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繁殖是动物生活史的重要阶段。动物会采取不同的能量策略以应对环境温度的变化。乳腺泌乳能力是决定动物繁殖性能和繁殖价值的主要因素,受温度的影响显著。然而,环境温度变化对乳腺泌乳能力和泌乳能量支出的影响及其调控机制尚不清楚。本文以雌性Swiss小鼠为研究对象,实验1将雌性Swiss小鼠置于不同温度下测定代谢率,测定其热中性区(Thermal neutral zone,TNZ)范围;实验2将哺乳期Swiss小鼠随机分为四组,21℃组(对照组)、27℃组(低于TNZ下临界点温度)、30℃组(TNZ临界点温度)和33℃组(高于TNZ上临界点温度),在哺乳期分别暴露于上述温度环境,测定能量摄入和泌乳支出的变化;实验3将哺乳动物随机分为四组,21℃组(在21℃下哺乳)、21-30℃组(在21℃哺乳,但第10天起转入30℃)、30℃组(在30℃下哺乳)和30-21℃组(先在30℃下哺乳,但第10天转入21℃)。测定胎仔数和胎仔重,以及母体体重、摄食量和泌乳支出的变化,并测定乳腺组织与泌乳相关基因的表达。结果发现:1)Swiss小鼠TNZ范围为30℃-32.5℃;2)高于TNZ上临界点温度使动物体重、摄食量、胎仔重、泌乳支出等显著降低;3)将动物从30℃转回21℃,体重、摄食量、胎仔重及泌乳支出显著增加,但未能恢复至21℃组的水平,这表明暖温显著抑制了哺乳期能量摄入及支出;4)21-30℃、30℃和30-21℃组动物都通过下调泌乳调控基因的表达和蛋白表达来应对暖温,特别是乳腺组织Stat3、Stat5a和Stat5b等调控因子,且乳蛋白合成相关基因在暖温下也显著下调。上述研究结果表明,暖温会限制哺乳期小鼠的泌乳支出,且是个不可逆的过程。乳腺组织Stat3、Stat5a和Stat5b的适应性表达在应对暖温变化时可能发挥重要作用,是暖温下小型哺乳动物乳腺泌乳能力受到限制的调控机制。