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川金丝猴等珍稀野生动物的生存状态一直是保护生物学研究的重点领域,受到广泛的关注。本文采用非损伤研究的方法,探讨川金丝猴的营养代谢、应激及免疫生理的状态。旨在探索其生理及生存状态的可行研究途径,为评估川金丝猴的健康状况和完善这一物种的保护策略提供科学依据。 1.笼养川金丝猴采食及能量代谢的季节变化 本试验目的是研究笼养川金丝猴的营养状况和对环境的适应模式。首先研究川金丝猴的采食行为,然后确定其食物组成及营养水平,进而测定其食物营养成分的表现消化率,能量代谢及尿液中尿素氮浓度。结果表明:川金丝猴四个季节食物组成及营养水平变化不大。川金丝猴采食量和采食时间在冬季显著高于其它三个季节(P<0.05),而采食速率在各个季节之间比较差异不显著。营养物质的摄入量在冬季最高,另外,干物质摄入量在秋季显著大于夏季(P<0.05)。镁、磷、锌、锰和铜摄入量存在季节性差异。干物质消化率在冬季显著大于夏季(P<0.05),而其它营养物质的消化率不存在季节性差异。总摄入能冬季最高,其次是秋季显著大于春季和夏季(P<0.05)。粪能在冬季显著大于春季和秋季(P<0.05),而消化能在冬季和秋季显著大于春季和夏季(P<0.05),能量消化效率在秋季显著大于夏季(P<0.05)。UN∶C浓度在冬季最高,并与采食量正相关性极显著(P<0.01),与蛋白质摄入量正相关性显著(P<0.05)。以上结果表明在人工饲养条件下,川金丝猴食物营养物质的四季变化较小。川金丝猴会依据外界环境温度和食物营养价值的变化来调整自身的采食行为和营养适应对策。川金丝猴从食物中获得了充足的能量和蛋白质,营养状况较好。 2.川金丝猴毛发矿物元素的分析 本试验采集并测定了川金丝猴毛发中钙、镁、钾、钠、磷、锌、铁、锰、铜、铝、铅、铬共12种元素的含量。结果表明:川金丝猴毛发矿物元素含量由高到低依次为钾-磷-钠-钙-镁-铝-锌-铁-铜-锰-铅-铬。钙、镁、钾、钠、磷、锌、铁、锰、铜均呈现出季节性变化的特征,而铝、铅和铬含量不存在季节性变化。雄猴毛发锌含量显著高于雌猴(P<0.05)。未成年猴毛发中钙、镁、铜、铁、锰、锌含量显著高于成年猴(P<0.05),而铅和铬含量显著低于成年猴(P<0.05)。雌猴毛发钠与镁、钾,磷与钙、钾、锰正相关性极显著(P<0.01),磷与锌、钠,铜与镁、锰,钙与铬正相关性显著(P<0.05)。铁与镁、钠、磷负相关性极显著(P<0.01),铁与钙、钾、锰、铜负相关性显著(P<0.05)。雄猴毛发钾与钙,铜与镁正相关性极显著(P<0.01),铜与钙、钠正相关性显著(P<0.05)。铁与钙、钠、铜负相关性显著(P<0.05)。结果表明川金丝猴毛发矿物元素含量与季节、性别和年龄相关,并且元素之间存在广泛的相关性。 3.基于GC-MS的川金丝猴尿液代谢组学研究 本试验采用GC-MS代谢组学方法研究川金丝猴的尿液代谢组,首先鉴定川金丝猴尿液全部代谢物,然后筛选与性别差异、季节变化相关的代谢物。经鉴定川金丝猴尿液中共有61种代谢物,主要包括氨基酸类、糖类、脂类和中间代谢物等。在这些代谢物中,雌猴尿液的丙氨酸、谷氨酸和牛磺酸含量显著高于雄猴(P<0.05),而尿液甲基丙二酸、5-羟己酸和2-酮戊二酸含量显著低于雄猴(P<0.05)。柠檬酸、2-酮戊二酸、苹果酸、琥珀酸和肌酸酐含量在夏季最低,其次在冬季显著低于春季和秋季(P<0.05)。丙氨酸含量在夏季和冬季显著低于春季和秋季(P<0.05)。甘氨酸、丝氨酸、马尿酸和苯甲酸含量在夏季最低(P<0.05),其它三个季节差异均不显著。以上结果建立了健康川金丝猴的尿液内源性代谢物谱,初步探讨了川金丝猴的代谢机制。 4.川佥丝猴应激与免疫生理状态的研究 本试验测定了川金丝猴粪便的皮质醇和免疫球蛋白含量。结果表明:未孕雌猴(F1和F2)皮质醇浓度在夏季显著高于春季和冬季(P<0.05),在秋季显著高于春季(P<0.05)。妊娠雌猴(F3)的皮质醇浓度在夏季显著高于秋季和冬季(P<0.05),在春季显著高于秋季(P<0.05)。在秋季,F2的皮质醇浓度显著高于F3(P<0.05)。雄猴(M1,M2和M3)的皮质醇浓度在夏季显著高于春季和冬季(P<0.05),在秋季显著高于春季(P<0.05)。在冬季,M1的皮质醇浓度显著低于M3(P<0.05)。未孕雌猴的皮质醇浓度在春季和夏季显著高于雄猴(P<0.05)。IgG和IgM浓度季节变化差异不明显。而IgA浓度在夏季显著高于其它三个季节(P<0.05)。且IgM、IgG和IgA浓度在各个季节内均不存在性别差异。皮质醇与IgA浓度存在极显著正相关的关系(P<0.01),而与IgM和IgG浓度正相关性均不显著。以上结果提示川金丝猴对于其所处的自然坏境、机体自身的生理状态及社会地位产生了一定的应激反应。川金丝猴粪便皮质醇和免疫球蛋白水平可监测其应激生理和免疫生理状态。