糞便類固醇

糞便類固醇

類固醇激素是具有環戊烷多氫菲母核的一類物質,主要包括腎上腺皮質和性腺分泌的激素。當動物受到某種刺激時,其機體通過下丘腦、垂體、腎上腺皮質軸的系列反應釋放糖皮質激素,來增加機體抗傷害的能力。因此,腎上腺皮質分泌的糖皮質激素對動物的應激性具有指示作用,其含量常用於動物應激能力的監測。性腺分泌的性激素對動物生殖器官的發育和生殖行為的表達等起著重要的調控作用,動物體內雄激素和雌激素含量的變化可用於監測動物的生殖生理狀況。

基本介紹

  • 中文名:糞便類固醇
  • 外文名:steroid hormone
  • 化學性質:環戊烷多氫菲母核
  • 包含:腎上腺皮質和性腺分泌的激素
  • 產生:下丘腦、垂體、腎上腺皮質軸
  • 作用:監測動物的生殖生理狀況
重要性,提取方法,研究展望,

重要性

動物生理學研究多套用採血的方法檢測動物的類固醇激素水平,但對於瀕危珍稀野生動物!採集血液存在諸多限制,難以實現!有必要採用非損傷性取樣的方法檢測其類固醇激素水平。非損傷性取樣是在不捕捉低干擾動物正常活動的情況下,收集毛髮、糞便、尿液、脫落羽毛、含口腔脫落細胞的食物殘渣’鱗片以及卵殼等樣品。糞便可作為野生動物非損傷性檢測的樣品。適用於類固醇激素的檢測,相對於血液採集,收集動物的糞便無須對其進行捕捉綁定,大大降低了對動物的干擾,避免了刺激對其激素水平的影響,使檢測結果更加準確。此外,血液中類固醇激素含量具瞬時性,糞便中類固醇激素含量反映的是一段時間內的平均水平!在應激性檢測中,對於持續的刺激源!糞樣中類固醇激素的含量能更準確地反映動物的應激狀況。而且,在未追蹤到動物個體時,通過採集其糞便也能夠測定其激素水平。同時!糞樣便於長期’連續採集,有利於對動物生理狀況進行長期監測。正是由於這些優越性!糞便類固醇激素檢測在哺乳動物、鳥類、爬行動物、兩棲動物和魚類等研究中得到了廣泛套用,涉及生殖生理檢測,激素與行為的相關性、應激性和性別鑑定等方面的研究。

提取方法

類固醇激素的提取
(1)提取劑:類固醇激素是一種脂溶性激素,具有在非極性溶劑、如苯、乙醚、石油醚等中溶解的性能。早期糞便中類固醇激素提取很多採用的是乙醚、石油醚提取法,但糞便中的類固醇激素是以結合體的形式排出體外的,高效液相色譜分析顯示激素代謝物都是極性的。極性越大越容易溶於水,因此,非極性的乙醚、石油醚等對類固醇激素代謝物的提取效果並不是很好,需要採用具有一定極性的有機溶劑作為提取液。隨著提取技術的不斷改進,越來越多的研究人員採用一定濃度的甲醇或乙醇提取類固醇激素,不同動物類群!甚至同一類群的不同種群糞便中激素代謝物的種類均可能不同。因此最適宜的激素提取液濃度不同等。對鳥類的凍乾糞樣和未經處理的糞便進行激素檢測發現,凍乾處理和未乾燥處理糞樣的提取檢測結果具有很好的相關性,且用未處理的糞樣進行提取得到的結果更穩定一些。此外,對於鳥類和爬行類等糞便比較少的物種來說,凍乾處理會使糞樣量變得更小!影響測量結果的準確性。為了實驗的準確性!建議對採集的糞便不做處理!直接提取類固醇激素,另取一份糞樣!用於含水量的測定,最後類固醇激素的濃度仍以每克乾糞所含的量為單位。

研究展望

類固醇激素在動物生理機制調節及維持生理平衡方面具有重要作用。對糞便中的類固醇激素進行檢測作為一種非損傷性方法在野生動物的研究中得到了廣泛套用。由於採集糞便的過程中,動物的行為,內分泌狀態和生理機能不會受到捕捉,綁定及採血刺激等因素的干擾,因此,可以進行連續採樣,便於野生動物的長期監測。
但是,糞便中類固醇激素的套用受很多因素制約,考慮不周便會影響實驗結果的可靠性,並且浪費大量的人力和物力。所以,如何改進方法,提高準確性尤為關鍵。糞便中的類固醇激素與血液中的類固醇激素不同,為類固醇激素代謝物。不同種類的動物合成激素代謝物的形式不同,糞便中激素代謝物所占的比例也不同。糞便中類固醇激素檢測技術的套用包括採樣,樣品保存,提取及檢測幾大流程,因為物種本身生理變化,糞便類固醇激素會受性別的影響,並具有日節律和季節性變化。其次,來自於樣品本身一些特性,如樣品的新鮮程度,樣品的質量以及樣品的採集部位等也會對研究結果的準確性產生影響。再者,實驗操作過程中的保存方法,樣品處理方法和抗體選擇等都會導致糞便中類固醇激素檢測結果的變化。此外動物的食性也是糞便類固醇激素含量的影響因素之一,但其對糞便中類固醇激素水平的影響作用,目前研究還不夠透徹,大部分研究表明食性會造成糞便中的類固醇激素含量發生變化,但是升高還是降低,具體機理又是如何,還有待進一步研究。伐木,燒荒,交通,噪音,農事活動,及生態旅遊等人為干擾活動會造成動物的應激行為,對動物的生存和生殖產生一定影響,研究中多以糖皮質激素作為動物對干擾應激性的檢測激素。近年來,研究發現,人為干擾等會導致睪酮含量升高,這表明性激素含量的變化不僅受生理機能的調控,還可能與外界影響有關。因此外界干擾作為一個因素,其對性激素含量的影響是否具有普遍性以及對不同物種中同種激素的影響作用是否一致,還需深入探討,以保證糞便中性激素含量變化用於野生動物生理狀況的監測更加準確。
總之,糞便中類固醇激素檢測的準確性受多種因素影響,這些因素在設計實驗時都需要考慮,同時包括各個因素間的交叉作用。一種因素對實驗的影響可能不大,但是多種因素重疊在一起就可能使實驗結果產生較大的偏差。本文對這些因素進行了總結和討論,並提出相關建議。在實際套用中,還是需要根據研究對象和實驗目的等情況進行針對性分析,以求實驗的精煉與準確。

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