虚拟仿真和产教研融合建设“动物繁殖学教学实习课程”思政教学实践研究

“动物繁殖学教学实习”是动物科学的专业必修课,课程教学目的是使学生能够掌握一定的现代动物繁殖技术,培养服务于畜牧业生产及相关科学研究的创新型人才。广西大学动物繁殖学教学团队结合自身学科发展和课程特点深入挖掘思政元素,开展教育教学方法创新改革,将课程思政和育人元素融入教学,培养畜牧业高质量发展所需人才。本课程教学以立德树人为根本,建设虚拟仿真教学资源,进行课前、课中、课后的思政融合,虚拟仿真与传统课程融合,产学研融合的思政教学模式,建立课程思政的考评机制等实践策略,实施课程思政建设和改革,提升学生专业认同感,增强服务“三农”的责任和担当。

新农科背景下动物学实验课程思政建设研究与实践

在实验课程教学中,课程思政可为提高课程教学质量、培养高素质和创新人才提供有力保障。文章以“动物学实验”课程思政为例,结合新农科背景的要求,以立德树人为根本,针对目前该课程教学中存在的思政元素不足、思政教学模式尚需完善等问题,提出“以学生为中心,多维赋能”的思政教学理念,探讨“融入什么,怎么融入,效果怎样”农学类专业实验课程思政的建设内容。通过创新思政教学方法、组织特色思政教学活动等途径,培养学生树立强农兴农意识,成为德才兼备的高素质畜牧兽医专业人才,助力农业发展和乡村振兴。

PGC介导的TMEM182基因敲除性腺嵌合体鸡的制备

为深入研究TMEM182基因在鸡体内的功能和表现,试验采用原始生殖细胞介导法,利用CRISPR/Cas9介导的HMEJ基因编辑技术,对体外培养的原始生殖细胞TMEM182基因进行敲除,以期产生TMEM182基因缺陷性腺嵌合体鸡。选择3个sgRNA靶向TMEM182基因的第二外显子,利用T7E1进行基因打靶效率检测。对体外培养的PGCs进行外源基因mCherry定点插入,引起TMEM182基因插入突变,通过流式分选获得mCherry+PGCs。将mCherry+PGCs注射到发育至2.5 d的受体鸡胚,观察外源PGCs的性腺整合情况。结果显示:TMEM182-sgRNA1的打靶效率最高;通过将sgRNA1与模板质粒共转染PGCs,得到能稳定表达红色荧光的mCherry+PGCs;孵化第6天,在受体鸡胚性腺能明显观察到发出红色荧光的PGCs,最终孵化出10只小鸡。研究表明:利用CRISPR/Cas9技术对鸡PGCs进行基因编辑,制备性腺嵌合体鸡是一种高效、稳定的制备基因编辑鸡的方法。

布氏乳杆菌和枯草芽孢杆菌对广西麻鸡繁殖性能和卵巢发育的影响

试验旨在研究饲粮中添加布氏乳杆菌和枯草芽孢杆菌活菌液对产蛋高峰期广西麻鸡繁殖性能和卵巢发育的影响。选取健康状况良好、27周龄产蛋高峰期广西麻鸡480只,随机分为4组,每组3个重复,每个重复40只鸡。试验期9周。对照组饲喂基础饲粮,M1组在基础饲粮中添加布氏乳杆菌和枯草芽孢杆菌比例为1∶1的活菌液,L1组在基础饲粮中添加布氏乳杆菌活菌液,B1组在基础饲粮中添加枯草芽孢杆菌活菌液,益生菌制剂活菌数均为4.5×10^(8) CFU/mL。结果显示:与对照组相比,M1组第2~8周的产蛋率显著提高(P<0.05),平均产蛋率和合格种蛋率显著提高(P<0.05)。M1组血清雌激素(E)、孕酮(PROG)、促卵泡素(FSH)和促黄体素(LH)的生殖激素水平及卵巢雌激素受体(ER)mRNA、孕酮受体(PR)mRNA、促卵泡素受体(FSHR)mRNA和促黄体素受体(LHR)mRNA的相对表达量均显著提高(P<0.05)。研究表明,在饲粮中添加布氏乳杆菌和枯草芽孢杆菌混合菌液可改善产蛋高峰期广西麻鸡种鸡的繁殖性能,促进卵泡成熟和卵巢发育。

文昌鸡胚胎期胸肌发育特征的研究

为研究文昌鸡胚胎期胸肌发育规律及肌肉调控基因(MyoG、MRF4)对肌纤维发育的影响,本研究挑选了100枚蛋重(40±2) g的文昌鸡种蛋进行同条件孵化,测定8~20日胚龄(E8~E20)的胚胎重和胸肌重,计算其胸肌率,并取胸肌进行冰冻组织切片,观察胚胎期胸肌纤维变化情况。随后采用实时荧光定量(qRT-PCR)方法分析其胸肌中MRF4、MyoG、β-actin的表达量。结果显示:文昌鸡胚胎重在E19前随着胚龄增加而增加,在E19后略微下降;胸肌重在E16前随着胚龄增加而增加,并在E16后波浪式下降;胸肌率在E8~E14呈波浪式上升,E14后显著下降。E8~E14阶段成肌细胞大量增殖;E14阶段成肌细胞开始出现少量融合分化形成的多核肌管;E16阶段细胞核开始完全移动至肌纤维周围,肌纤维雏形形成;到E20阶段胸肌肌纤维已经具备成年动物肌纤维相同的形状。MYOG和MRF4在胸肌中分别在E14和E16达到表达高峰。综上,E14至E16阶段是文昌鸡胚胎胸肌发育最快的时期,是胸肌发育的关键转折期,其中,E14是胸肌从增殖到融合的关键过渡点,而E16是胸肌肌纤维成熟的关键点。本文通过探究文昌鸡胸肌发育与其关键调控基因之间的潜在联系,为制定高效养殖策略并提升文昌鸡胸肌产量提供了理论依据。

文昌鸡活体可度量性状与皮脂重的相关分析

旨在研究文昌鸡活体度量性状与皮脂重的关系,本文选取120日龄文昌鸡60只,公母各半,测量其体重、体斜长、胸宽、胸深、龙骨长、骨盆宽、胫长、胫围、胸肌厚、皮脂厚、皮脂重指标,运用SPSS 26.0软件分别对公、母鸡的各项指标数据进行相关性分析、通径分析、逐步线性回归分析等。结果表明,文昌鸡公鸡皮脂重与体重、胸肌厚、皮脂厚呈极显著正相关(P<0.01),与体斜长呈显著相关(P<0.05),其中相关性最大的是胸肌厚(R=0.687),其次是体重(R=0.685);母鸡皮脂重与体重、体斜长、胸肌厚、皮脂厚均呈极显著正相关(P<0.01),其中相关系数最大的是体重(R=0.857),其次是皮脂厚(R=0.630)。体重主要通过直接作用影响文昌鸡皮脂重,体斜长主要通过间接作用影响文昌鸡公鸡皮脂重,胫长主要通过间接作用影响文昌鸡母鸡皮脂重。公、母鸡活体可度量性状与皮脂重的最优回归方程分别为:Y_(皮脂重)=396.649+42.279X_(胸肌厚)+0.187X_(体重)+1213.592X_(皮脂厚)-36.516X_(体斜长),Y_(皮脂重)=193.928+0.264X_(体重)-61.334X_(胫长)。

促卵泡素对雏鸡原始卵泡形成的影响

【目的】探究促卵泡素(FSH)对雏鸡原始卵泡形成的影响,为开展雏鸡卵巢的早期发育及提高蛋鸡产蛋性能的研究提供理论依据。【方法】将40只刚出壳雏鸡随机分为试验组(FSH)和对照组(CK),分别肌肉注射20 IU/mL FSH和生理盐水。试验开始后0和5.5 d称取雏鸡体重,5.5 d采集雏鸡卵巢组织进行石蜡切片、HE染色和转录组测序(RNA-Seq)分析。通过生物信息学分析筛选差异表达基因(DEGs),并进行GO功能注释和KEGG信号通路富集分析。将DEGs上传STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络。最后通过实时荧光定量PCR检测基因相对表达量。【结果】与CK组相比,FSH组雏鸡体重无显著变化(P>0.05,下同),卵巢体积明显增大。HE染色结果表明,FSH组卵巢皮质较厚,卵巢组织更致密,原始卵泡数量增多且体积增大,能明显看到原始卵泡结构。2组雏鸡卵巢中共存在617个DEGs,FSH组有107个,CK组有510个。GO功能注释和KEGG信号通路富集分析结果表明,DEGs注释到的GO功能条目可分为生物学过程、细胞组分和分子功能三大类,主要富集到PI3K-AKT、Wnt/β-catenin、MEK/ERK和MEK1/2/ERK1/2信号通路。实时荧光定量PCR结果显示,与CK组相比,FSH组DAZL和PIWIL1基因相对表达量极显著降低(P<0.01,下同),SMAD2、ZP1和CYP17A1基因相对表达量显著(P<0.05)或极显著升高,FSHR基因相对表达量无显著变化。【结论】FSH可能是通过影响颗粒细胞增殖、类固醇生成和血管生成等多条卵泡发育相关信号通路来促进雏鸡原始卵泡形成,其对CYP17A1、SMAD2和ZP1等基因的调控可能是其促进原始卵泡生成的主要分子机制之一。

流式细胞仪分离精子法的研究进展

以X精子和Y精子的DNA含量差别为基础的流式细胞仪分离精子技术是有效的哺乳动物性别控制方法。目前,流式细胞仪分离精子的速度与上世纪90年代初期相比已提高了30多倍,以3000个/秒的常规速度分离X精子或Y精子的准确率可达到85%～90%。迄今,用分离精子人工授精已产下了数万头的动物后代,而分离人的精子也开始应用到了避免X染色体连锁遗传疾病的生殖医学工程中。

枯草芽孢杆菌与布氏乳杆菌对广西麻鸡生长性能、抗氧化能力及消化酶活性的影响

广西麻鸡市场消费潜力巨大,但生产效益有待提高。在国家禁止向饲粮添加抗生素和促生长剂的大背景下,益生菌、中草药和酶制剂等替抗产品成为当今的研究热点。本研究利用从广西采集筛选的益生菌种——枯草芽孢杆菌与布氏乳杆菌,通过饲养试验检验其对广西麻鸡雏鸡生长性能、抗氧化能力及消化酶活性的影响。结果显示,经42 d饲喂试验,枯草芽孢杆菌与布氏乳杆菌混合饲喂组(混合组)、枯草芽孢杆菌组、布氏乳杆菌组和对照组平均体重分别为442.65 g、410.24 g、408.13 g和385.03 g。与对照组相比,使用益生菌不仅可以显著提高平均体重(P<0.05),以混合组体重最重;还可以显著降低料重比,尤其是混合组极显著低于对照组(P<0.01);可以显著提高胰腺脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶的含量和总抗氧化能力(TAOC)(P<0.05)。说明在广西麻鸡饲粮中添加枯草芽孢杆菌或布氏乳杆菌都能有效促进生长性能,并提高消化酶的活性及抗氧化能力,且两种菌混合使用效果最佳。

柚皮苷对老龄广西麻鸡种公鸡繁殖性能的影响

试验旨在探究基础日粮中添加不同浓度的柚皮苷对老龄广西麻鸡种公鸡繁殖性能的影响。随机选取60只健康、体况相近的70周龄广西麻鸡种公鸡,随机分为4组,每组15只鸡。对照组饲喂基础日粮,对照组、N1组、N2组、N4组分别在基础日粮中添加0.1%、0.2%、0.4%柚皮苷。正式试验期60d。结果显示:试验第30d后,各试验组种公鸡精液量、精子密度、精子直线运动率及精子活率均显著高于对照组(P<0.05)。试验第60d,N2、N4组种公鸡精子的曲线运动速率(VCL)、平均运动速率(VAP)、直线运动速率(VSL)、头部摆动振幅(ALH)均显著高于对照组(P<0.05)。N2组的受精率显著高于对照组(P<0.05),各试验组的健雏率均显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,试验第30d时,3个试验组种公鸡血清促黄体素(LH)、睾酮(T)水平均显著提高(P<0.05),N2组促卵泡激素(FSH)水平显著提高(P<0.05);试验第60d时,N2组种公鸡血清FSH、LH水平显著提高(P<0.05),3个试验组种公鸡血清T水平均显著增加(P<0.05)。研究表明,柚皮苷可通过提高老龄广西麻鸡种公鸡的生殖激素水平,改善精液品质及精子运动性能,从而改善其繁殖性能,其中柚皮苷添加量为0.2%时对老龄广西麻鸡种公鸡繁殖性能改善的效果相对更好。

瘦素对水牛卵母细胞体外成熟和体外受精胚胎发育的影响

【目的】探讨瘦素在水牛体外胚胎生产体系中的作用机理,提高体外胚胎生产效率,为利用分离精子加速水牛品种改良及良种群的扩繁奠定基础。【方法】分别在水牛卵母细胞成熟培养液和胚胎培养液中添加瘦素,研究其对水牛卵母细胞体外成熟率和体外受精胚胎发育率的影响。【结果】在水牛卵母细胞体外成熟液阶段,添加瘦素不仅能促成熟,还能提高其胚胎发育潜能;在体外受精后的胚胎培养阶段,添加瘦素也能显著提高囊胚发育率,二者的最佳瘦素浓度均为10ng/mL。在最佳瘦素浓度(10ng/mL)下,常规精子体外受精后的囊胚发育率从19.7%(空白对照组)提高到27.0%,分离精子体外受精后的囊胚发育率从12.3%(空白对照组)提高到17.4%。【结论】瘦素能促进水牛卵母细胞体外成熟及体外受精胚胎发育,并以添加10ng/mL瘦素的促进效果最明显。

公牛精子分离前的保存

试验采用荷斯坦公牛精液,比较了添加抗生素、TALP稀释以及TALP稀释染色3种处理方法对常温下保存精子活力的影响。研究结果表明,新鲜精液加抗生素处理后直接保存的效果优于另外2个处理组,而分离精子经冷冻解冻后的存活率达40%,说明了该方法的可靠性。

水牛精液中X和Y精子比率的鉴定

利用流式细胞仪分析水牛分离和未分离精液中精子的DNA含量,所得的直方图用高斯曲线拟合,分析计算出样本中X和Y精子的比率。结果表明:未分离的水牛精液中X精子的比率为50%,与正常水牛后代性别比率没有显著差异;而水牛的分离X精液样本中X精子占93%,分离Y精液样本中Y精子占89%。实验结果显示了流式细胞仪DNA分析法鉴定水牛精液中X和Y精子比率的可靠性,而流式细胞仪分离精子程序和方法在水牛上的应用是可靠而有效的。

猪胎儿肾脏成纤维细胞体外培养体系的建立

本研究旨在建立猪胎儿肾脏成纤维细胞体外培养体系,并探讨其作为猪体细胞克隆供体的可能性。使用组织块培养法从体长为10cm以上的猪胎儿分离得到猪胎儿肾脏成纤维细胞,绘制了生长曲线,鉴定了细胞类型并且进行了细胞周期同期化效果的研究。结果表明:该培养体系可以支持猪胎儿肾脏成纤维细胞的体外生长,单个细胞均为梭形细胞,抗波形蛋白免疫荧光染色显示为阳性,而抗角形蛋白免疫荧光染色为阴性,分离到的细胞为胎儿肾脏成纤维细胞。使用血清饥饿法和接触抑制法诱导细胞进入G0/G1期,并且分别比较两者同期化效率,结果显示:血清饥饿2d和4d的同期化效率差异不显著,但都比8d组的高(88.97%和87.69%比82.45%,P<0.05);接触抑制4d、6d组间同期化效率差异不显著,但都比0d组的高(85.56%和85.89%比81.82%,P<0.05)。本研究在国内首次分离得到猪胎儿肾脏成纤维细胞,已经在体外传代培养到32代,其同期化效果好,可以作为体细胞克隆供体。

使用流式细胞仪分离精子进行仔猪性别控制的研究

本研究旨在探索流式细胞仪分离精子在猪性别控制中的应用。使用流式细胞仪分离猪XY精子,而后通过母猪输卵管授精生产"预知"性别的仔猪,并使用吖啶橙染色法检测粗分离对精子核酸含量的影响。结果,成功利用分离获得的猪X和Y精子对母猪进行输卵管授精,母猪怀孕率、产仔率均为100%;输Y精子母猪产仔雄性率100%(♂6/6),对照母猪产仔雄性率57.14%(♂8/14);3头输X精子母猪产母仔率91.67%(♀11/12),对照母猪产雌性仔猪40%(♀2/5);使用性别分离精子不影响母猪的怀孕率、产仔率,但窝产仔数较低;吖啶橙染色法检测结果表明,流式细胞仪粗分离对猪精子核酸含量没有显著影响(P>0.05)。本研究结果提示,使用流式细胞仪分离精子授精可以有效改变仔猪的性别比例。本研究结果为猪分离精子性别控制技术的推广应用奠定了基础。

胰岛素和葡萄糖对水牛体外受精早期胚胎发育的影响

探讨了不同浓度的胰岛素和葡萄糖对水牛体外受精早期胚胎体外发育的影响。结果表明,添加胰岛素浓度为5μg/mL时,水牛早期胚胎的囊胚发育率、囊胚细胞数及冷冻-解冻后胚胎的孵化率都显著高于对照组及其他浓度组(P<0.05);加入葡萄糖的浓度大于6 mm o l/L时显著影响水牛早期胚胎发育到囊胚及孵化囊胚的阶段(P<0.05);联合添加胰岛素和葡萄糖时能显著提高水牛早期胚胎的孵化囊胚率、总囊胚率和囊胚细胞数(P<0.05)。实验证实,浓度为5μg/mL胰岛素能促进水牛体外受精早期胚胎的发育;在TCM-199中单独添加葡萄糖是不必要的,联合添加葡萄糖和胰岛素能促进水牛体外受精早期胚胎的发育。

流式细胞仪在猪性别控制中的应用初探

在国内首次报道使用流式细胞仪对猪进行性别控制研究。猪精液通过流式细胞仪进行X、Y精子分离,分离精子经过数小时保存后,用于陆川母猪输卵管授精,最后产出健康仔猪。试验结果表明:①第1次(2005-10-14)精子分离的纯度为:X88%、Y83%;活力为X35%、Y21%。第2次(2006-01-13)纯度为:X70%,Y68%;活力为:X52%,Y36%。②该试验中母猪受孕率为25%,未受孕者仍然可在生产条件下继续繁殖。③受孕母猪(1头)产出健康仔猪5头,出生成活率100%,大小均匀,活力良好,哺乳期(28 d断奶)平均日增重与生产群极为接近(151.43 g1、48.93 g),但产活仔数低(生产群为8.4头/窝)。④仔猪雌性率为60%。试验结果初步表明:在该实验室现有条件下,使用流式细胞仪分离的X、Y精子,母猪通过输卵管受精可以产出健康仔猪;精子分离对仔猪哺乳期生长无明显影响;对性别比例有一定调控作用。

家兔超数排卵的研究

为了寻求家兔合理的超排方案,构建获得家兔卵子和胚胎的实验平台,进行3个试验:Ⅰ比较不同剂量(40、50、60、70、80和90 IU)的孕马血清促性腺激素(PM SG)对家兔超排效果的影响;Ⅱ比较不同的促卵泡素(FSH)处理方法(恒量法和递减法)对超排效果的影响;Ⅲ比较手术后重复超排对家兔超排效果的影响。结果显示:(1)经过80 IU的PM SG超排处理后,日本长耳白兔卵巢平均排卵点数和平均回收卵子数都显著高于40、50、60、70和90 IU组(P<0.05);(2)用FSH递减法、恒量法和80 IU PM SG超排处理时,日本长耳白兔卵巢平均排卵点数和平均回收卵子数的差异不显著(P>0.05);(3)进行一次手术后重复超排,手术后重复超排的新西兰兔与术前超排效果相比,卵巢平均排卵点数和平均回收卵子数的差异不显著(P>0.05);(4)激素处理不同品种的家兔,左右两侧卵巢排卵点数和平均回收卵子数的差异均不显著(P>0.05)。结论:(1)应用PM SG进行母兔超排处理时,80 IU剂量的超排效果比较好;(2)应用FSH时,采用递减法和恒量法得到的结果差异不显著,在实践中两种方法均可用;(3)适宜的PM SG剂量(80 IU)对兔子的超排效果与FSH相似,在兔子超排处理时,可用PM SG代替FSH;(4)两次手术过程并不会影响超排效果。

猪卵母细胞化学辅助手工去核及手工核移植胚胎发育能力因素的研究

本研究在筛选猪化学辅助手工去核最佳脱羰秋水酰碱(Demecolcine,DC)浓度的基础上,探讨了各种因素对手工重构胚发育的影响,以期建立高效的猪手工体细胞核移植技术体系。观察不同成熟时间卵母细胞在不同DC浓度下的去核效率,并进一步比较了化学辅助手工去核法和荧光染色去核法、不同类型的供体细胞(颗粒细胞、新生巴马肌肉成纤维细胞和胎儿成纤维细胞)和供体细胞的不同处理方法(70%～80%汇合、血清饥饿法和100%接触抑制法)对重构胚发育能力的影响。结果表明:(1)利用DC诱导去核,对体外成熟培养44h的卵母细胞以浓度0.4μg.mL-1作用0.5～1h为宜。(2)用DC化学辅助手工去核与用荧光染色去核的重构胚囊胚发育率差异不显著(13.11%vs 9.25%,P>0.05)。(3)以胎儿成纤维细胞、颗粒细胞和新生巴马小型猪肌肉成纤维细胞为供体构建的重构胚的融合率、卵裂率及囊胚率均差异不显著(P>0.05)。(4)用70%～80%汇合(对照组)组、接触抑制组和血清饥饿组的细胞作供体构建的重构胚,在融合率上,接触抑制组显著高于对照组(P<0.05);在分裂率与囊胚率上,各组之间均无显著差异(P>0.05)。研究结果表明,化学辅助手工去核法在实际生产中可以替代荧光染色去核法,能省去去核过程中荧光染色及紫外光照射去核等步骤,从而简化了猪手工体细胞核移植程序,提高了猪手工体细胞核移植效率,能为高效的猪手工体细胞核移植技术体系的建立提供参考。

王丕建教授诞辰100周年纪念活动通告

王丕建教授出生于1916年5月,福建惠安县人,中共党员、中国民主同盟盟员。王教授是我国著名的动物繁殖学家,是原广西农学院畜牧兽医系创建人之一,曾任系主任长达30年。王丕建教授治学严谨,为人师表,培养了众多的学子英才,可谓桃李满天下。他兢兢业业,清正廉洁,作风正派,光明磊落,热爱祖国,以及对事业无比热爱的敬业精神,赢得了广大师生和畜牧界人士的爱戴。王丕建教授是广西畜牧兽医学会的主要创建人,曾任广西畜牧兽医学会理事长、