mL·kg-1·h-1）的一元線性回歸方程Q0=-105.75t+4 255.5。大倉鼠的耗氧率隨溫度而發(fā)生變化說明大倉鼠的能量代謝隨外界溫度的變化而改變，在20～25 ℃梯度內(nèi)耗氧量變化較少，這個(gè)溫度可能更適合大倉鼠生活。

關(guān)鍵詞：大倉鼠；耗氧量；耗氧率

中圖分類號：S443.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.10.019

Study on Oxygen Consumption of Cricetulus triton

YANG Chang-yu， DONG Shi-peng， LIU Wen-yang， JIN Zhi-min

（Life Science and Technology College， Mudanjiang Normal University， Mudanjiang， Heilongjiang 157012， China）

Abstract： In order to study the oxygen consumption of Cricetulus triton， we measured the oxygen consumption of Cricetulus triton under 15， 20， 25， 30 ℃ respectively. The results showed that the oxygen consumption and oxygen consumption rate of Cricetulus triton were decreased with the increased ambient temperature； we concluded that the weight was inversely proportional with the oxygen consumption and the oxygen consumption rate. Linear regression relationship existed between the oxygen consumption， the oxygen consumption rate of Cricetulus triton and temperature. Besides， we obtained the simple linear regression equation of oxygen consumption and temperature which was x0=-13.412t+502.82. The simple linear regression equation of oxygen consumption rate and temperature was Q0=-105.75t+4 255.5. The phenomenon that the oxygen consumption rate of Cricetulus triton changed with temperature showed that： Cricetulus triton had different energy metabolism in different ambient temperature. 20～25 ℃ may be more suitable for Cricetulus triton to live for the variation of oxygen consumption was less.

Key words： Cricetulus triton； oxygen consumption； oxygen consumption rate

大倉鼠（Cricetulus triton）屬哺乳綱嚙齒目倉鼠科，體長約140～180 mm，體型較大，在倉鼠屬中體型最大的種類。本次試驗(yàn)所用的大倉鼠為東北亞種（Cricetulus triton fuscipes），大倉鼠是中國北方農(nóng)區(qū)的主要害鼠。秋季為準(zhǔn)備過冬有貯糧習(xí)性，總是用頰囊攜帶食物回洞儲存大量糧食。此外，大倉鼠春季盜食種子、毀壞幼苗，生長期啃食嫩莖、葉等，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有很大的危害。大倉鼠體表寄生有多種螨類和蚤類，在衛(wèi)生防疫方面，還是一些傳染病的帶菌者[1]。本試驗(yàn)測定了大倉鼠在不同溫度下的耗氧率，以期為該物種的深入研究和鼠害防治提供基礎(chǔ)資料。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)動物

本次試驗(yàn)使用的6只大倉鼠捕獲于黑龍江省牡丹江市三道關(guān)林場，并于牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院動物飼養(yǎng)室飼養(yǎng)，溫度為20～30 ℃，大倉鼠適應(yīng)2周后再用于試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)材料與儀器

密閉式壓力呼吸測量儀及其附屬裝置[2]，35 cm×25 cm×20 cm的飼養(yǎng)籠，溫度計(jì)，鐵絲籠，天平，人工氣候箱，秒表，注射器，氫氧化鈉。

1.3 試驗(yàn)方法

本試驗(yàn)使用密閉式壓力呼吸測量儀裝置，通過測量大倉鼠消耗單位體積氧氣所需的時(shí)間來估算耗氧量。耗氧率Q0用每小時(shí)單位體質(zhì)量的耗氧量來表示（mL·kg-1·h-1）；耗氧量x0為每只大倉鼠1 h所消耗的氧氣的體積（mL·h-1），是通過測定大倉鼠消耗20 mL所需的時(shí)間換算成1 h的耗氧量。使用人工氣候箱控制試驗(yàn)環(huán)境溫度，溫度可以控制在±1 ℃以內(nèi)，經(jīng)過充分預(yù)熱使呼吸室內(nèi)外溫度平衡，用NaOH吸收呼吸室內(nèi)的CO2和水分。試驗(yàn)前將動物禁食3 h后放入鐵絲籠中，再放入呼吸室內(nèi)適應(yīng)1 h，開始試驗(yàn)，記錄測量儀顯示消耗20 mL氧氣所需的時(shí)間，在同一溫度下測量10個(gè)數(shù)據(jù)，選取7～8個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值取平均值，換算成1 h的耗氧量。endprint

試驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算出耗氧量和耗氧率，采用t檢驗(yàn)和線性回歸相關(guān)方法進(jìn)行分析處理。分析耗氧量和耗氧率與溫度和體質(zhì)量的關(guān)系[3-7]，使用Excel作圖，并得到最優(yōu)回歸方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度與耗氧量和耗氧率的關(guān)系

試驗(yàn)在15，20，25，30 ℃時(shí)對大倉鼠的耗氧量進(jìn)行測定，每只大倉鼠在不同溫度下的耗氧量與耗氧率的關(guān)系見表1。大倉鼠的耗氧量與環(huán)境溫度之間具有顯著的關(guān)系，由試驗(yàn)測得數(shù)據(jù)，擬合溫度與大倉鼠耗氧量的關(guān)系得到回歸方程x0=-13.412t+502.82，t檢驗(yàn)表明耗氧量與環(huán)境溫度之間呈負(fù)相關(guān)（p<0.05）。耗氧率Q0與溫度t的回歸方程為Q0=-105.75t+4 255.5。在15～30 ℃之間，耗氧量和耗氧率隨著溫度的升高呈現(xiàn)顯著的下降趨勢，這可能是為了保持體溫穩(wěn)定，大倉鼠的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)對能量代謝產(chǎn)生影響。由于耗氧量與機(jī)體產(chǎn)熱量呈正相關(guān)，耗氧量越高說明體內(nèi)氧化過程強(qiáng)度越高，產(chǎn)熱量也越多，所以在高溫時(shí)機(jī)體通過降低能量代謝速度（表現(xiàn)為耗氧量減少）來減少熱量的產(chǎn)生以保持體溫穩(wěn)定；在低溫時(shí)能量代謝加速，耗氧量上升，產(chǎn)熱量增加，來保證較高的體溫。此外，由表1可見，大倉鼠的耗氧量與耗氧率隨溫度的升高并沒有勻速減少，而是在20～25 ℃梯度時(shí)減少的沒有其它時(shí)間段明顯。

2.2 體質(zhì)量與耗氧量和耗氧率的關(guān)系

動物的能量代謝會受到個(gè)體大小的影響，對本次試驗(yàn)個(gè)體體質(zhì)量與耗氧量、耗氧率關(guān)系分析發(fā)現(xiàn)，在15～30 ℃各個(gè)梯度內(nèi)體質(zhì)量大的個(gè)體耗氧量都要低于體質(zhì)量小的個(gè)體；耗氧率也表現(xiàn)出隨體質(zhì)量增加反而減小的特點(diǎn)。這可能與動物的體表面積有關(guān)，因?yàn)樵谙嗤瑮l件下，體表面積的大小與散熱量呈正比。通常來說體質(zhì)量大的個(gè)體體積較大，但相對體表面積卻較小，單位體質(zhì)量向外界散失的熱量較少。所以，體質(zhì)量小的個(gè)體需要更高的代謝效率來維持體溫，耗氧率上升，反之則下降。

3 討 論

耗氧量是反映動物能量代謝的重要指標(biāo)，動物生理活動所需的能量是從有機(jī)物的氧化反應(yīng)中獲取的，因此必需持續(xù)地從環(huán)境中獲取O2排出CO2。野外動物的耗氧量除了受環(huán)境溫度和體質(zhì)量的影響外還與其種類、生活環(huán)境、生理狀況、季節(jié)周期和食性等因素影響。在本次試驗(yàn)中，大倉鼠是在人工飼養(yǎng)并且活動狀況相對靜止的條件下進(jìn)行試驗(yàn)，其耗氧量和耗氧率隨環(huán)境溫度上升而下降。這可能是因?yàn)榇髠}鼠是恒溫動物，在耐受范圍內(nèi)，為了保持體溫的恒定，其體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)對能量代謝率做出的反應(yīng)。但隨環(huán)境溫度的上升其降幅卻不同，可能與其熱中性區(qū)范圍有關(guān)，關(guān)于大倉鼠的熱中性區(qū)有待進(jìn)一步研究。

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