高原鼠兔个体和种群对捕食风险的响应及其栖息地植物群落的变化
发布时间：2022-11-12 08:29
捕食是生物进化过程中重要的选择压力之一,并对动物的反捕食进化适应有着重要作用。捕食者对猎物的影响包括直接捕杀和捕食风险效应。已有研究表明,捕食风险效应的影响远比直接捕食的影响大。近年来,关于捕食风险效应对小型哺乳动物行为、繁殖和种群动态的影响及其机理等已开展了大量研究。然而,不同种群密度的草地啮齿动物对捕食风险的响应机制,以及捕食风险效应对草地生态系统营养级联的影响研究相对较少。故此,本研究以栖息于青藏高原高原鼠兔为研究对象,从2016年至2019年,利用旋翼无人机模拟天敌捕食者,研究捕食风险下,不同种群密度高原鼠兔行为、内分泌激素、基因、繁殖力及其栖息地植物群落的变化,探讨高原鼠兔对捕食风险的响应机制,明确不同种群密度高原鼠兔对捕食风险响应的差异,揭示了由高原鼠兔介导的捕食者和植物的级联效应的驱动机制。研究结果不但对于完善高原鼠兔应对捕食风险研究有着重要科学意义,而且对生物多样性保护和科学防控其危害有着重要实践意义。主要取得以下研究结果:1.捕食风险未对高原鼠兔体重产生显著影响。不同种群密度下捕食风险处理组和对照组雄性高原鼠兔体重均有所下降,且处理组的下降率(GREXH
【文章页数】：105 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 引言
1.1 研究背景
1.1.1 青藏高原高寒草甸重要性
1.1.2 草地鼠害现状
1.1.3 草地鼠害形成的原因
1.1.4 草地鼠害的防控现状
1.2 研究目的
第二章 文献综述
2.1 捕食风险研究进展
2.2 捕食风险大小的评估
2.3 捕食风险对小型哺乳动物的影响
2.3.1 捕食风险对小型哺乳动物采食行为的影响
2.3.1.1 采食时间格局的变化
2.3.1.2 食谱组成的变化
2.3.1.3 栖息地环境的变化
2.3.2 捕食风险对小型哺乳动物防御行为的影响
2.3.3 捕食风险对小型哺乳动物内分泌的影响
2.3.4 捕食风险对小型哺乳动物神经环路的影响
2.3.5 捕食风险对小型哺乳动物繁殖的影响
2.3.6 捕食风险对小型哺乳动物种群密度的影响
2.3.7 捕食风险对小型哺乳动物栖息地植物群落的影响
2.4 高原鼠兔研究概况
第三章 研究内容与方法
3.1 研究区概况
3.2 研究对象
3.3 试验设计
3.4 技术路线
3.5 研究目标和拟解决关键科学问题
3.5.1 研究目标
3.5.2 拟解决的关键科学问题
3.6 研究内容
3.6.1 高原鼠兔个体对捕食风险的响应
3.6.2 高原鼠兔种群对捕食风险的响应
3.6.3 高原鼠兔栖息地植物群落对捕食风险的响应
3.7 研究方法
3.7.1 高原鼠兔适宜干扰期和无人机最优飞行参数研究
3.7.1.1 高原鼠兔月际体况调查
3.7.1.2 高原鼠兔季节节律和昼夜节律调查
3.7.1.3 高原鼠兔繁殖期及繁殖强度调查
3.7.1.4 高原鼠兔激素月际间变化调查
3.7.1.5 无人机有效干扰高度的选择方法
3.7.1.6 无人机有效干扰半径的确定
3.7.1.7 无人机飞行速度的确定
3.7.2 捕食风险对高原鼠兔行为、生理激素和繁殖力的影响
3.7.2.1 样地设置
3.7.2.2 高原鼠兔个体标记
3.7.2.3 捕食风险干扰源设置
3.7.2.4 高原鼠兔行为监测
3.7.2.5 高原鼠兔粪便收集及激素含量测定
3.7.2.6 数据分析
3.7.3 捕食风险下高原鼠兔应激基因表达的变化
3.7.3.1 样地设置
3.7.3.2 高原鼠兔个体标记
3.7.3.3 捕食风险干扰源设置
3.7.3.4 高原鼠兔大脑样本收集
3.7.3.5 下丘脑总RNA的提取及逆转录
3.7.3.6 实时荧光定量PCR测定
3.7.3.7 数据处理
3.7.4 捕食风险下高原鼠兔栖息地植物的变化
3.7.4.1 样地设置
3.7.4.2 植被调查
3.7.4.3 数据分析
第四章 研究结果与分析
4.1 确定模拟捕食风险干扰高原鼠兔的时期
4.1.1 高原鼠兔体重和繁殖特征的月季间变化
4.1.2 高原鼠兔活动节律
4.1.3 高原鼠兔内分泌激素月季间变化
4.1.4 小结
4.2 模拟天敌的旋翼无人机飞行参数
4.2.1 无人机最佳飞行高度的确定
4.2.2 无人机飞行速度的确定
4.2.3 无人机有效干扰半径的确定
4.2.4 小结
4.3 捕食风险对高原鼠兔行为的影响
4.3.1 捕食风险对高原鼠兔采食行为的影响
4.3.2 捕食风险对高原鼠兔洞内行为的影响
4.3.3 捕食风险对高原鼠兔警戒行为的影响
4.3.4 小结
4.4 捕食风险对高原鼠兔生理激素的影响
4.4.1 捕食风险对高原鼠兔睾酮(T)的影响
4.4.2 高原鼠兔孕酮(PROG)含量的变化
4.4.3 高原鼠兔皮质酮(CORT)皮质醇和(Consoil)含量的变化
4.4.4 高原鼠兔甲状腺激素(T_4)含量的变化
4.4.5 高原鼠兔瘦素(LEP)含量的变化
4.4.6 小结
4.5 捕食风险对高原鼠兔AVP和c-fos mRNA的影响
4.5.1 内参基因与目的基因PCR产物的扩增
4.5.2 定量PCR检测
4.5.3 捕食风险对高原鼠兔AVP mRNA的影响
4.5.4 捕食风险对高原鼠兔c-fos mRNA的影响
4.5.5 小结
4.6 捕食风险对高原鼠兔体重、繁殖力和种群密度的影响
4.6.1 高原鼠兔体重对捕食风险的响应
4.6.2 捕食风险下高原鼠兔睾丸重变化
4.6.3 捕食风险下高原鼠兔胎仔数变化
4.6.4 捕食风险干扰下高原鼠兔种群密度变化
4.6.5 小结
4.7 捕食风险下高原鼠兔栖息地植被的变化
4.7.1 捕食风险干扰下植物功能群多样性变化
4.7.2 捕食风险干扰下植物功能群生物量变化
4.7.3 小结
第五章 讨论
5.1 捕食风险对高原鼠兔行为的影响
5.2 捕食风险对高原鼠兔体重的影响
5.3 捕食风险对高原鼠兔生理激素的影响
5.4 捕食风险对高原鼠兔AVP和c-fos基因的影响
5.4.1 捕食风险对高原鼠兔下丘脑c-fos mRNA表达的影响
5.4.2 捕食风险对高原鼠兔下丘脑AVP mRNA表达的影响
5.5 捕食风险对高原鼠兔繁殖力和种群密度的影响
5.5.1 捕食风险对高原鼠兔繁殖力的影响
5.5.2 捕食风险对高原鼠兔种群密度的影响
5.6 捕食风险下高原鼠兔栖息地植物的变化
5.6.1 高寒草甸植物群落优势度对捕食风险的响应
5.6.2 高寒草甸植物群落地上生物量对捕食风险的响应
第六章 结论
第七章 展望
第八章 创新点
参考文献
致谢
项目来源
作者简介
在读期间发表论文和研究成果等
导师简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]高原鼠兔干扰下高寒草甸植物功能群分布与土壤因子的关系[J]. 叶国辉,楚彬,周睿,张飞宇,华铣泽,花蕊,王婷,董克池,花立民. 生态学杂志. 2019(08)
[2]高原鼠兔种群密度及植被群落结构与捕食风险的关系[J]. 卫万荣. 草地学报. 2019(02)
[3]退化草地生态恢复研究案例综合分析:年限、效果和方法[J]. 尚占环,董世魁,周华坤,董全民,龙瑞军. 生态学报. 2017(24)
[4]从青藏高原到第三极和泛第三极[J]. 姚檀栋,陈发虎,崔鹏,马耀明,徐柏青,朱立平,张凡,王伟财,艾丽坤,杨晓新. 中国科学院院刊. 2017(09)
[5]2016年全国草原监测报告[J]. 采编部,刘源. 中国畜牧业. 2017(08)
[6]大■繁殖期的行为及时间分配[J]. 邓腾,张瑞,许华磊,刘伟. 动物学杂志. 2016(05)
[7]青藏高原草地鼠害的生态释义及控制[J]. 王德利,李心诚,潘多峰,德科加. 西南民族大学学报(自然科学版). 2016(03)
[8]高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响[J]. 庞晓攀,王倩,贾婷婷,李倩倩,郭正刚. 草业学报. 2015(05)
[9]草原鼠类与草食家畜食物生态位分异初探[J]. 才让吉,卫万荣,张卫国. 草业科学. 2015(05)
[10]高原鼠兔和高原鼢鼠在高寒草甸生态系统的作用[J]. 张兴禄,李广. 草业科学. 2015(05)
硕士论文
[1]猫气味持续暴露对褐家鼠行为、应激激素和Fos表达的影响[D]. 金亚娟.扬州大学 2016
[2]不同物种气味对褐家鼠行为及下丘脑c-fos mRNA表达的影响[D]. 吕慧.扬州大学 2014
[3]基于气候变化的畜牧业发展影响因素分析[D]. 严雪.南京农业大学 2012
[4]捕食风险下黑线仓鼠社会行为、性激素分泌及AVP表达研究[D]. 王永安.曲阜师范大学 2012
[5]不同物种气味对褐家鼠应激激素和性激素的影响[D]. 王蓉艳.扬州大学 2011
[6]高原鼠兔栖息地、洞系特征及其功能的研究[D]. 卫万荣.兰州大学 2013
[7]不同物种气味对褐家鼠行为的影响[D]. 范红梅.扬州大学 2010
[8]黑线姬鼠（Apodemus agrarius）在捕食风险下内分泌和繁殖行为的研究[D]. 孙俊华.曲阜师范大学 2006
本文编号：3706038
【文章页数】：105 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 引言
1.1 研究背景
1.1.1 青藏高原高寒草甸重要性
1.1.2 草地鼠害现状
1.1.3 草地鼠害形成的原因
1.1.4 草地鼠害的防控现状
1.2 研究目的
第二章 文献综述
2.1 捕食风险研究进展
2.2 捕食风险大小的评估
2.3 捕食风险对小型哺乳动物的影响
2.3.1 捕食风险对小型哺乳动物采食行为的影响
2.3.1.1 采食时间格局的变化
2.3.1.2 食谱组成的变化
2.3.1.3 栖息地环境的变化
2.3.2 捕食风险对小型哺乳动物防御行为的影响
2.3.3 捕食风险对小型哺乳动物内分泌的影响
2.3.4 捕食风险对小型哺乳动物神经环路的影响
2.3.5 捕食风险对小型哺乳动物繁殖的影响
2.3.6 捕食风险对小型哺乳动物种群密度的影响
2.3.7 捕食风险对小型哺乳动物栖息地植物群落的影响
2.4 高原鼠兔研究概况
第三章 研究内容与方法
3.1 研究区概况
3.2 研究对象
3.3 试验设计
3.4 技术路线
3.5 研究目标和拟解决关键科学问题
3.5.1 研究目标
3.5.2 拟解决的关键科学问题
3.6 研究内容
3.6.1 高原鼠兔个体对捕食风险的响应
3.6.2 高原鼠兔种群对捕食风险的响应
3.6.3 高原鼠兔栖息地植物群落对捕食风险的响应
3.7 研究方法
3.7.1 高原鼠兔适宜干扰期和无人机最优飞行参数研究
3.7.1.1 高原鼠兔月际体况调查
3.7.1.2 高原鼠兔季节节律和昼夜节律调查
3.7.1.3 高原鼠兔繁殖期及繁殖强度调查
3.7.1.4 高原鼠兔激素月际间变化调查
3.7.1.5 无人机有效干扰高度的选择方法
3.7.1.6 无人机有效干扰半径的确定
3.7.1.7 无人机飞行速度的确定
3.7.2 捕食风险对高原鼠兔行为、生理激素和繁殖力的影响
3.7.2.1 样地设置
3.7.2.2 高原鼠兔个体标记
3.7.2.3 捕食风险干扰源设置
3.7.2.4 高原鼠兔行为监测
3.7.2.5 高原鼠兔粪便收集及激素含量测定
3.7.2.6 数据分析
3.7.3 捕食风险下高原鼠兔应激基因表达的变化
3.7.3.1 样地设置
3.7.3.2 高原鼠兔个体标记
3.7.3.3 捕食风险干扰源设置
3.7.3.4 高原鼠兔大脑样本收集
3.7.3.5 下丘脑总RNA的提取及逆转录
3.7.3.6 实时荧光定量PCR测定
3.7.3.7 数据处理
3.7.4 捕食风险下高原鼠兔栖息地植物的变化
3.7.4.1 样地设置
3.7.4.2 植被调查
3.7.4.3 数据分析
第四章 研究结果与分析
4.1 确定模拟捕食风险干扰高原鼠兔的时期
4.1.1 高原鼠兔体重和繁殖特征的月季间变化
4.1.2 高原鼠兔活动节律
4.1.3 高原鼠兔内分泌激素月季间变化
4.1.4 小结
4.2 模拟天敌的旋翼无人机飞行参数
4.2.1 无人机最佳飞行高度的确定
4.2.2 无人机飞行速度的确定
4.2.3 无人机有效干扰半径的确定
4.2.4 小结
4.3 捕食风险对高原鼠兔行为的影响
4.3.1 捕食风险对高原鼠兔采食行为的影响
4.3.2 捕食风险对高原鼠兔洞内行为的影响
4.3.3 捕食风险对高原鼠兔警戒行为的影响
4.3.4 小结
4.4 捕食风险对高原鼠兔生理激素的影响
4.4.1 捕食风险对高原鼠兔睾酮(T)的影响
4.4.2 高原鼠兔孕酮(PROG)含量的变化
4.4.3 高原鼠兔皮质酮(CORT)皮质醇和(Consoil)含量的变化
4.4.4 高原鼠兔甲状腺激素(T_4)含量的变化
4.4.5 高原鼠兔瘦素(LEP)含量的变化
4.4.6 小结
4.5 捕食风险对高原鼠兔AVP和c-fos mRNA的影响
4.5.1 内参基因与目的基因PCR产物的扩增
4.5.2 定量PCR检测
4.5.3 捕食风险对高原鼠兔AVP mRNA的影响
4.5.4 捕食风险对高原鼠兔c-fos mRNA的影响
4.5.5 小结
4.6 捕食风险对高原鼠兔体重、繁殖力和种群密度的影响
4.6.1 高原鼠兔体重对捕食风险的响应
4.6.2 捕食风险下高原鼠兔睾丸重变化
4.6.3 捕食风险下高原鼠兔胎仔数变化
4.6.4 捕食风险干扰下高原鼠兔种群密度变化
4.6.5 小结
4.7 捕食风险下高原鼠兔栖息地植被的变化
4.7.1 捕食风险干扰下植物功能群多样性变化
4.7.2 捕食风险干扰下植物功能群生物量变化
4.7.3 小结
第五章 讨论
5.1 捕食风险对高原鼠兔行为的影响
5.2 捕食风险对高原鼠兔体重的影响
5.3 捕食风险对高原鼠兔生理激素的影响
5.4 捕食风险对高原鼠兔AVP和c-fos基因的影响
5.4.1 捕食风险对高原鼠兔下丘脑c-fos mRNA表达的影响
5.4.2 捕食风险对高原鼠兔下丘脑AVP mRNA表达的影响
5.5 捕食风险对高原鼠兔繁殖力和种群密度的影响
5.5.1 捕食风险对高原鼠兔繁殖力的影响
5.5.2 捕食风险对高原鼠兔种群密度的影响
5.6 捕食风险下高原鼠兔栖息地植物的变化
5.6.1 高寒草甸植物群落优势度对捕食风险的响应
5.6.2 高寒草甸植物群落地上生物量对捕食风险的响应
第六章 结论
第七章 展望
第八章 创新点
参考文献
致谢
项目来源
作者简介
在读期间发表论文和研究成果等
导师简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]高原鼠兔干扰下高寒草甸植物功能群分布与土壤因子的关系[J]. 叶国辉,楚彬,周睿,张飞宇,华铣泽,花蕊,王婷,董克池,花立民. 生态学杂志. 2019(08)
[2]高原鼠兔种群密度及植被群落结构与捕食风险的关系[J]. 卫万荣. 草地学报. 2019(02)
[3]退化草地生态恢复研究案例综合分析:年限、效果和方法[J]. 尚占环,董世魁,周华坤,董全民,龙瑞军. 生态学报. 2017(24)
[4]从青藏高原到第三极和泛第三极[J]. 姚檀栋,陈发虎,崔鹏,马耀明,徐柏青,朱立平,张凡,王伟财,艾丽坤,杨晓新. 中国科学院院刊. 2017(09)
[5]2016年全国草原监测报告[J]. 采编部,刘源. 中国畜牧业. 2017(08)
[6]大■繁殖期的行为及时间分配[J]. 邓腾,张瑞,许华磊,刘伟. 动物学杂志. 2016(05)
[7]青藏高原草地鼠害的生态释义及控制[J]. 王德利,李心诚,潘多峰,德科加. 西南民族大学学报(自然科学版). 2016(03)
[8]高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响[J]. 庞晓攀,王倩,贾婷婷,李倩倩,郭正刚. 草业学报. 2015(05)
[9]草原鼠类与草食家畜食物生态位分异初探[J]. 才让吉,卫万荣,张卫国. 草业科学. 2015(05)
[10]高原鼠兔和高原鼢鼠在高寒草甸生态系统的作用[J]. 张兴禄,李广. 草业科学. 2015(05)
硕士论文
[1]猫气味持续暴露对褐家鼠行为、应激激素和Fos表达的影响[D]. 金亚娟.扬州大学 2016
[2]不同物种气味对褐家鼠行为及下丘脑c-fos mRNA表达的影响[D]. 吕慧.扬州大学 2014
[3]基于气候变化的畜牧业发展影响因素分析[D]. 严雪.南京农业大学 2012
[4]捕食风险下黑线仓鼠社会行为、性激素分泌及AVP表达研究[D]. 王永安.曲阜师范大学 2012
[5]不同物种气味对褐家鼠应激激素和性激素的影响[D]. 王蓉艳.扬州大学 2011
[6]高原鼠兔栖息地、洞系特征及其功能的研究[D]. 卫万荣.兰州大学 2013
[7]不同物种气味对褐家鼠行为的影响[D]. 范红梅.扬州大学 2010
[8]黑线姬鼠（Apodemus agrarius）在捕食风险下内分泌和繁殖行为的研究[D]. 孙俊华.曲阜师范大学 2006
本文编号：3706038
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/jckxbs/3706038.html
