高原家养动物环境适应性的研究进展

青藏高原环境主要体现为低氧低压、寒冷干燥、紫外线强、食物匮乏等,而高原家养动物经历了长期的选择和培育后能够生活在此环境下,其机体已经形成了独特的高原适应性特征。由于高原畜禽机体适应进化体系的复杂性,全面系统的适应性分子机制解析尚未完善。随着分子生物学和生物信息学的发展,高原家养动物基因组组装和功能注释完成,然后逐步开展了基因组、转录组和蛋白质组等组学层面的工作,挖掘到一系列高原动物环境适应性关键候选基因,为解析高原家养动物环境适应性分子机制研究提供了强有力支撑。本文以世居在青藏高原的藏鸡(Gallus gallus)、藏猪(Sus scrofa)、牦牛(Bos grunniens)、藏山羊(Capra hircus)、藏绵羊(Ovis aries)、藏马(Equus caballus)和藏獒(Canis lupus familiaris)等高原土著畜禽资源作为分类单元,分别从组织器官的解剖学结构、血液生理生化指标和分子遗传机制解析3个方面进行论述,并对高原适应性进化的研究趋势进行展望,以期为下一步培育高原高寒低氧地区新品种奠定基础。     

高原家养动物环境适应性的研究进展

青藏高原环境主要体现为低氧低压、寒冷干燥、紫外线强、食物匮乏等，而高原家养动物经历了长期的选择和培育后能够生活在此环境下，其机体已经形成了独特的高原适应性特征。由于高原畜禽机体适应进化体系的复杂性，全面系统的适应性分子机制解析尚未完善。随着分子生物学和生物信息学的发展，高原家养动物基因组组装和功能注释完成，然后逐步开展了基因组、转录组和蛋白质组等组学层面的工作，挖掘到一系列高原动物环境适应性关键候选基因，为解析高原家养动物环境适应性分子机制研究提供了强有力支撑。本文以世居在青藏高原的藏鸡（Gallus gallus）、藏猪（Sus scrofa）、牦牛（Bos grunniens）、藏山羊（Capra hircus）、藏绵羊（Ovis aries）、藏马（Equus caballus）和藏獒（Canis lupus familiaris）等高原土著畜禽资源作为分类单元，分别从组织器官的解剖学结构、血液生理生化指标和分子遗传机制解析3个方面进行论述，并对高原适应性进化的研究趋势进行展望，以期为下一步培育高原高寒低氧地区新品种奠定基础。     

牦牛适应青藏高原环境的组织解剖学研究进展

高寒、缺氧和牧草营养短缺是高原地区主要的生态限制因子,高原土著动物在长期的适应进化过程中形成了独特的低氧适应策略。牦牛对青藏高原低氧的适应,主要通过特定的生理、代谢及解剖学特征表现出来。近年来,随着低氧环境下从器官到细胞器水平研究的不断深入,牦牛高寒低氧适应在基因水平上的成果较多,但受分析方法和样本数量的限制,低氧适应的候选基因不尽相同,其明确的生理生化表型仍不是很确定。本文从牦牛对氧的运转和利用、高寒胁迫的适应以及应对牧草营养短缺等组织解剖学形态方面的适应性研究进行综述,以期为高原畜牧业的发展、高原动物和人群的疾病防治及揭示高原人群的生理生态适应机制提供重要的借鉴作用。     

藏鸡高原低氧适应性微进化机制研究进展

藏鸡是世居在我国青藏高原地区的小型地方鸡种，对高原极端环境具有独特的适应性。藏鸡的低氧适应性表现在低氧孵化胚胎期死亡率低，胚胎心脏和尿囊绒毛膜（CAM）低氧条件下能维持正常的发育和功能。研究通过比较低氧孵化时藏鸡与低地鸡种的胚胎心脏和CAM组织基因表达，已经鉴定了一系列参与心肺系统发育、血管生成等途径的重要候选基因,但未能清楚阐明藏鸡胚胎适应低氧的分子进化机制，还需要进一步解析关键功能基因的功能及其机制。本文从生理表型、基因组选择和基因表达调控等方面回顾了藏鸡高原低氧适应性微进化机制研究进展，为藏鸡资源创新利用和优质高效新品种培育提供基础。     

牦牛高原适应的生理与遗传分子机制

牦牛(Bos grunniens)主要分布在海拔3 000 m以上的高寒低氧地区,具有“高原之舟”的美称。经过长期的适应性进化,牦牛在生理结构及遗传分子方面表现出高原适应性特征,随着组学技术的广泛应用,进一步揭示了牦牛高原适应机制。文章对牦牛遗传背景、形态、生理高原适应性进化的改变、相应分子遗传和调控机制进行综述,以期为牦牛及其他高原动物低氧适应的研究和高原缺氧疾病的预防和治疗提供新思路。     

牦牛缺氧敏感组织对环境的适应机制

被誉为“世界屋脊”的青藏高原具有低氧、低温、强紫外线等环境特征。牦牛作为青藏高原特有的品种,因其独特的生理机能得以适应高原地区寒冷和低氧环境并生存和繁衍。近年来,高原特有动物形态、生理、生化及遗传适应机制探究已成为热点。本文对近年来围绕青藏高原牦牛缺氧敏感组织(心脏和肺脏)的形态解剖学及基因组学研究进展进行综述,以期深刻解读牦牛的独特高原低氧适应机制。     

牦牛高原适应研究进展

牦牛广泛分布于海拔3 000～5 000 m的高原地区,是当地畜牧业经济发展的重要畜种。经过长期适应性进化,牦牛在生理结构以及遗传分子方面表现出高原适应性特征。随着组学技术的广泛应用,牦牛高原适应机制得到进一步揭示。本文参考国内外相关报道,对牦牛高原低氧适应的肺、心生理结构和分子机制,高寒环境适应的被毛周期性调控及脂肪沉积代谢的分子机制,抗病分子基础,雌雄牦牛繁殖的生理基础和分子机制相关研究进展进行综述和展望。     

藏鸡对高原低氧环境适应性的研究现状与展望

动物机体在无氧条件下无法进行新陈代谢和维持生命。藏鸡长期生活于高原低压低氧环境中,具有更强的适应性。文章从藏鸡种质特性、血液生理指标、一氧化氮合酶活性、线粒体基因突变等五个方面综述了藏鸡对高原低氧环境适应性的研究现状,提出藏鸡高原低氧适应性的可能分子机制,为低海拔鸡种的高原引种及选育提供一定理论依据。     

高原民族和动物低氧适应血液生理特征及相关基因研究进展

高原环境主要的生态因子为低氧分压,高原民族和动物定居高原的时间和海拔不同,受到不同程度和不同时间的低氧选择。血液生理特征是机体适应低氧环境的一个重要表现,血液生理指标能直接反应机体对低氧环境的适应性。同时,低氧适应相关基因在机体低氧适应的调控过程中起着非常重要的作用。高原民族和动物低氧适应研究的热点集中于血液生理及其形成的分子机制领域,而随着分子生物学技术的发展,越来越多参与低氧适应调控通路的基因被发现,作者就低氧适应血液生理特征和相关基因的研究进展进行综述。     

犬在高原低氧环境适应性的研究进展

高原环境中的低氧因素对于栖居在高原上的人类和动物是最极端的生存挑战之一.犬在高原低氧环境下会产生一系列适应性的生理性变化,同时,低氧适应相关基因在机体低氧适应的调控过程中起着非常重要的作用.随着分子生物学技术的发展,越来越多参与低氧适应调控通路的基因被发现.本文就犬在低氧适应性方面的生理变化和相关基因遗传机制的研究进展进行综述.目前犬表现出与低氧适应相关的基因大多涉及低氧诱导信号通路以及血红蛋白血氧结合的通路上.开展低氧适应性研究可以为低氧相关疾病的研究提供生理和遗传基础资料,寻找低氧分子标进行高原耐低氧环境的定向品种培育,同时对高原家养动物特色基因的保存和利用及高原畜牧业的发展具有重要意义.     

青藏高原特有动植物低氧适应机制的研究进展

青藏高原位于亚洲内陆,是全世界海拔最高的高原,总面积达到250×104 km2,地形复杂;其气候受多种因素影响,紫外线辐射强,气温低,日照时间长,氧气稀薄.在如此条件下,青藏高原上生存的生物为了适应低氧的恶劣环境,形成了独特的低氧适应机制.本文对青藏高原上独有的动植物对于低氧的特殊适应机制进行论述,为研究青藏高原生物低...     

牦牛低氧适应的研究进展

牦牛生活于青藏高原海拔3000~5500m地区,具有高海拔低氧良好适应性。牦牛的高海拔低氧适应特性一直是研究热点,对牦牛育种及高原医学均具有重要意义。已有的研究从气管、肺、心脏等呼吸器官组织结构、血液氧运生理、细胞代谢、分子水平等方面分析其结构功能特征与适应性机制。本文就牦牛低氧适应的研究进展进行综述,供进一步研究参考。     

动物低氧适应的生理与分子机制

氧的利用和调节是高等生命生存的基本条件,低氧是许多重大疾病发生发展中的基本病理生理改变,而高原低氧存在于中国约220万平方千米的高原地区,涉及到高原低氧习服和低氧适应的重要进化机制。国内外在对高原民族和高原动物低氧适应相关基因研究中已发现低氧诱导因子-1（HIF-1）、促红细胞生成素（EPO）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）、血红蛋白（Hb）及能量代谢相关酶等相关基因,而随着基因芯片和深度测序等高通量检测技术的发展,低氧反应的分子调控网络也得到进一步的明晰。     

高原鼠兔生活习性研究

被誉为"地球第三极"的青藏高原具有低氧、低温和高紫外线的特征。生活在青藏高原的高原鼠兔,其环境适应机制与其生理机能和环境因素密切相关;本文综述了高原鼠兔形态结构、生理特性及对环境影响等方面的研究现状。     

高原动物的低氧适应性研究进展

氧是维持机体代谢和内环境稳态的基本条件,高原地区的低张性缺氧是畜禽呼吸道狭窄、脑膜炎、呼吸中枢麻痹等重大疾病发生发展的主要原因,严重制约着畜禽动物的生产性能。低氧适应分子机制的研究对于疾病治疗、药物开发、畜牧业发展具有重要影响。随着免疫组化、实时定量PCR、基因芯片、基因组测序等分子生物技术的应用,高原动物低氧适应性的分子调控机制也得到了进一步认识。     

牦牛AQP9基因CDS全长序列克隆及其生物信息学特征分析

为了研究高原动物对青藏高原极端生境的适应机理,并为探讨高原动物适应机制提供基本数据。本研究运用基因克隆技术对牦牛脑AQP9基因CDS全长序列进行克隆,采用生物信息学方法进行分析,AQP9基因和编码序列特征进行了以下几方面的预测和分析:其物化性质、疏水性、跨膜结构和蛋白二级结构。结果表明,牦牛AQP9的CDS含有一个885bp的开放阅读框,编码295个氨基酸;牦牛AQP9基因编码蛋白分子量和理论等电点分别为31.89ku和6.21,其编码蛋白含有6次跨膜结构,属于疏水性蛋白;二级结构由α-螺旋、延伸链、β-折叠及无规则卷曲构成;牦牛AQP9基因编码氨基酸序列与黄牛、藏羚羊、绵羊等物种间同源性较高,系统进化情况与其亲缘关系远近一致。本研究将为牦牛低氧适应性研究提供一定的基础资料。     

高原犬低氧适应研究进展

低氧是高原环境最主要的生态因子之一,世居高原的犬在低氧环境下能够很好的生存,而从平原地区转移到高原地区的警犬,由于对低氧环境不适应,会产生不同程度的高原反应,从而影响工作。近年来,有关高原犬低氧适应方面的研究相继出现,本文从高原犬的血液学特征、肺组织的结构和功能、低氧适应基因等方面对高原犬的低氧适应性进行综述,为揭示高原犬低氧适应的分子机制和培育适应高原低氧环境的警犬提供理论依据和参考资料。     

五种藏医药用植物叶解剖结构特征的研究

通过对分布于青藏高原东北部海拔 380 0～ 440 0m处生长的五种高山藏医药用植物结构进行的显微观察。进一步探讨青藏高原高山植物独特生理结构与自然环境间的相互影响及适应性。结果表明 :五种植物的叶表皮细胞单层 ,有的叶表面密被表皮毛 ,角质层厚 ;叶肉组织中栅栏组织均多层 ,并普遍形成发达的通气组织。这些特征是高寒地区低氧、低温、强辐射等自然条件长期作用的结果。     

哺乳动物对高原低氧适应的研究进展

氧在动物机体生命活动中起着非常重要的作用，没有氧的参与，动物机体就无法进行新陈代谢和维持生命。高原地区气压低，氧分压低，高原哺乳动物在这样的条件下同样适应并能很好地生存繁殖．本文就此综述了近年来高原哺乳动物对低氧适应生理及其分子机制的研究进展。     

HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊不同组织中的表达及其意义

高原低氧适应性研究对于了解高原土著动物的遗传进化和高原疾病的治疗有着重要意义。HIF(hypoxia inducible factor)是氧信号转导系统的重要转录因子,在细胞的低氧应答中起着关键作用。实验旨在研究HIF-1α和HIF-2α基因表达特征在藏绵羊低氧适应中的意义。采用RT-q PCR技术对藏绵羊HIF-1a和HIF-2a基因进行了组织表达分析。结果表明:HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊的8种组织(心、肝、脾、肺、肾、大脑、小脑和脑干)中均有表达。HIF-1α基因在肺和小脑中有高水平表达,其他依次是肾、脑干、大脑、心、脾和肝。HIF-2α基因在肺中表达水平最高,其他依次是脑干、心、肾、小脑、大脑和肝。结论:该研究首次证实,HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊脾、大脑、小脑和脑干中均有表达,且HIF-1α在小脑中的表达水平较高。HIF-1α和HIF-2α基因在藏绵羊上呈表达广泛性和组织差异性,与其他高原土著动物有着类似的表达特征。这种个别组织HIF-1α和HIF-2α表达水平的提高提示,其正是维持低氧环境下生物体功能活动正常运转的分子基础。