草原兔尾鼠种群数量动态预测和线粒体DNA遗传多态性的研究

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草原兔尾鼠(lagurus lagurus)为荒漠草原等地段的重要害鼠,国内只分布于新疆。由于其种群数量变动较大,加之它对草场的危害严重,长期以来一直困扰着人们。本文以样方捕净法等对草原兔尾鼠长期危害严重的新疆木垒县草原观测站进行观测研究,共捕获鼠类标本396只(204雄性,192雌性),将所有标本进行生物学测量,记录胚胎、子宫斑数、睾丸大小和性别等资料。以草原兔尾鼠体重为指标参考上颚臼齿咀嚼面的磨损程度划分出4个年龄组。我们的研究证实2000年9月草原兔尾鼠种群中以Ⅱ龄和Ⅲ龄鼠为主,种群年龄比值为0:4.62:5.24:1;2001年4月的种群年龄结构是2000年9月草原兔尾鼠种群发展的结果,以Ⅰ龄和Ⅲ龄鼠为主,分别占48.5%和40.6%,种群年龄比为4.46:0:3.73:1;2001年7月草原兔尾鼠种群的年龄结构中Ⅰ龄鼠很少,占7.2%,Ⅱ龄、Ⅲ龄和Ⅳ龄鼠所占比例差异不大,种群年龄比为1:5.58:3.61:3.41;2001年9月因未捕获草原兔尾鼠标本,种群年龄结构未能显示出来 。我们对不同时间参与繁殖的雄鼠睾丸大小的测定结果表明,2000年9月雄鼠睾丸大小与2001年4月和7月的有显著性差异,表明2000年9月草原兔尾鼠雄鼠进入繁殖休止期;2001年4月种群中Ⅲ龄和Ⅳ龄雄鼠睾丸大小无显著性差异,与2001年7月的相比有显著性差异,但与2001年7月种群的Ⅲ龄鼠和Ⅳ龄鼠的相比无显著性差异,表明2001年4月和2001年7月种群的Ⅲ龄和Ⅳ龄草原兔尾鼠雄鼠具繁殖能力;2001年7月的Ⅱ龄雄鼠睾丸大小与2000年9月的有显著性差异,表明该时期Ⅱ龄雄鼠的繁殖力介于2000年9月种群和2001年4月和7月种群的Ⅲ龄鼠和Ⅳ龄鼠之间。2000年9月雌鼠中仅有Ⅳ龄鼠参与了繁殖,怀孕率仅为15.38%,胎子数为10.50±0.71;2001年4月种群Ⅲ龄和Ⅳ龄鼠参与繁殖,怀孕率,分别为86.96%和100%,胎子数分别为7.00±1.59和6.80±1.10;2001年7月Ⅱ龄鼠未参与繁殖,Ⅲ龄和Ⅳ龄鼠的怀孕率和胎子数均较上4月有所下降,分别为67.00%、86.00%、4.38±1.69和7.00±1.55。我们运用Leslie矩阵模型预测草原兔尾鼠的种群数量,种群的稳定年龄<WP=4>为0.74:0.13:0.10:0.03,Leslie矩阵预测结果与野外调查结果相比,除Ⅰ龄有较大差距外,其余年龄组结构相同。根据预测结果与野外实际调查,推算出Ⅰ龄幼鼠出生有一个存活系数C。运用校正后的存活系数继续预测,其结果与2001年9月的野外调查结果基本一致,证实当年草原兔尾鼠的数量非常少,低于4.0只/公顷,且Ⅰ龄鼠和Ⅱ龄鼠几乎为零。同时,我们对草原兔尾鼠线粒体DNA限制性片段长度多态性(RFLP)进行了分析,应用一种改进的碱变性法提取了草原兔尾鼠的线粒体DNA,用限制性内切酶EcoRⅠ、EcoRⅤ、HindⅢ、PstⅠ、ApaⅠ、BstxⅠ酶切后分别产生4、3、2、2、3、3个片段。通过琼脂糖凝胶电泳对这些片段进行测定,同时估算出草原兔尾鼠线粒体DNA的长度约为16.6kb。本文将这些限制性内切酶片段与褐家鼠、小家鼠和实验小白鼠的酶切片段进行了比较讨论。
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