挖掘知识内涵跳出数学教数学——刘德武老师整合练习题赏析

刘德武老师善于挖掘数学知识内涵,对教材与学生的解读有独到见解,正如他所说:读懂学生,读懂教材,就读懂了课堂。以下采撷刘老师课堂上的一些练习题,剖析他如何“跳出数学教数学”,从而设计出“跨界整合、广泛融合、深度耦合”的有趣习题。一、挖掘知识联系以整合为手段,利用知识之间的关联性,设计有层次、有思维广度的练习题,促进知识的螺旋发展。

基于“项目驱动”的养羊学课程教学改革与实践

养羊学是一门面向动物科学专业学生的专业课,旨在培养符合现代养羊业发展需要的“强农兴农”人才。针对课程存在的教学模式陈旧、教学内容与产业脱节与社会建设融入不足等痛点问题,华南农业大学动物科学学院围绕“立德树人”及新农科人才培养理念,以学生发展为中心建立“项目驱动”教学模式。该模式通过实际项目驱动学生主动探索与学习,使学生能够在项目中将理论知识应用于实践,提升综合能力和创新思维。项目驱动教学模式强调产教融合,并深化乡村振兴及生态文明理念融入,提供全面的知识、能力及素养培养支撑。通过改革,养羊学课程对学生综合素质培养的效果显著提升,成效包括近5年指导的本科生发表论文6篇,参加创新创业训练项目5项及创新创业竞赛5项,并有毕业生在养羊业创业。建设产学研平台及实践教学基地5个,促进了校企合作,进一步完善了课程建设。养羊学课程的“项目驱动”教学模式可为动物生产类及与产业衔接较紧密的专业课程的教学提供参考。

山羊circFDXR的鉴定及其在卵巢颗粒细胞中高效表达的研究

【目的】鉴定山羊环状RNA(circular RNA,circRNA)铁氧还蛋白还原酶(circFDXR)的表达,建立其在山羊原代卵巢颗粒细胞中的高效表达方式。【方法】利用PCR扩增、DNA测序、RNase R酶消化、实时荧光定量PCR鉴定circFDXR的环状性质。通过核质分离、荧光原位杂交(FISH)检测circFDXR亚细胞定位。利用同源重组将circFDXR的线性序列无缝克隆至慢病毒载体pLC5-ciR,转染至293T细胞包装病毒后进行病毒滴度测定,并确定最佳感染复数(MOI),并以最佳MOI感染山羊原代卵巢颗粒细胞,通过实时荧光定量PCR检测过表达效率,并测序验证circFDXR是否正确环化。【结果】山羊circFDXR主要定位于卵巢颗粒细胞的细胞质中,耐受RNase R酶的消化。成功构建circFDXR慢病毒过表达载体,浓缩病毒滴度为5.49×10~9 TU/mL,感染山羊卵巢颗粒细胞的最佳MOI为100。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,过表达组circFDXR表达量极显著升高(P<0.01),测序结果显示过表达的circFDXR可以正确环化。【结论】circFDXR主要定位于卵巢颗粒细胞的细胞质中,相比线性RNA具有更高的稳定性。利用慢病毒包装的circFDXR在山羊原代卵巢颗粒细胞中可以正确环化,本试验结果为进一步研究circFDXR在山羊原代卵巢颗粒细胞中的功能奠定了理论基础。

饲喂青贮黄梁木代替青贮玉米川中黑山羊肝转录组的表达分析

旨在分析饲喂青贮黄梁木替代50%青贮玉米的川中黑山羊肝转录组测序中差异表达的mRNA、lncRNA及其靶基因,挖掘饲喂青贮黄梁木影响川中黑山羊肝代谢的关键基因,从而探究青贮黄粱木的饲喂效果。试验共选取6只雄性健康川中黑山羊[5月龄,平均体重(21.07±4.05)kg]并随机分为两组,试验组为青贮黄梁木替代50%青贮玉米组,对照组为青贮玉米组。试验期间采用全混合日粮(TMR)进行饲喂。于试验期的最后1 d对山羊进行屠宰并取其肝,提取肝组织的RNA,构建文库后使用高通量测序技术进行转录组测序,以P<0.05为阈值筛选出差异mRNA和lncRNA,进行生物学功能富集分析并构建靶向关系网络。再从差异表达lncRNA和mRNA中各随机选择3个基因,采用RT-qPCR进行验证分析。结果表明,共发现差异表达的mRNA有1696个,其中943个上调,753个下调;差异表达lncRNA共有33个,其中22个上调,11个下调。结合差异表达lncRNA的靶基因与差异表达mRNA的交集基因的富集分析发现,NDUFA10、NDUFB11、NDUFS 5参与肝功能相关的信号通路,如多糖代谢过程、葡聚糖分解代谢过程、纤维素分解代谢等。结合lncRNA靶基因预测发现,GSTA3、GSTA 4基因参与肝功能相关的信号通路如药物代谢-细胞色素P450及细胞色素P450对异源物质的代谢等代谢通路。本研究发现,在饲喂青贮黄梁木川中黑山羊的肝组织中,NDUFA10、NDUFB11、NDUFS 5以及GSTA3、GSTA 4等可能从营养物质代谢和毒素代谢等方面影响肝功能。

奶牛热应激调控措施研究进展

随着奶牛养殖业趋向集约化和全球变暖日益加剧,热应激成为制约奶牛生产性能提高的重要因素之一,对奶牛的泌乳性能、机体健康和繁殖性能等造成了严重危害。因此,如何缓解热应激对奶牛生产的影响受到了普遍关注。本文通过整理近年来相关研究,从牛舍、日粮和遗传育种等角度论述了降低奶牛热应激影响的具体措施,以期为奶牛的健康养殖提供参考。

牛羊全混合日粮的配制与利用的研究进展

我国牛羊集约规模化饲养与传统放牧模式共同存在。传统放牧易受气候、季节等因素影响,牧草供应不稳定、饲料营养不均衡等成为牛羊产业发展的制约因素。使用全混合日粮不仅能够解决牛羊饲料营养不稳定问题,提高生产效率,还可以充分利用农业和工业副产品,保护环境,实现牛羊产业绿色健康、可持续发展。文章对全混合日粮配制原则、工艺以及其在牛羊各生产阶段的影响效果进行综述,为全混合日粮在牛羊生产中的使用提供参考。

奶牛智慧养殖关键技术研究与应用

奶牛养殖业是我国农业产业的重要组成部分,也是支撑我国乳制品加工企业发展的关键产业。然而,传统的粗放式养殖模式下,需要大量的人力和物力投入,导致奶牛生产效率低下,牛奶质量也无法保证。随着物联网、人工智能等新一代信息技术的快速发展,中国的奶牛养殖业正逐步从过去的粗放型养殖模式向规模化、集约化、智能化的养殖模式发展。本文通过查阅文献,结合生产实际,综述了智能环境控制、个体识别、精准饲喂、生理和行为监测等智慧养殖关键技术的研究进展及其在奶牛生产中的应用,并为本文提到的关键技术绘制了一幅智慧养殖模式图,以期为我国奶牛养殖业提高生产效益和转型升级提供理论和技术支持。

雄激素受体抑制剂恩杂鲁胺对山羊卵泡颗粒细胞增殖凋亡的影响

旨在通过使用恩杂鲁胺探究雄激素受体(AR)对山羊卵泡颗粒细胞增殖凋亡的影响。本研究首先对山羊卵泡颗粒细胞进行体外分离培养,然后利用显微镜观察和CCK8探究颗粒细胞的恩杂鲁胺适合培养浓度;之后将试验分为3个组,即空白对照组(不做处理)、阴性对照组(DMSO处理)和试验组(恩杂鲁胺处理),每个组均设置3个重复;然后利用EDU检测颗粒细胞的增殖情况,使用Caspase3活性与细胞凋亡检测试剂盒检测颗粒细胞的凋亡情况,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(Western blot)检测颗粒细胞增殖凋亡相关基因和蛋白的表达情况。结果表明,AR抑制剂恩杂鲁胺能够显著地抑制颗粒细胞的增殖和降低颗粒细胞中CCND1、PCNA和MKI67基因的mRNA水平,并且还能够显著抑制CCND1、PCNA和β-catenin蛋白的表达;此外,恩杂鲁胺还能够促进山羊卵泡颗粒细胞的凋亡,显著提高山羊卵泡颗粒细胞中BAX和BCL2的mRNA水平,但不影响BAX和BCL2的蛋白表达,另外恩杂鲁胺虽然没有影响CASP3基因的mRNA水平但能够提高Caspase 3的活性。这些结果表明,恩杂鲁胺抑制AR活性后能够影响颗粒细胞中β-catenin、PCNA、CCND1、Caspase 3等的表达,参与调控颗粒细胞的增殖凋亡。

采食高淀粉高油日粮奶牛的泌乳性能、乳成分变化及乳腺差异表达基因筛选

【目的】研究高淀粉高油日粮对奶牛泌乳性能和乳腺组织转录组的影响,探索乳脂下降综合征(Milk fat depression,MFD)的分子机制。【方法】选用8头荷斯坦泌乳奶牛,随机分为对照组和处理组(4头/组),采用2×2反转试验设计,分为2期,每期23 d,期间2组对调。每期的前16 d,对照组奶牛饲喂低淀粉低油的基础饲粮,对照组日粮的泌乳净能为6.78 MJ/kg;处理组奶牛在基础饲粮基础上添加266 g/kg(DM基础)细粉碎玉米和46 g/kg(DM基础)大豆油;后7 d 2组奶牛均喂基础饲粮,处理组日粮的泌乳净能为7.66 MJ/kg。分别于每期的第1、4、7、10、13、16、19和22天测定产奶量和乳成分,第16天采集乳腺组织用于检测转录本的变化。【结果】与对照组相比,处理组第13、16天奶牛的干物质采食量和产奶量显著降低(P<0.05);饲喂高淀粉高油饲粮7 d后乳脂率开始降低,其中,第10、13、16和19天的乳脂率和乳脂产量显著降低(P<0.05);第13、16和19天的乳蛋白、乳糖和非脂固形物含量显著提高(P<0.05)。在奶牛乳腺对照组和处理组中共检测到235个显著差异表达的基因,其中,64个上调、171个下调。GO分析表明,差异表达基因主要与炎症反应、α−氨基酸代谢、有机氮化合物代谢、细胞发育、脂质生物合成和脂肪细胞分化等相关;KEGG分析表明,差异表达基因主要与轴突导向、NF-κB信号通路、钙信号通路等相关。结合差异表达基因与泌乳性能的相关性分析,本研究筛选出了部分与脂质调控相关的基因作为研究奶牛MFD状态下脂质代谢的候选基因,包括在乳腺中下调表达的FGFR4、VDR、HTR2B、CCL21和TYRP1。【结论】高淀粉高油饲粮饲喂奶牛降低了干物质采食量、产奶量和乳脂率,提高了乳蛋白、乳糖和非脂固形物含量,下调了奶牛乳腺中脂肪酸合成相关基因的表达。本研究为科学配制日粮和研究MFD的分子机制研究提供了数据参考。

乳酸菌和纤维素酶对马蹄渣和玉米蛋白粉混合青贮饲料品质及体外瘤胃发酵特性的影响

本试验旨在评价不同添加剂对马蹄渣和玉米蛋白粉混合青贮饲料发酵品质、化学成分、微生物数量和体外瘤胃发酵特性的影响。将马蹄渣和玉米蛋白粉按照76∶24的比例混合均匀作为青贮原料,在青贮时分别进行如下处理:1)不添加乳酸菌和纤维素酶(CON组);2)添加1×108CFU/g乳酸菌(LAB组);3)添加50 U/g纤维素酶(CE_(50)组);4)添加100 U/g纤维素酶(CE100组);5)添加1×108CFU/g乳酸菌+50 U/g纤维素酶(LAB+CE50组);6)添加1×108CFU/g乳酸菌+100 U/g纤维素酶(LAB+CE_(100)组)。每组设3个重复,每个重复设2个平行。混合青贮60 d后打开青贮袋取样进行分析。结果显示:在化学成分方面,与CON组相比,青贮时组合添加乳酸菌和纤维素酶可以显著降低混合青贮饲料的中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)、纤维素、半纤维素含量(P<0.05),同时显著提高粗蛋白质(CP)含量(P<0.05),其中以LAB+CE100组最高。发酵品质方面,LAB、LAB+CE50以及LAB+CE100组混合青贮饲料的pH及氨态氮(NH3-N)含量与CON组相比显著降低(P<0.05),同时乳酸和乙酸含量与CON组相比显著升高(P<0.05),且以LAB+CE100组最高;单独添加乳酸菌或组合添加乳酸菌与纤维素酶均可显著提高混合青贮饲料中乳酸菌的数量(P<0.05),并降低不良细菌数量或抑制不良细菌的增殖。在体外产气方面,随着发酵时间的延长,各组的产气量不断升高,其中LAB+CE100组的产气速率、48 h产气量最高。在体外瘤胃发酵参数方面,各组发酵液pH均在6.56~6.84,且与发酵时间呈负相关趋势;各添加剂组发酵液中总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸、丁酸含量与CON组相比均显著增加(P<0.05);添加乳酸菌的各添加剂组发酵液中乙酸/丙酸比值与CON组相比显著降低(P<0.05)。由此可见,组合添加乳酸菌和纤维素酶可改善马蹄渣和玉米蛋白粉混合青贮饲料的品质和体外瘤胃发酵特性,其中以添加1×108CFU/g乳酸菌+100 U/g纤维素酶的效果最好。

我国奶牛生产性能测定技术研究进展

奶牛生产性能测定技术通过全面记录和测定产奶量、乳成分等生产数据,监测产奶性能变化、乳房健康、养分平衡、繁殖性能等相关指标,有助于提高奶牛养殖水平,释放生产潜力,提高经济效益。我国奶牛生产性能测定技术已趋于完善,但仍然存在采样方法不规范、智能化设备不足、奶牛生产性能报告的应用不充分等问题。本文通过详细分析我国奶牛生产性能测定工作现状和存在的主要问题,从采样方法优化、智能技术应用、新指标开发和遗传评估体系应用等方面提出建议,为充分认识奶牛生产性能测定技术和提高奶牛生产性能提供参考。

不同泌乳阶段和胎次对广东地区奶牛泌乳性能的影响及变化规律研究

本文通过分析广东省某规模化奶牛场2022年生产性能测定(DHI)数据,研究不同泌乳阶段、胎次对奶牛泌乳性能的影响及其变化规律。结果显示,随着泌乳天数的增长,奶牛产奶量、乳中尿素氮和脂蛋比呈现先上升后下降的变化规律,乳蛋白率和乳脂率为先下降后上升,而体细胞数为逐步升高;随着胎次的增加,奶牛产奶量、乳脂率和脂蛋比表现出先上升后下降的趋势,而体细胞数逐步升高;奶牛产奶量与乳品质各指标之间存在一定相关关系。因此,生产中应以奶牛的泌乳阶段和胎次为依据,对奶牛进行合理分群和饲料配制,进而提高奶产量、乳品质和奶牛场经济效益。

不同采样时间对牛奶成分测定结果的影响

试验旨在探究不同采样时间对牛奶成分测定结果的影响,为更精准测定乳成分指标提供依据。采集30头荷斯坦奶牛一天内早晨、中午和晚上的奶样,测定乳蛋白率、乳脂率、乳尿素氮含量等指标,分析全天混合样与早、中、晚奶样乳成分之间的差异性和相关性。结果表明:全天混合样与中午奶样的乳脂率有显著差异,全天混合样与早、晚奶样的乳蛋白率有显著差异,全天混合样与早、中、晚奶样的尿素氮和丙酮含量有极显著差异,而全天混合样与早、中、晚奶样的乳糖率和体细胞含量差异不显著;全天混合样与早、中、晚奶样的各指标的相关系数(R)值范围分别为0.481~0.974、0.386~0.947、0.395~0.928,早上奶样的R值范围高于中午和晚上;在所测的15个指标中,早样与午样有4个指标与全天混合样呈弱相关,晚样有6个指标与全天混合样呈弱相关。因此,牛场在进行奶牛生产性能测定检测取样时,选择全天混合样更具有代表性和指导意义;若只选择一个时间点,选择早晨奶样优于中午和晚上奶样。

用RAPD标记分析6个品种猪的群体遗传结构

用 140个 10碱基随机引物对引入品种杜洛克猪、长白猪、大白猪、斯格猪及广东地方猪种蓝塘猪、大花白猪的基因组池DNA进行了RAPD分析 ,并从扩增产物表现为多态的引物中筛选出 9个特异性强的引物进行个体DNA的RAPD分析。结果表明 :(1)斯格猪与长白猪、蓝塘猪与大花白猪的相似系数较高 ,聚类关系较近 ;而 2个地方猪种与 4个引入猪种之间则相应地较低、较远。在 4个引入猪种中 ,除杜洛克猪外 ,另 3个表现出与华南地方猪种相对较近的亲缘关系。 (2 )引物L 15、J 13可作为地方猪种与引入猪种区别的标记 ,I 0 9可作为猪性别区别的标记。 (3) 4个引入品种的群体内遗传变异程度普遍低于广东两地方猪种 ,尤以杜洛克猪群体内遗传变异最小 ;两地方猪种中 ,蓝塘猪的群体内遗传变异要小于大花白猪。

猪Leptin基因的SNP筛查及其与生长性状的关联分析

根据猪Leptin基因的已知序列设计引物(序列号:U66254、AF026976),PCR扩增产物用变性高效液相色谱技术(DHPLC)和直接测序法进行单核苷酸多态性(SNP)筛查,对其中的4个SNP位点(C3469T、C3952G、C4115T和C4227T)进行基因型与生长性状的关联分析。结果共获得35个多态位点,其中C4115T和C4227T位点在长蓝F2资源群中分别缺少1个基因型,且与各性状相关不显著;C3469T位点与猪的平均日增重存在极显著相关(P<0.01),TT型和CC型显著高于TC型;C3952G位点与猪的体长和眼肌面积等存在一定相关(P<0.1)。

蓝塘猪和长白猪肝脏和肌肉中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因表达的发育性变化

试验用实时定量PCR方法研究了蓝塘猪和长白猪1、27、90、150和180日龄肝脏和肌肉组织中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因表达的发育性变化。结果显示:(1)肝脏中IGF-Ⅰ基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中表达量均是90日龄时最高;肝脏中则出现品种差异,长白猪180日龄时最高,而蓝塘猪90日龄时最高。(2)肝脏中IGFBP3基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中IGFBP3基因表达量均是1日龄最高,蓝塘猪1日龄与其它各阶段差异显著(P<0.05),长白猪1日龄与90、150和180日龄差异显著(P<0.05);肝脏中表达规律出现品种差异,蓝塘猪90日龄时肝脏中表达量最高,且与1、27和150日龄差异显著(P<0.05);长白猪150日龄最高,各阶段差异不显著。(3)各阶段肝脏中IGF-ⅠR基因表达量变化较大,蓝塘猪90日龄时最高,长白猪27日龄时最高。肌肉中表达规律基本一致,均是出生时最高,随年龄增加有下降趋势。(4)3个基因比较,蓝塘猪肝脏中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因和肌肉中IGF-Ⅰ基因均是90日龄时表达量最高,肌肉中IGF-ⅠR和IGFBP3基因1日龄时表达量最高;长白猪肌肉中3个基因表达规律相似,表现出生长前期表达量较高,后期下降的趋势,而肝脏中变化规律不明显。

奶牛蹄病发病原因及防治措施研究进展

当前我国畜牧行业呈现出规模化、集约化养殖模式发展趋势,蹄病作为奶牛三大疾病之一,危害我国奶牛业健康发展。该文通过整理分析,回顾了近年来关于奶牛蹄病的相关研究,归纳分析不同蹄病的发病原因和临床症状,提出从环境管理、饲料营养、遗传育种等方面进行综合防治,以期为我国奶牛业健康发展提供参考。

物流效率提升对农村电商发展的影响——基于农村经济发展角度

提高农村地区物流配送效率,改善农村电商发展的交通环境,夯实农村电商发展的经济基础,对促进我国农村地区经济发展具有重大现实意义。影响农村物流效率的因素主要包括交通基础设施、人才队伍建设、信息化水平、物流体系建设等方面。同时应当注意到,物流效率提升是农村电商发展的必要条件但非充分条件,不排除可能存在其他因素影响农村电商经济的发展。为此,需要从农村基础设施建设、城乡一体化发展、大学生回乡创业以及农村产业结构调整等多个角度制定合理措施。

用RAPD方法分析六个品种猪的亲缘关系

用１４０个１０碱基随机引物对外来猪种杜洛克猪、斯格猪、长白猪、大约克夏猪及地方猪种蓝塘猪、大花白猪的基因组ＤＮＡ进行ＲＡＰＤ分析，其中２３个引物无扩增产物，６６个引物的扩增产物表现为多态，５１个引物的扩增产物表现为单态，扩增产物的电泳条带数在１～１１条之间，平均为４２条。从相似系数及聚类分析结果可以看出，斯格猪与长白猪、蓝塘猪与大花白猪的相似系数较高，亲缘关系也较近，而２个地方猪种与４个外来猪种之间则相应地较低、较远；在４个外来猪种中，除杜洛克猪外，另３个外来猪种又因曾直接或间接地引用过中国地方猪种作为育种素材，因而表现出与地方猪种相对较近的亲缘关系。

二元杂母猪初配年龄与繁殖性能和使用寿命的关系

研究广东省某集约化猪场2003～2004年淘汰的1298头长大或大长二元杂母猪的生产记录资料,运用SPSS软件对不同初配日龄母猪的头胎和终生繁殖成绩及使用寿命进行统计分析,结果表明,240～269日龄初配母猪头胎产仔数最高,但更易发生繁殖疾病而过早淘汰,终生生产成绩下降和使用寿命缩短,其次是270～299日龄、210～239日龄初配母猪;209日龄以下初配母猪头胎产仔性能较差,但繁殖疾病等发生率较低,终生产仔数最高,使用寿命长;300日龄以上初配母猪繁殖性能和使用寿命均较差。