第27章 冬眠实验（一）

    一天，顾意正像往常一样研究睡鼠的基因，发现其中一对名为“威廉·约翰森”（源于丹麦植物学家和遗传学家威廉·约翰森，“基因（gene）”一词的提出者）的核糖核酸（ribonucleic acid，即rna）对冬眠有着较为显著的影响。

    原来此前冬眠研究小组就已经对睡鼠的基因进行了详细的研究，不过陈默他们一直把重点放在脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，即dna）而非rna，这才导致睡眠物质的提取进展不大。原本顾意一开始也想把研究重点放在dna上，可看到导师陈默在此方面的进展一直不大，所以他就决定转变思路，把重点放在rna上。

    陈默对顾意此举并未生气，反而认为这个年轻人思路灵活，便鼓励他继续研究rna，还在旁边提供指导与帮助。然后顾意经过几个月时间的研究，断定“威廉·约翰森”这个rna不简单，于是就把重点放在了它上面。随后顾意更加确认自己的判断，就在陈默的帮助下将“威廉·约翰森”rna从睡鼠的基因中提取了出来，暂时命名为“睡眠物质”。

    然后陈默和顾意就把这个睡眠物质注入八只小白鼠做实验，为了确保实验的准确性，二人便找了四只实验小鼠和四只实验大鼠进行试验，为了对比更准确，两种小鼠各两雄两雌。随后两人经过两周的短暂试验，确定了睡眠物质就是导致睡鼠和小白鼠冬眠的决定性因素，便为其命名为“睡眠体”。而以下是陈默和顾意冬眠实验的简略记录

    实验名称：小白鼠短期冬眠实验

    实验时间：2319年2月

    实验目的：探究小白鼠冬眠两周期间的生理变化

    实验材料：8只健康的小白鼠，包括两雄两雌的4只实验小鼠和两雄两雌的4只实验大鼠

    实验设备：四个低温环境箱，用于创建冬眠环境，将箱内温度降至并维持在1c或5c左右，以确保小白鼠处在冬眠环境。

    湿度监测器，将四个低温环境箱的湿度分别维持在20、30、40、50，检测湿度对冬眠的影响。

    体重计，用于称量八只小白鼠在冬眠前后的体重变化。

    温度计，两个低温环境箱的温度在实验期间一直保持不变，而另两个低温环境箱的温度不断进行微调，观测哪个温度最适宜冬眠。

    心率检测仪：检测八只小白鼠在冬眠期间的心率、体温、呼吸和血压等生理指标变化。

    实验方法：（1），将8只小白鼠分为四组，每组一雌一雄，记录雌雄个体的性别是否会影响冬眠。

    （2），将四组小白鼠分别放进四个低温环境箱，分别注入较多和较少微量的睡眠物质，记录睡眠物质的含量对小白鼠冬眠的影响。

    （3），观测温度变化的两个低温环境箱中的小白鼠会在什么温度的情况下苏醒，为其提供少量的水和食物，再使其进入冬眠。同时每天观测八只小白鼠实在验期间的各种变化，详细记录它们的各项指标……

    实验结果：实验期间八只小白鼠的体重、心率、呼吸、体温等生理指标都发生了显著变化但维持在正常水平范围内，而四只一直冬眠的小白鼠变化较大，四只曾经苏醒的小白鼠变化较小……

    实验结论： “威廉·约翰森”rna确实是导致小白鼠进行冬眠的决定性因素，其含量多少与冬眠时间成正比例关系，性别因素对冬眠的影响不大……

    陈默和顾意对这个实验结果很满意，确定了“威廉·约翰森”rna是睡鼠冬眠的决定性基因，便为其命名为“睡眠体”。然而随后八只小白鼠在记忆力方面的变化却引起了二人的担忧。

    由于冬眠期间大脑的神经活动会受到抑制，导致大脑细胞数量会减少，导致记忆力也会减弱与降低。因此四只一直冬眠的小白鼠记忆力下降明显，竟然忘记了曾经接受过的迷宫学习任务，未能快速而准确地在迷宫中找到正确路线。四只在冬眠中曾苏醒过的小白鼠的记忆力稍好一些，能在迷宫中找到正确路线但是效率与准确度比冬眠前差了一些。

    顾意对那两只一直冬眠的实验小鼠记忆力较差的情况感到有些担忧，决定抽出一部分时间训练它们，让它们尽快恢复在迷宫中找到正确路线的记忆力。原本这两只小白鼠是生物学院校友王冰的宠物和研究对象，自己答应过她这两只小鼠会好好的，实验不会对它们造成任何不好的影响。

    原来复兴期的南极小白鼠的数量也不是很多，而许多科学实验都要用到它们，所以小白鼠在科学家这里也是抢手货。由于陈默是医学院德高望重的教授，所以医学院自然而然就给他配备了四只小白鼠，用于进行有关的科学实验。另外陈默也是冬眠研究小组的主要负责人之一，和夏清博士也是好友，所以太空总署就特批给了他四只小白鼠用于实验。

    当时南极的小白鼠习性和生活习惯也与三百年前的地球大不相同。此前的小白鼠寿命在1—3年；体重20—30克；繁殖能力强，每年可以繁殖多次（最高可达一月一次），每窝可产4—8只幼崽。然而大灾难时期粮食紧缺而人口众多，而人类为了满足自身需求，自然不可能给小白鼠多少食物，还得控制小白鼠数量。因此三百年后的小白鼠虽然寿命普遍可达3年以上，但繁殖能力却大为减弱，一年只有一次，产崽数量也降为1—2只。

    然而陈默在医学院主教的是解剖学，所以要经常对动物进行解剖。而此前为了研究睡鼠基因物质对冬眠的影响，不得已解剖了两只小白鼠而查看睡鼠dna对其影响。所以陈默在实验前只剩下6只小白鼠，而为了实验的严谨性，所以还需要2只小白鼠。而陈默为了考核顾意的能力，便将寻找2只小白鼠的任务交给了他。

    顾意本就不善交际，一听到导师要他找稀缺的2只实验小鼠，顿时犯了难。可他转念一想，这毕竟是导师交给他的第一个任务，要是完不成，岂不是显得自己无能，便咬牙答应了下来。