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探寻大熊猫繁殖“密码”

  成都市成华区熊猫大道1375号,一片田园风光中,成都大熊猫繁育基地就坐落在这里。

  憨态可掬的大熊猫是成都极其吸引人的特色。但极少人知道,为了保护大熊猫,这里曾花费了整整13年的时光,进行“大熊猫繁殖生物学与保护遗传学研究及应用”项目研究。这个项目解开大熊猫繁殖的密码,而受益的,却不仅仅是大熊猫。此项目部分科研成果和经验,如通过亲子鉴定相关技术与种群遗传管理方法,现在已经推广应用到华南虎、小熊猫、丹顶鹤等其他珍稀濒危野生动物种群上。

  1987年以前圈养种群的维系主要依靠从野外补充大熊猫。1987年-2000年,全世界圈养的大熊猫仅仅增加了17只,平均每年增加1.3只。到2000年,圈养大熊猫仅135只。1996年,成都大熊猫繁育研究基地剃了“光头”,当年基地内成活的大熊猫数量为刺眼的“0”,一只新熊猫都没繁育成功。为何繁殖率如此低?生理特征、高发的消化道疾病、“多雄配多雌”的近亲繁殖等因素导致圈养种群大熊猫繁育率低、成活率低,已经到了威胁种群存亡的程度。

  成都大熊猫繁育研究基地历时13年,启动“大熊猫繁殖生物学与保护遗传学研究及应用”项目解决了大熊猫繁殖、健康与种群遗传管理三方面关键技术难题,累计繁育成活大熊猫110只。如果以数字来量化,该项目先后获得发明专利9项、实用新型与外观设计专利5项。其成果在国内外得到广泛的推广应用,帮助国内外6家机构繁育成活大熊猫31只,采用科研成果的圈养大熊猫种群数量在13年间增长176.6%,而同期其他圈养种群数量增长幅度只有72.3%。伴随着大熊猫繁育成功率、成活率的提升,使圈养种群提前17年实现“建立可自我维持种群”发展目标。

  大熊猫受孕成功率一直是一个难题。2003年前后,成都大熊猫繁育研究基地科研人员在搜集了大量尿液数据后发现:应激反应与过早实施人工授精会影响大熊猫排卵,进而降低繁殖效率。

  常规的大熊猫人工授精,需要在其麻醉的状态下进行。但是,麻醉有一定的负面效果容易使大熊猫出现应激反应,而排卵前应激反应又导致排卵延迟。基于这些发现,研究团队决定,寻找最佳大熊猫人工授精时机。而这,又是一项复杂的工程。

  大熊猫的发情期跨度达23周,但只有其中一天是最好的受精时机,只能加大监测力度。每年大熊猫的发情期,所有的工作人员全部住在圈舍周围,就是为了观察大熊猫的一举一动。寻找到最佳受孕时机,实际上只完成了一半的工作:即便适时人工授精,也不一定能受孕成功,这是由于传统的电刺激采精技术存在着量少、香港钱算盘4887正版,活力低、损伤大等弊端。因此,团队发明了直肠按摩电刺激采精新技术。这一技术被广泛应用,其经典案例是大熊猫“美兰”的出生。

  而针对频繁排“黏液便”和慢性腹泻问题,研究团队则从改善大熊猫饮食入手。传统饲养方式中,精料如鸡蛋、牛肉、牛奶等,比重占53%,竹子、竹笋等只占47%。通过数据分析发现,大熊猫日均精料总能、干物质和蛋白质摄入量与排黏液便频率均呈正相关关系,传统饲养方式饲喂过多精料是导致大熊猫罹患消化道疾病的主要原因。

  为了改变这个现状,需要每天记录每只大熊猫每天体重变化数据,不断重新调试方案。如今,最新的饲养配方是:竹子、竹笋占比提高到90%,精料仅有10%,剔除所有的动物来源蛋白质。

  针对大熊猫亲子关系不明的现状,团队将亲子鉴定列入了研究范围。为给大熊猫做亲子鉴定,团队在新获得54个大熊猫微卫星DNA序列基础上,自主研发了20个高多态性且稳定的微卫星标记,建立起首个大熊猫微卫星数据库,专门研制出一种用于大熊猫亲子鉴定的试剂盒。

  与国内外其他研究机构不同的是,基地对微卫星进行筛选,并使用等位基因梯度,实现准确的基因分型。截至目前,利用亲子鉴定技术,基地已完成159只个体亲子鉴定并全部登录大熊猫国际谱系,在此基础上实施圈养种群管理。

  这些成果还一定程度上改变了传统的大熊猫管理模式,采取新的饲养方式后,大熊猫排黏液便频率从过去的5.59次下降到1.64次;成年大熊猫体重显著增加,普遍高出5公斤左右;曾患有“营养不良综合征”的个体恢复健康并成功繁殖后代,再无新增病例出现,解决了这一严重危害大熊猫健康的疾病。

  在长期对大熊猫遗传标记的筛选及测定方法的标准化中,www.tm1155.com。科研团队建立并不断完善了大熊猫亲子鉴定技术,完成了159只个体亲子鉴定并全部录入大熊猫国际谱系。基于此,对圈养种群实施了遗传管理。

  “大熊猫繁殖生物学与保护遗传学研究及应用”项目填补大熊猫研究多个领域空白。这个项目,为此前国家林业局提出的“建立大熊猫个体档案,实现信息化管理,建立大熊猫遗传基因库和种群数据库”等提供了相关的技术支撑。此外,项目的相关技术促进我国大熊猫主题旅游及相关产业发展,项目实施期间产生了125.7亿元的经济效益。

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