动物机体对高原低氧环境适应性的研究进展

本文从外观及生长发育特点、组织器官形态结构、血液生理生化水平、细胞分子水平、肠道菌群、维生素及氨基酸、抗高原反应药物7个方面论述了动物机体对高原低氧环境的适应性反应.阐述了高原土著动物适应高原低氧环境的特点,分析了低海拔动物对高原环境习服的机体应答及减小移居高原动物高原反应的可行方案.以期为高原地区引种工作及培育适应高...     

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.     

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。     

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。     

高原土著动物适应性进化的研究进展

青藏高原是世界上海拔最高、面积最大、地形最为复杂的地理单元,其独特的地形地貌造就了极端的环境气候特征——高寒、低氧、强紫外线辐射等。历经数百万年,高原土著动物在长期的适应性进化过程中形成了独特的低氧适应策略。经过长期的自然选择和进化,高原土著动物不仅在生理、生化、形态学及行为上获得稳定的高原低氧适应能力,并在细胞和分子水平形成了一系列独特的调节机制。近一个世纪以来,高原动物适应性进化的研究主要集中在生理形态方面,近期随着基因组数据的不断更新,利用分子技术探索高原动物适应性进化已成为研究热点,但全面解析高原动物为何能够良好的适应高原极端环境的分子机制亟待进一步研究。因此,今后的研究可结合已报道的相关表型和基因型数据,全面、系统地解析高原动物适应性进化的分子机制和遗传原理,为培育耐低温、低氧及强紫外辐射的动物新品种提供理论和技术依据,也为临床预防和治疗高原性疾病提供新思路。为此,本文以青藏高原特有的低氧、低温和强紫外辐射为线索,并结合相关微生物的研究成果,综述了近几十年关于高原土著动物适应性进化的研究进展。     

高原动物线粒体DNA在低氧适应领域研究进展

多种高原动物生活在海拔4 000～6 000 m的高原地区,为适应寒冷、低氧的环境,在相对恶劣的环境下能更好的生存繁衍,其形态结构和生理生化方面在长期的自然选择下发生了一些不可逆且可遗传的变化。线粒体在细胞中通过有氧呼吸,作为能量代谢中心,与高原土著物种的低氧适应性密切相关。在缺氧条件下,动物体内能量的产生和消耗过程受到影响,这些机制与线粒体功能变化有关。线粒体功能受线粒体DNA的影响,低氧适应性与线粒体DNA的关系密不可分。为更进一步研究线粒体DNA与低氧适应的关系,该文对低氧适应性物种线粒体适应低氧的机制进行综述,为今后深入研究高海拔地区土著种群适应高海拔环境中的作用奠定基础。     

高原哺乳动物低氧感受器的研究进展

目前,已发现了许多与氧感受器相关的基因,如血红素蛋白、NADPH氧化还原酶、线粒体电子传递链成分、天冬酰胺羟化酶及HIF1等。虽然低氧研究在哺乳动物的器官水平及分子水平取得了很大的进展,但是低氧信号传导机制并不是很清楚。作者综述了高原地区哺乳动物低氧感受器方面的进展,通过对高原地区哺乳动物机体对低氧适应的机制进行总结,帮助人们了解哺乳动物对高原低氧环境的适应机制。     

藏绵羊对高原低氧环境的适应性及抗病性相关基因研究进展

动物机体在没有氧的情况下就无法进行新陈代谢和维持生命。缺氧严重影响着动植物的生存与发展,许多疾病如心血管疾病、高血压和心肌肥大等都与组织供氧不足有着密切的关系。藏绵羊长期生长于氧分压低的高原环境中,不仅对低氧环境具有良好的适应能力,并具有较强的抗病力。本文就此综述了近年来藏绵羊对低氧环境适应性及其抗病性相关基因的研究进展。     

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。     

高原低氧环境下小尾寒羊肺组织适应性的研究

对青藏高原（海拔高度２３００ｍ左右）小毛寒羊和平原地区（海拔高度５０ｍ以下）小毽百肺组织进行光学显微镜下的比较组织学观察，结果表明：高原地区小尾寒羊单位面积中肺泡的数量、肺泡隔厚度及肺泡隔中毛细血管的充盈程度等均与平原地区小羊有差异。     

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。     

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。     

基于高原低氧适应性的藏鸡胚胎Hb分子表达分析

藏鸡具有良好的克服低氧损害、低氧适应性能力.基于鸡红细胞生成与珠蛋白表达分析,选择403只隐性白鸡、111只藏鸡为样品,低氧环境分别选择为13％氧含量、12％氧含量,采取全期低氧、阶段性低氧模式,对上述2个品种鸡的血红蛋白突变、位点等进行实验分析.结果表明:藏鸡对低氧适应能力较强,在低氧环境诱导下,藏鸡胚胎的珠蛋白量增...     

高原低氧与家畜

本世纪初发现 ,在引入美国克罗拉多高原牛群中常发生一种病 ,病牛常出现颈胸部的水肿 ,并可渐进发展为心力衰竭 ,临床治疗效果较差 ,但移入低海拔地区后一般可自行康复。因本病常表现有颈胸部的水肿 ,所以当地放牧员称此病为“兽胸病”(ＢｒｉｓｋｅｔＤｉｓｅａｓｅ)。“兽胸病”一词实际为人类对家畜高原性心脏病最初认识的记载。但该名词在近年来国内外相关文献中仍然延用。Ｇｅｏｒｃｅ等〔1〕 首先报道了对本病的临床观察 ,并证实“兽胸病”与高原有关 ,而与饲养等条件无关。在此之后 ,国内外学者在高原因素对家畜的影响方面进行了诸多…     

基于iTRAQ技术挖掘猪肾组织高原低氧适应性关键蛋白

旨在探究高原低氧环境下藏猪与大约克猪肾组织中低氧适应的差异表达蛋白(differentially expressed protein,DEPs).本试验选择藏猪与大约克猪两个品种无亲缘关系的去势公猪,饲养于海拔3000 m的高原,按自由采食方式饲养至180日龄,每个品种随机选择生长情况相近的9头猪采集肾组织.利用同位素...     

西北高原所揭示母体应激适应性与动物种群调节机制

<正>在国家自然基金面上项目的资助下(31170394),中国科学院西北高原生物研究所研究员边疆晖团队以栖息于青藏高原的根田鼠(Microtus oeconomus)为研究对象,研究了母体密度应激对子代应激轴、适合度及种群统计参数的影响,以及母体密度应激的环境制约性适应性及其在动物种群调节中的作用。他们发现,1)母体应激介导的程序化效应损害了子代对当前环境     

高原隧道施工机械适应性分析

在海拔较高的地区以及极度寒冷的地区,机械的使用性能会大大降低,输入功率也会降低.本文介绍了在高原环境下使大功率内燃机功率保持的技术、在高原冻土地区钻爆隧道的方法以及设备造型的配套原则、安全使用设备和设备使用管理技术等,这些技术在已完工的青藏铁路建设中得到了检验,现正在雀儿山隧道建设中不断加以完善和革新.这样就可以给类似的建设工程提供参考.     

高原低氧环境下大鼠AVP水平与高原习服试验研究

[目的]研究高原低氧环境下大鼠血浆精氨酸加压素(AVP)水平变化,探讨其与高原低氧习服的关系.[方法]将50只雄性SD大鼠随机分为5组,分别为24,48,72 h和1周、1个月组,即A、B、C、D、E组,同时设立对照组(西安地区,海拔5 m).试验组分别由西安用汽车运至试验地区,A组为耗时24h带到青海格尔木(海拔2 700m),B组为经过48 h带到西藏唐古拉(海拔5 000 m),C、D、E组分剐经72 h、1周和1个月均带到西藏那曲(海拔4 500 m)地区,并在不同时间点处死取材,应用放射免疫法检测血浆AVP的浓度,并与对照组比较.[结果]血浆AVP浓度在初入高原后呈上升趋势,随后下降,在48 h达到最低,后逐渐回升,至1周时已经接近对照组水平,1个月时达到最高水平.[结论]高原慢性低氧环境下,血浆AVP的浓度随着缺氧时间的延长而变化,这可能与机体缺氧程度及高原低氧习服过程有关.