黑龍江省東北林蛙低溫耐受機(jī)制的初步研究.pdf

1、東北林蛙(Ranadybowskii)是東北地區(qū)優(yōu)勢藥用資源之一，在黑龍江省占有重要的經(jīng)濟(jì)地位。黑龍江省地處亞寒帶地區(qū)，東北林蛙在越冬時要面臨嚴(yán)峻的低溫威脅，其適應(yīng)低溫的冬眠機(jī)制受機(jī)體生理生化的調(diào)控，而目前東北林蛙冬眠期間耐受低溫機(jī)制的研究卻少有報道。本文研究東北林蛙在低溫狀態(tài)下體內(nèi)糖、脂肪、蛋白質(zhì)等變化及其存活率，以探討其體內(nèi)生化物質(zhì)的變化規(guī)律與其抗寒性的關(guān)系，為豐富兩棲類動物的低溫生物學(xué)提供有價值的理論依據(jù)和試驗數(shù)據(jù)。 本研

2、究選取黑龍江省伊春地區(qū)的東北林蛙為研究材料，采用逐步降溫和延時、烘干法、索氏抽提法、凱氏定氮法、鄰甲苯胺法和蒽酮比色定糖法，測定低溫(4℃～-3℃)狀態(tài)下東北林蛙存活率、水分、粗脂肪、粗蛋白、血糖和肝糖原含量的變化規(guī)律，設(shè)25℃組為對照組。在外源性葡萄糖干預(yù)下，測定4℃和-2℃時東北林蛙肝糖原、骨骼肌葡萄糖和血糖水平的變化規(guī)律；并結(jié)合組織切片技術(shù)，以注射115mM磷酸緩沖液的東北林蛙為對照組，觀察低溫狀態(tài)下外源性葡萄糖遞增性干預(yù)對林蛙肝

3、臟和骨骼肌組織結(jié)構(gòu)的影響。 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：東北林蛙在環(huán)境溫度分別為4℃、0℃、-1℃的低溫脅迫下放置10天，其存活率均為100％，其臨界溫度為-1℃；將東北林蛙分別置于環(huán)境溫度為-2℃和-3℃條件下5天，林蛙存活率逐漸降低至0。環(huán)境溫度由4℃降至-2℃時，東北林蛙粗脂肪含量隨之下降；粗蛋白含量變化不顯著(P＞0.05)，與對照組比較差異極顯著(P＜0.01)。環(huán)境溫度由4℃降至-3℃，東北林蛙總水分和游離水含量逐漸降低，結(jié)合水

4、含量逐漸升高，水含量與環(huán)境溫度呈線性關(guān)系；血糖水平由(184.97±13.18)mg/100ml增至(305.26±5.88)mg/100ml，肝糖原含量由(4.68±0.08)％降至(3.10±0.0)％，兩者與對照組比較差異極顯著(P＜0.01)。在4℃、-2℃低溫狀態(tài)下，東北林蛙血糖、骨骼肌葡萄糖和肝糖原含量隨著外源性葡萄糖增加而升高，但骨骼肌組織結(jié)構(gòu)無明顯改變；而肝血竇間隙和肝糖原含量在外源性葡萄糖為1500mM時達(dá)到高峰；-2

5、℃組與4℃組相比，東北林蛙肝糖原含量下降，骨骼肌葡萄糖和血糖水平升高，但肝臟和骨骼肌組織結(jié)構(gòu)變化不明顯。 結(jié)果表明：黑龍江省東北林蛙長期存活臨界溫度為-1℃，并可耐受結(jié)冰。粗脂肪變化不明顯可能由于機(jī)體代謝水平低，耗能量小。粗蛋白不隨低溫環(huán)境而明顯改變，說明其對林蛙適應(yīng)低溫的冬眠調(diào)節(jié)不是主要的。而隨環(huán)境溫度降低，林蛙血糖水平升高而肝糖原含量降低，結(jié)合水含量增加而游離水含量降低，表明葡萄糖是東北林蛙抗凍保護(hù)劑的主要成分，機(jī)體通過動員