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黑线仓鼠(Cricetulusbarabensis)是我国主要的农田害鼠之一,黑线仓鼠种群具有较高的繁殖力和明显的繁殖节律,这是内因(基因调控)和外因(环境因子)共同作用的结果。因此,开展黑线仓鼠种群繁殖机制和繁殖节律的研究就显得尤为重要。本研究从黑线仓鼠繁殖的关键基因入手,结合其生存环境中的关键环境因子,以分子生物学方法为主,辅以生态学、生理学和行为学等手段,揭示害鼠种群繁殖节律和波动机制,为鼠害的综合防治提供新思路。本研究包括以下三个主要的实验研究:实验研究一:采用RT-PCR的方法克隆黑线仓鼠促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasinghormone,GnRH)部分cDNA序列。GnRH是与繁殖相关的关键基因,在体内分布广泛、功能多样、调控系统复杂,但普遍认为其核心作用的通过下丘脑-垂体-性腺轴调控动物的生殖。本研究共得到黑线仓鼠GnRHcDNA序列355bp,包括291bp的编码区全序列,GeneBank登录号为KC608826。采用分子生物学软件对其核苷酸序列、蛋白序列进行分析,预测并分析其蛋白的二级结构和三级结构。本研究所得结果同时也为后续实验奠定了基础。实验研究二:对GnRH的差异表达和功能多样性展开研究。首先采用荧光定量PCR的方法比较GnRH在雌雄黑线仓鼠亚成年期、成年期(♂)、成年发情间期(♀)、成年发情期(♀)以及老年期四个阶段的中枢(下丘脑)和外周器官(性腺)中的相对表达量。结果发现GnRH的表达在不同组织间、不同性别间、不同生长阶段以及不同发情周期中均有明显差异,体现了GnRH在黑线仓鼠生殖调控中的功能多样性和调控的复杂性;然后通过对黑线仓鼠胃肠道GnRH表达的研究,证实了GnRH在黑线仓鼠胃肠道确有微量表达,且表达量存在差异,为GnRH功能多样性研究提供了补充。本研究结果同时也为后续实验提供了理论依据。实验研究三:在收集并统计山东省近20年气象资料基础上,从影响黑线仓鼠生殖生长的关键环境因子入手,给黑线仓鼠设置不同的环境温度,然后综合分析、讨论黑线仓鼠在不同温度下体重、摄食量、静止代谢率、开场行为和三种关键基因(GnRH、GH、OB)的表达变化。结果表明:黑线仓鼠在不同温度下,生理、行为和基因表达会发生相应变化,以适应环境和度过不利环境。通过以上三方面的相关实验,为研究GnRH在黑线仓鼠中的功能与分子调控机制奠定了基础,为探究黑线仓鼠种群繁殖动态的调控机制提供了理论保障,为农田鼠害的综合防治提供了科学依据。