朱紅娟 李婧 王蘇芹 唐琦 藍賢勇 曲家鵬
(1 中國科學院西北高原生物研究所,西寧810001)(2 青海省動物生態(tài)基因組學重點實驗室,西寧810001)(3 中國科學院大學,北京100049)(4 西北農林科技大學動物科技學院,楊凌712100)(5 青海三江源草地生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學觀測研究站,西寧 810001)
同一物種的動物在適應不同的棲息地環(huán)境過程中,往往會進化出差異顯著的表型與遺傳特征(Kawecki and Ebert,2004)。在表型分化方面,以往研究主要集中于比較不同生境下種群之間形態(tài)和生活史策略的差異(Des Rocheset al.,2018)。近年來,越來越多的研究表明,動物個體之間存在行為差異,這種差異隨時間的推移和環(huán)境的改變持續(xù)存在且保持相對穩(wěn)定(Réaleet al.,2007;Schuettet al.,2010),即個性(personality)。個性主要包括活躍性、探究性、勇敢性、攻擊性以及社會性等(Réaleet al.,2010a)。個性是動物對變化環(huán)境長期適應與進化的結果(Wolf and Weissing,2012)。其中,探究性是個體面臨新環(huán)境、新食物或新物體時的行為,反映了動物對捕食風險和新事物的反應能力。例如探究性強的披肩榛雞(Bonasa umbellus)在冬季更容易尋找到溫暖的生境作為避難所,存活率更高(Shipleyet al.,2020);探究性強的雌性歐亞紅松鼠(Sciurus vulgaris)活動范圍更廣,獲得的食物資源更多。由此可見,探究性可以影響動物的空間利用策略以及獲得食物、配偶的概率(Wauterset al.,2021)。勇敢性是動物對非新奇環(huán)境中危險事物的反應。例如棲息在城市中的黑線姬鼠(Apodemus agrarius) 比棲息在農村的種群更大膽、探究性更強,能及時應對外界環(huán)境的快速變化(Dammhahnet al.,2020)。高活躍性的無斑雨蛙(Hyla arborea) 被捕食風險高,但獲得食物資源的概率更大,獲得交配的機會更多(Jaquiéryet al.,2010)。在不同生境下動物個性特征的不同參數(shù)相互關聯(lián),能更好地適應特定的環(huán)境(Dochtermannet al.,2015)。例如隨著緯度的升高,切胸蟻(Temnothorax longispinosus)群體表現(xiàn)出更高的探究性和勇敢性,更低的攻擊性;且探究性、勇敢性和攻擊性之間的關聯(lián)性從正關聯(lián)轉變?yōu)樨撓嚓P(Segevet al.,2017)。
越來越多的證據(jù)表明,基因多態(tài)性影響動物的個性特征(Gartlandet al.,2022),DRD4和SERT基因被認為是調節(jié)個性特征變異的兩個重要候選基因(Holtmannet al.,2016)。對野生大山雀(Parus major)、獼猴(Macaca mulatta)、白領姬鹟(Ficedula albicollis)、黃頂巧織雀(Euplectes afer)以及小鼠、人類等的研究均表明,多巴胺受體D4(DRD4)基因多態(tài)性與個體的探究性、勇敢性等有關(Klugeret al.,2002;Fidleret al.,2007;Korstenet al.,2010;Matthews and Butler,2011;Garamszegiet al.,2014;Muelleret al.,2014;Coyneet al.,2015)。5-羥色胺轉運體(SERT)基因能調控神經元突觸縫隙中5-羥色胺激素分泌,與動物的探究性等密切相關(Melke,2003;Savitz and Ramesar,2004;Riyahiet al.,2015)。例如灰海豹(Halichoerus grypus)SERT基因上的1 個位點突變與勇敢性顯著相關。對分布在城市和農村兩個烏鶇(Turdus merula)種群的研究發(fā)現(xiàn),分布在農村的烏鶇種群探索性的進化壓力與SERT基因外顯子存在極顯著關聯(lián)(Mülleret al.,2013)。大山雀SERT啟動子上SNP290 位點的遺傳多態(tài)性與恐懼行為密切關聯(lián)(Riyahiet al.,2022),而SNP226 位點上具有純合子(AA)等位基因的雀形目鳥類探究性更強(Grunstet al.,2021),SERT基因敲除的小鼠探究性下降(Murphyet al.,2008)。總之,個性特征受到環(huán)境因素和遺傳變異的共同制約,探討不同生境下個性特征的差異及其遺傳變異,對理解個性特征的產生及其適應與進化具有重要意義(Moironet al.,2020)。
世界上海拔最高的青藏高原,不同海拔地區(qū)的氣候、環(huán)境等差異明顯(Zhanget al.,2020),低溫低氧、食物匱乏等環(huán)境因素不僅影響高原動物的生存與繁殖等生活史對策(Yuet al.,2018;Jiaet al.,2020),在物種形成、適應進化和遺傳變異中也發(fā)揮著重要作用(Jianget al.,2021;Quet al.,2021),同時,環(huán)境因子還會影響動物的棲息地選擇、行為、生理特征和遺傳結構等(Stuberet al.,2022)。高原鼠兔(Ochotona curzoniae)隸屬兔形目鼠兔科,是伴隨青藏高原隆升進化而來的土著動物(Kojuet al.,2017),廣泛分布于海拔3 200~5 300 m 的高寒草甸(Smithet al.,2010),也是青藏高原的特有種和關鍵種(Lai and Smith,2003)。隨著海拔升高,為了適應不同的生境,高原鼠兔的代謝率、低氧低溫適應對策等顯著不同(Liet al.,2018;Speakmanet al.,2021),生活史對策、個性特征等亦存在顯著差異(Quet al.,2013,2019)。為進一步理解高原鼠兔個性特征適應進化的分子機制,本研究比較了5個海拔地區(qū)高原鼠兔個性特征的差異;生物信息學分析的比對結果顯示:高原鼠兔與其他動物DRD4基因的同源性與保守性較低,而SERT基因的同源性與保守性較高,因此選擇高原鼠兔SERT基因進行mRNA 表達量及其遺傳多態(tài)性檢測,并分析基因多態(tài)性與個性特征的關聯(lián)性,以期探討不同海拔地區(qū)高原鼠兔個性特征的適應與變異機制,更好地理解高原動物對極端環(huán)境的適應與進化。
2021 年7—8 月,高原鼠兔分別捕獲于青海省海西蒙古族藏族自治州格爾木市昆侖山埡口(北緯38°33′,東經100°18′,海拔4 767 m),青海省果洛藏族自治州瑪多縣(北緯34°88′,東經98°23′,海拔4 193 m)、瑪沁縣(北緯34°45′,東經100°27′,海拔3 694 m),青海省海南藏族自治州貴德縣拉脊山(北緯36°36′,東經101°41′,海拔3 733 m)和貴南縣(北緯35°50′,東經100°66′,海拔3 321 m)。王建梅(2006) 發(fā)現(xiàn)棲息在海拔3 960 m 和4 790 m 地區(qū)的高原鼠兔體重、瘦素、甲狀腺素T3含量以及肝臟線粒體蛋白含量、COX 活性等能量代謝相關參數(shù)均顯著高于棲息在海拔3 200 m 的個體,個性特征與能量代謝密切相關(Careauet al.,2015),為更好地比較不同海拔地區(qū)高原鼠兔個性特征和SERT基因的差異,將格爾木和瑪多采樣地區(qū)劃為高海拔地區(qū),將拉脊山、瑪沁和貴南采樣地區(qū)劃為低海拔地區(qū)。
分別在格爾木市昆侖山埡口捕獲高原鼠兔21 只,在瑪多、拉脊山、瑪沁和貴南縣各捕獲高原鼠兔19 只。實驗個體捕獲后,立刻測定其個性特征。高原鼠兔的個性特征具有較高的重復性(Quet al.,2018,2019),因此本研究不再進行重復性測定。個性特征測定結束后,將高原鼠兔麻醉、處死(舒泰-50,LAT-STWS,北京萊艾特科技發(fā)展有限公司) 并解剖,將骨骼肌肌肉和下丘腦組織保存在液氮中,帶回實驗室直到進一步的提取和分析。所有實驗動物操作均已獲得中國科學院西北高原生物研究所實驗動物倫理委員會的許可。
1.2.1 溫順性
參考Montiglio 等(2012) 的方法,采用網袋實驗測定高原鼠兔的掙扎狀況,代表個體的溫順性。將捕獲的高原鼠兔置于20 cm × 15 cm 的尼龍網袋中懸空,記錄1 min 內個體靜止不動的時間,即為溫順性(Réaleet al.,2007)。靜止時間越久,個體越溫順(圖1a)。測量結束后,清除網袋內的糞尿并用75%的乙醇進行清潔,風干后用于后續(xù)測定。
1.2.2 探究性
溫順性測定結束后,將高原鼠兔置于不透明的亞克力曠場(長×寬×高:65 cm×38 cm×45 cm)中,將曠箱底部劃分為中央區(qū)與邊緣區(qū)用于后續(xù)分析。在曠場中心正上方60 cm 處放置攝像機(Cannon EOS-1D X Mark Ⅲ,佳能(中國) 有限公司),記錄3 min 高原鼠兔的各種行為(Careauet al.,2015)。保持拍攝過程安靜、無干擾、光線均勻,避免外界環(huán)境干擾(圖1b)。測定結束后,使用75%的乙醇清潔曠場,風干后用于下一次測定。使用Ethovision 14 動物運動軌跡跟蹤系統(tǒng)(Noldus Information Technology,Wageningen,Netherlands)分析行為視頻數(shù)據(jù),統(tǒng)計3 min 內動物在曠場中的各項行為,包括移動距離和時間、中心區(qū)和邊緣區(qū)停留時間和穿越頻次等。動物在中心區(qū)域停留時間越長、穿越中心區(qū)域頻次越多表示探索能力越強(Gould,2009)。
1.2.3 勇敢性
探究性測量結束后,將18 cm×10 cm×12 cm的隱蔽物隨機置于曠場的角落,開口朝向曠場底部中心。高原鼠兔快速進入隱蔽物后,記錄2 min內其第一次離開隱蔽物的時間,計為勇敢性。如果2 min 內高原鼠兔未離開隱蔽物,則勇敢性為120 s。記錄的時間越短,則勇敢性越強(圖1c)。
圖1 高原鼠兔個性的測量流程圖Fig.1 The flowchart for measuring the personality of the plateau pikas
1.3.1 基因組DNA提取
采用酚氯仿法提取骨骼肌組織中的基因組DNA(李標,2019),使用NanoDrop 2000 分光光度計,按照A260/A280和A260/A230測定提取的基因組DNA的質量。隨后將基因組DNA稀釋至30 ng/μL,儲存于-20°C的冰箱中用于后續(xù)研究。
1.3.2 引物設計
利用NCBI Primer Blast 在線工具(ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/),跨外顯子設計擴增引物,引物送至北京奧科鼎盛生物公司合成(表1)。
表1 高原鼠兔SERT基因外顯子序列的PCR擴增引物Table 1 PCR amplification primers for exon sequence of plateau pika’s SERT gene
1.3.3 PCR擴增
在30 μL 反應體系中進行,包括2 × Taq Master mix (生工,西安) 15 μL,上下游引物各1 μL(10 μmol/μL),基因組DNA 模板1 μL(30 ng/μL)及ddH2O 12 μL 。PCR 擴增程序均采用Touch-Down PCR程序:95℃預變性5 min,94℃變 性30 s,68℃退火延伸20 s,72°C 條件下,延伸80 s,循環(huán)18 次,退火溫度每個循環(huán)降1°C。用2%瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR 產物,隨后將有條帶的PCR 產物送至生工生物工程有限公司進行測序。使用Chromas v2.4.1軟件分析測序結果。
采用TRIzol 法從下丘腦組織中分離提取總RNA,使用NanoDrop 2000 分光光度計(Thermo Scientific,Waltham,MA,美國)和2%瓊脂糖凝膠電泳檢測總RNA的質量和完整性。然后,用HifairⅢ第一鏈cDNA 合成試劑盒(Yeasen 生物技術有限公司,上海) 將定量的RNA 反轉錄為cDNA。使用SYBR qPCR Master Mix (Vazyme,江蘇)和引物對在熒光定量基因擴增PCR 檢測系統(tǒng)(西安天隆科技有限公司)中進行實時熒光定量PCR。qRT-PCR 擴增體系(12 μL) 分別為:5 μL 的cDNA(20 ng/μL)、6 μL 的SYBR qPCR Master Mix、上游引物0.5 μL和下游引物0.5 μL。用于SERT表達分析的qRTPCR 引物序列列于表2。將SERT表達值標準化至GAPDH表達值(2-ΔΔCT分析)。
表2 高原鼠兔SERT基因qRT-PCR引物序列Table 2 qRT-PCR primer sequences of plateau pika’s SERT gene
對行為數(shù)據(jù)進行正態(tài)分析(Shapiro-Wilk test)和方差齊性檢驗(Levene tests),隨后采用主成分分析對探究性數(shù)據(jù)進行降維處理,采用單因素方差分析比較不同海拔之間高原鼠兔個性特征的差異。采用Chromas 2 軟件對測序的結果進行校對比較,查看測序的結果,同時結合BLAST 分析確定SNP峰高測量以及等位基因頻率的估算,用MWSnap測量各SNP位點等位基因的對應峰值高度。根據(jù)數(shù)據(jù)庫SHEsis Main 里的方法(Nei,1973)統(tǒng)計基因分型頻率、雜合度(He)、純和度(Ho)以及多態(tài)信息含量(PIC)。不同海拔之間的高原鼠兔SERT基因型差異和定量表達差異采用單因素方差分析。采用卡方檢驗(Chi-Squared Test)分析不同海拔與基因型頻率的關系。所有統(tǒng)計分析均在R 4.1.3上實現(xiàn)。
對高原鼠兔的探究性數(shù)據(jù)進行主成分分析,前兩個主成分解釋了81.36%的貢獻率,將第一主成分作為探究性用于后續(xù)分析(表3)。高海拔格爾木和瑪多地區(qū)高原鼠兔的探究性顯著高于低海拔貴南地區(qū)(P<0.05)(圖2A)。
表3 8個高原鼠兔行為變量的主成分分析Table 3 Principal components analysis of measures of plateau pikas from the 8 behaviours
高海拔格爾木和瑪多地區(qū)高原鼠兔的溫順性顯著低于低海拔貴南和拉脊山地區(qū),低海拔地區(qū)中貴南地區(qū)高原鼠兔的溫順性顯著高于瑪沁地區(qū)(P<0.05)(圖2B)。
高海拔格爾木和瑪多地區(qū)高原鼠兔的勇敢性顯著高于低海拔瑪沁和貴南地區(qū)(P<0.05)(圖2C)。
圖2 不同海拔地區(qū)高原鼠兔個性特征的比較.柱上不同字母表示組間差異顯著(P <0.05)Fig.2 Comparisons of personality traits of plateau pikas at different altitudes.Different letters above the bars indicate significant differences(P <0.05)
實時熒光定量PCR 分析表明,下丘腦組織中SERT基因的mRNA 表達量在低海拔貴南地區(qū)顯著高于低海拔瑪沁和拉脊山地區(qū)(F13,182=25.43,P<0.05),低海拔瑪沁和拉脊山地區(qū)顯著高于高海拔瑪多和格爾木地區(qū)(F13,182=28.52,P<0.05)(圖3)。
圖3 不同海拔地區(qū)高原鼠兔SERT 基因的mRNA 表達差異.柱上不同字母表示組間差異顯著(P <0.05)Fig.3 Differences in mRNA expression of SERT gene in plateau pikas at different altitudes.Different letters above the bars indicate significant differences(P <0.05)
高原鼠兔SERT基因不同目標基因片段的凝膠電泳結果如圖4所示,各PCR片段實際大小與預期相符。使用Chromas v2.4.1 軟件查看測序結果,在鼠兔SERT基因上發(fā)現(xiàn)6 個SNP 變異,其中5 個SNP 位于第3 外顯子(圖5a),根據(jù)其cDNA 位置,分別命名為c.C294T、c.G341A、c.C392T、c.C422T和c.T439C;另外1 個SNP 位于第5 外顯子,命名為c.A1063C (圖5b)。c.C422T 和c.A1063C 為 同義突變,分別編碼絲氨酸(Ser) 和丙氨酸(Ala);c.T439C(Val147Ala)為錯義突變(Val >Ala),其余3個SNP位于非翻譯區(qū)。
圖4 高原鼠兔SERT外顯子PCR產物擴增電泳圖Fig.4 Electrophoretic diagram of SERT exon PCR product amplification in plateau pikas
圖5 高原鼠兔SERT外顯子的多態(tài)性.a:第5外顯子SNP的PCR產物測序;b:第3外顯子SNP的PCR產物測序Fig.5 The polymorphism of SERT exons in plateau pikas.a:PCR product sequencing of SNPin exon 5;b:PCR product sequencing of SNPin exon 3
對SERT基因上6 個SNP 突變位點進行基因型頻率、雜合度、純和度以及多態(tài)信息含量統(tǒng)計。第5 外顯子上的c.A1063C 突變位點存在AA、AC和CC 3 種基因型;第3 外顯子上的c.C294T、c.C392T、c.T439C 和c.C422T 突變位點存在CC、CT 和TT 3 種基因型,c.G341A 突變位點存在AA、GA和GG 3種基因型(表4)。
對6 個SNP 位點與海拔之間的關系進行分析,結果表明,第3 外顯子上的c.C294T、c.G341A、c.C392T、c.C422T、c.T439C 與海拔之間均沒有顯著相關性(P>0.05),第5外顯子上的c.A1063C與海拔之間存在顯著相關性(χ2=60.87,P=0.01)(表4) 。高海拔格爾木和瑪多地區(qū)CC 基因型的分布頻率顯著高于低海拔地區(qū)(P <0.05)(圖6)。
表4 高原鼠兔SERT基因等位基因頻率估算Table 4 Estimation of allelic frequency of plateau pika’s SERT gene
高原鼠兔SERT基因的c.A1063C 位點不同基因型(AA,AC 和CC)與探究性或勇敢性均無顯著相關性(P>0.05),但與溫順性顯著相關(P<0.05),c.A1063C 雜合子(AC 型)的高原鼠兔比純合子(AA或CC型)個體更溫順(圖7)。
圖7 高原鼠兔SERT基因c.A1063C不同基因型與個性特征的相關分析.*表示不同基因型間有顯著差異(P <0.05).A-D分別表示探究性(移動時間)、探究性(中心區(qū)活動頻率)、勇敢性和溫順性Fig.7 Correlations between different genotypes of c.A1063C within the SERT gene and personality characteristics in plateau pikas.*represent a significant difference at 0.05 level between different genotypes (P <0.05).A-D represent exploration (accumulated movement time),exploration(central zone activity frequency),boldness and docility,respectively
本研究比較了不同海拔地區(qū)高原鼠兔種群個性特征和SERT基因表達量的差異,以及SERT基因多態(tài)性和個性特征之間的相關性。結果表明,高海拔地區(qū)高原鼠兔的探究性和勇敢性均顯著高于低海拔地區(qū),而溫順性相反;在SERT基因上發(fā)現(xiàn)了6個SNP位點,其中5個SNP位于第3外顯子,1 個SNP 位于第5 外顯子(c.A1063C),高海拔地區(qū)c.A1063C 位點CC 基因型的分布頻率顯著高于低海拔地區(qū)。進一步研究發(fā)現(xiàn),c.A1063C 不同基因型與探究性或勇敢性均無顯著相關,但與溫順性顯著相關,低海拔地區(qū)SERT基因的mRNA 表達量顯著高于高海拔地區(qū)。這表明不同海拔地區(qū)高原鼠兔溫順性的差異可能與SERT基因有關。
根據(jù)動物行為綜合征假說(Pace-of-life syndrome hypothesis,POLS),動物的行為與生理特征、生活史對策等密切相關,共同應對外界環(huán)境變化(Smith and Blumstein,2008;Réaleet al.,2010b;Rangassamy,2015)。例如探究性較強的大山雀在面臨外界環(huán)境變化時,能迅速遷移、更好地適應新環(huán)境,有利于個體發(fā)育或繁殖(Réaleet al.,2007)。探究性強的西伯利亞花栗鼠(Tamias sibiricus)比探究性弱的個體生育力高,但被捕獲率更大、死亡率更高(Boyeret al.,2010)。在新環(huán)境中探究性強的捷蛙(Rana dalmatina),往往比探究性弱的個體擴散距離更遠(Urszánet al.,2015)。勇敢的巨型海蟾蜍(Rhinella marina)在面臨高捕食風險時,更容易暴露在危險環(huán)境中,而膽怯的個體傾向于逃避(Narayanet al.,2013)。在食物豐富的年份,活躍的雌性北美紅松鼠(Tamiasciurus hudsonicus) 子代生長速率更快,而在食物匱乏的年份則相反,表明活躍性在北美紅松鼠子代發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用(Boonet al.,2010)。黃腹旱獺(Marmota flavaviventris) 越溫順,被捕獲的概率越低(Petelleet al.,2013)。動物為適應不同的棲息地環(huán)境,進化出了相應的生活史策略,產生了“快—慢生活節(jié)奏連續(xù)譜”(Ricklefs,2000)。例如棲息在較冷水域中的食蚊魚(Gambusia holbrooki) 進化出較慢的生活史對策,性成熟晚、繁殖率低;而棲息在溫暖水域的種群進化出較快的生活史對策,性成熟早、繁殖率高,但存活率低(Polverinoet al.,2018)。高海拔地區(qū)高原鼠兔的探究性和勇敢性均顯著高于低海拔地區(qū),而溫順性相反。這與高海拔地區(qū)紅領帶鹀(Zonotrichia capensis)具有較高探究性的結論一致(Pobleteet al.,2018)??焐罟?jié)奏的種群個體探究性、攻擊性和活躍性強,代謝率高,反之亦然(Del Giudice,2020)。在種群間水平上,高海拔地區(qū)高原鼠兔種群屬于慢生活節(jié)奏種群,探究性弱、繁殖力低;而低海拔地區(qū)高原鼠兔屬于快生活節(jié)奏種群,探究性強、繁殖力高(Quet al.,2012)。動物的探究性與其棲息地的食物、領域和配偶資源緊密相關(Herbornet al.,2014)。青藏高原高海拔地區(qū)草地生物量更加匱乏(劉哲等,2015;Wanget al.,2007),植被高度和鼠兔可利用食物資源亦顯著低于低海拔地區(qū)(譚春桃等,2020),但高海拔地區(qū)鼠兔的靜息代謝率更高(Zhuet al.,2022),高原鼠兔為了滿足更多的能量需求,進化出了更高的探究性和勇敢性,以獲取更多的食物資源和生存機會。
環(huán)境和遺傳因素共同影響動物的個性特征(Crostonet al.,2015;Dochtermannet al.,2015;Charmantieret al.,2017)。高原鼠兔SERT基因第5 外顯子SNP(c.A1063C)與海拔顯著相關,c.A1063C 位點不同基因型與探究性或勇敢性均無顯著關聯(lián),但與溫順性顯著相關。這與Edwards等(2015)的研究結論一致,其研究發(fā)現(xiàn)塞島葦鶯(Acrocephalus sechellensis)的探究性和勇敢性均與SERT基因變異沒有明顯關聯(lián)。個性特征復雜的遺傳機制需要大量的樣本來驗證,有關高原鼠兔SERT不同位點SNP 的基因型與溫順性之間的關系還需要進一步研究。盡管未發(fā)現(xiàn)SERT基因SNP 位點突變與不同海拔地區(qū)高原鼠兔探究性和勇敢性的關聯(lián),但不排除可能受到生長發(fā)育或其他外部因素調節(jié)的影響(Deans and Maggert,2015)。例如藍山雀(Cyanistes caeruleus) 僅在雛鳥時期攻擊性表現(xiàn)出較強的遺傳相關性,可能受到生長發(fā)育相關基因表達變化的影響(Class and Brommer,2015)。高海拔格爾木和瑪多地區(qū)c.A1063C 基因的CC 基因型分布頻率較高,可能導致不同環(huán)境和遺傳因素共同影響高原鼠兔的個性特征(Weisset al.,2021)。
本研究中,SERT基因第5 外顯子SNP 位點c.A1063C 與海拔顯著相關,并且c.A1063C 為同義突變。同義SNP 不改變SERT 蛋白質的氨基酸序列(Tilgar and Koosa,2019),因此不影響SERT 的結構和功能。但是,最近研究表明:同義SNP 可以通過影響蛋白質的轉錄、剪接和折疊等,進而影響蛋白質的表達水平和功能(Leeet al.,2020)。同義SNP 可能與功能性變體有關。例如同義SNP影響人類疾病相關蛋白質的表達水平和功能(Sharmaet al.,2022)。有關大山雀SERT和(或)DRD4基因多態(tài)性的研究大多數(shù)涉及同義SNP,且將SNP與個性特征變異聯(lián)系在一起,表明同義SNP 可能與個性特征的遺傳變異有關(Muelleret al.,2013;Timmet al.,2018,2019)。低海拔地區(qū)高原鼠兔SERT基因表達量顯著高于高海拔地區(qū),而溫順性亦顯著高于高海拔地區(qū),表明SERT基因表達可能影響動物的個性特征,其分子關聯(lián)機制有待進一步研究。
綜上所述,隨著海拔升高,高原鼠兔的探究性和勇敢性增加,溫順性降低,有助于在相對較為惡劣的高海拔地區(qū)獲得更多的食物資源,增加生存機會,其中SERT基因多態(tài)性可能與不同海拔區(qū)高原鼠兔的溫順性差異有關,反映了個性特征海拔差異可能潛在的分子關聯(lián)機制。由此提示,進一步深入研究自然選擇壓力下動物個性特征的遺傳變異,將有助于更好地揭示個性特征產生的原因和適應進化機制。
致謝:感謝本課題組技術員來有榮和青海大學韓宗元同學等在野外工作中提供的幫助。