青藏高原中华羊茅不同部位的营养价值及分子结构特性研究

本试验旨在比较青藏高原中华羊茅不同部位(全株、茎、叶和穗)的营养价值及分子结构特征,为建立高原牧草营养价值快速评定技术和家畜饲粮配方设计提供基础数据。试验采用概略养分分析法和康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)分析中华羊茅不同部位的营养价值,同时利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)技术对不同部位的分子结构进行研究,并探求它们之间的相关关系。结果表明:1)中华羊茅不同部位蛋白质组分和蛋白质分子结构存在显著差异(P<0.05)。其中,穗的粗蛋白质(CP)、中性洗涤不溶粗蛋白质(NDICP)、难溶性真蛋白质(PB1)、酰胺Ⅱ区峰高、α-螺旋峰高、β-折叠峰高以及α-螺旋峰高/β-折叠峰高值均为最高,茎的上述指标较低;不同部位的蛋白质组分与蛋白质分子结构参数存在相关关系。2)中华羊茅不同部位的碳水化合物组分和碳水化合物分子结构存在显著差异(P<0.05)。其中,穗的淀粉和非纤维性碳水化合物(NFC)含量最高;茎的中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)和不可消化纤维(CC)含量最高;茎的结构性碳水化合物峰面积、纤维素复合物峰面积和峰高显著高于全株和其他部位(P<0.05);中华羊茅不同部位的碳水化合物组分与其分子结构参数存在较强的相关关系。综上所述,中华羊茅各部位的营养价值和分子结构特征存在显著差异;以中华羊茅为主要粗饲料来源设计饲粮配方时,应注意搭配补充蛋白质饲料并充分考虑饲粮的可消化性;下一步可利用本研究获取的基础数据,探索建立中华羊茅营养价值的快速评定技术。

青藏高原老芒麦不同部位的营养价值及其分子结构特性研究

研究牧草及其不同部位的营养价值对牧草育种及其营养价值开发非常重要。本试验旨在比较青藏高原老芒麦及其不同部位(茎、叶、穗)的营养价值,并探索其对应的分子结构信息。试验采用常规化学分析方法和康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)对老芒麦不同部位的营养价值进行评定,并结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术对不同部位的蛋白质、碳水化合物相关的分子结构进行研究,探求它们之间的相关关系。结果表明:1)老芒麦不同部位的营养成分和CNCPS组分存在显著差异(P<0.05)。其中,叶的粗蛋白质(CP)、中性洗涤不溶蛋白质(NDICP)和非纤维性碳水化合物(NFC)含量最高,茎的中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)、纤维素及碳水化合物含量最高。2)通过FTIR技术发现,老芒麦不同部位的蛋白质和碳水化合物分子结构之间存在显著差异(P<0.05)。其中,叶的蛋白质α-螺旋峰高及α-螺旋峰高/β-折叠峰高值均为最高;茎的总碳水化合物峰面积以及纤维素复合物峰面积和峰高均显著高于其他部位(P<0.05);穗的结构性碳水化合物峰面积显著低于其他部位(P<0.05)。3)通过相关性分析得出,老芒麦不同部位的营养成分分子结构光谱参数与其营养价值存在较强的相关关系(P<0.05)。综上所述,老芒麦可以作为高原草食家畜良好的饲草来源,其叶片的营养价值较高,茎的营养价值相对较低;FTIR技术具备快速评定老芒麦不同部位营养价值的潜力。

线粒体自噬调控哺乳动物胚胎发育的研究进展

线粒体自噬(mitophagy)是一个进化保守的过程,它可以选择性地识别、隔离和降解特定靶标。当细胞处于不利的环境下,线粒体自噬通过降解异常或过量的线粒体来维持细胞稳态,减轻细胞运行的压力。线粒体自噬在哺乳动物生殖调控过程中发挥着重要的作用,主要涉及卵母细胞的成熟、衰老和早期胚胎的发育等多种生理过程。本文主要综述了线粒体自噬的生物学功能、线粒体自噬的相关因子调控以及线粒体自噬在哺乳动物生殖中的作用机制,为进一步研究线粒体自噬在哺乳动物生殖发育过程中发挥的作用提供参考依据。

一例犬冠状病毒Ⅰ型与犬腺病毒Ⅱ型混合感染的实验室诊断

本试验对1例2月龄中华田园犬进行病原诊断,该病犬主要症状为腹泻、血便并伴随流涕、打喷嚏、咳嗽等。采集其鼻拭子、肛门拭子,利用PCR方法分别对7种常见的犬腹泻病毒及呼吸道病毒进行检测,结果显示该病例为犬冠状病毒Ⅰ型与犬腺病毒Ⅱ型的混合感染。待病犬进入濒死期立即安乐死并进行剖检,组织观察可见肺部出现明显的出血斑,盲肠、直肠、结肠有明显的出血点。本试验为犬病毒性腹泻、呼吸道疾病的病毒诊断以及犬冠状病毒Ⅰ型、犬腺病毒Ⅱ型自然感染引起的组织病变提供了参考。

“以学生为中心”的动物遗传学教学改革探讨

动物遗传学是畜牧、兽医学科重要的专业基础课,学习该课程可为后期专业课学习、动物生产实践与创新提供必要的知识储备,然而课堂教学中的"沉默"和"单声道"现象普遍存在,不能引起学生的兴趣。笔者首先分析该现象的潜在原因,通过采用鼓励学生参与研创课题、组织课程专题汇报、注重课堂设计、开展综合实验教学、调整课程考核形式及提高学习过程管理等以学生为中心的教学方法,充分调动学生学习动物遗传学的自主能动性,激发学生的学习兴趣,培养学生自学、实践及创新能力,取得了良好的教学效果,以期为动物遗传学实现新时代教学目标的改革提供参考。

转录组测序及其在反刍动物中的应用研究进展

近年来,随着下一代测序技术的快速发展和成本降低,转录组测序(RNA-seq)已经成为一种全面而准确的基因表达模式分析工具。反刍动物,尤其是牛羊等具备较高的经济价值,因此,研究反刍动物的转录组测序具有重要意义。本文介绍了RNA-seq技术及其在反刍动物应用中的最新研究进展,为反刍动物基因组学研究提供参考依据。

DNA甲基化在哺乳动物卵母细胞和早期胚胎发育中的研究进展

DNA甲基化(DNA methylation)是一种动态、可逆并可以遗传的表观遗传修饰模式,主要发生在哺乳动物原始生殖细胞和早期胚胎发育过程中,能够通过高动态和协同的核酶网络附着在DNA的CpG区域,同时还通过改变调控区域的功能状态进而调控基因表达且不影响DNA序列所携带的遗传信息。DNA甲基化主要涉及基因组印迹、转座元件沉默、X染色体失活和衰老等多种关键生理过程,在哺乳动物卵母细胞和胚胎发育中发挥着重要作用。本文介绍了DNA甲基化的建立与去除机制及其生物学功能,重点阐述了DNA甲基化在哺乳动物卵母细胞和胚胎发育过程中精准生成、维持、读取和删除等动态变化过程,为进一步研究哺乳动物表观遗传调控提供参考依据。

CRISPR/Cas9技术在鸡遗传育种中的研究进展

近年来基因编辑技术发展迅速,规律成簇的间隔短回文重复序列及相关蛋白9(Clustered regularly interspaces short palindromic repeats and CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)作为一种效率高、成本低和操作简单的新型基因编辑技术脱颖而出,不论是在动植物还是在微生物方面都被广泛应用。作为重要的家禽,鸡的生殖结构特点限制其在遗传育种中的研究。CRISPR/Cas9技术以操作精准、便利的优势扭转了传统基因编辑技术在鸡遗传育种研究中难以应用的局面。文章就CRISPR/Cas9技术的发展和作用机制及其在鸡生长发育、性腺分化、疾病防控、胚胎编辑、转基因鸡制备等方面的最新研究进展进行了综述,同时也对CRISPR/Cas9技术的脱靶及改良应用进行了简要论述,为CRISPR/Cas9技术在鸡标准化、规模化养殖过程中的实际运用提供参考。

羊肠道病毒研究进展

肠道病毒(Enterovirus,EV)是小RNA病毒科(Picornaviridae)肠道病毒属(Enterovirus)的成员。肠道病毒属包括EV-A~EV-L 12个肠道病毒种和RV-A~RV-C 3个鼻病毒种(Rhinovirus)。其中EV-A~EV-D主要感染人类,EV-E和EV-F主要感染牛,EV-G主要感染猪和羊[1-5],也有报道从羊体内检测出了EV-E和EV-F[6-7]。山羊及绵羊肠道病毒(Caprine/Ovine enterovirus,CEV/OEV)是一种新发病原,主要引起羊以高热、严重腹泻、流涎等为主要特征的疾病,有时也会表现为脑炎和脊髓炎[6-8]。

环状RNA在羊重要性状形成中的研究进展

环状RNA(circular RNA, circRNA)是一类经过反向剪接形成的闭合环状RNA分子,具有结构稳定、表达量丰富、在不同组织及其不同发育阶段具有表达特异性等特征,备受研究者关注。该文了总结近年来circRNA在羊重要性状中的研究进展,有助于揭示circRNA调控重要性状形成的分子机制,为最终构建羊重要性状形成的分子调控网络提供理论支撑。

不同含水量和糖蜜添加量对青贮杂交构树发酵品质、营养成分和瘤胃降解特性的影响

本试验旨在研究不同含水量和糖蜜添加量对青贮杂交构树发酵品质、营养成分和瘤胃降解特性的影响。采用2×4两因素试验设计,其中含水量分别为73%(新鲜构树)和60%(萎蔫构树),糖蜜添加量分别为0(对照)、2.5%、5.0%和7.5%。将全株杂交构树切短至1~2 cm,按照试验设计混匀后装入透明聚乙烯袋中,密封后于室温避光发酵90 d。选用3头装有永久性瘤胃瘘管的健康泌乳荷斯坦奶牛(体重约650 kg)测定青贮样品的瘤胃降解率,并采用体外法测定瘤胃未降解残渣养分的小肠消化率。结果表明:1)所有糖蜜添加组的青贮杂交构树感官评价均达到德国农业协会评价等级1级(优良)标准。2)随着含水量的降低和糖蜜添加量的升高,乳酸含量显著升高(P<0.05),pH和氨态氮(NH3⁃N)含量显著降低(P<0.05),且上述指标随着糖蜜添加量的升高呈二次变化(P<0.05);除2个对照组和73%含水量+2.5%糖蜜组外,其余组均为未检出丙酸和丁酸。3)随着含水量的降低和糖蜜添加量的升高,粗蛋白质(CP)、非纤维性碳水化合物(NFC)和可溶性碳水化合物(WSC)含量显著升高(P<0.05),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、中性洗涤不溶性粗蛋白质(NDICP)和酸性洗涤不溶性粗蛋白质(ADICP)含量显著降低(P<0.05),且上述指标随糖蜜添加量的升高呈二次变化(P<0.05)。4)降低含水量和添加糖蜜可显著提高青贮杂交构树养分瘤胃降解率和过瘤胃CP小肠消化率(P<0.05)。综上可知,降低含水量和添加糖蜜有利于提高杂交构树青贮品质,改善青贮杂交构树营养价值,在60%含水量条件下添加2.5%~5.0%糖蜜即可获得优质的杂交构树青贮饲料。

普通变形杆菌噬菌体裂解酶Lys66的表达纯化及活性分析

目的:对一株新型普通变形杆菌噬菌体中的裂解酶Lys66进行基因克隆、蛋白表达纯化及活性分析。方法:将噬菌体全基因序列在Genbank数据库中进行对比,挖掘出裂解酶基因序列,并对其进行克隆,进一步在大肠杆菌中表达蛋白并纯化,探究其抑菌效果。结果:通过比对挖掘出与裂解酶相似度较高的基因序列,大小为393 bp;利用ExPAsy Bioinformatics Resource Portal预测裂解酶的分子质量为15.20 kDa,等电点为9.40,由130个氨基酸组成,将优化的合成基因构建到载体pET-32α中,得到重组质粒pET-32α-lys66,并将重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后诱导其表达,经纯化验证后,获得1.86 mg/mL的重组裂解酶Lys66蛋白。裂解酶Lys66在平板上的抑菌圈直径为19.30 mm;对15株受试菌株中的13株经氯仿处理的革兰氏阴性菌均表现出裂解活性,宿主谱较广。Lys66(1.89 mg/mL)与乙二胺四乙酸(1 mmol/L)联用,2 h后OD_(600 nm)下降0.61,抑菌效果较好。结论:本研究重组表达的裂解酶Lys66具有良好的抑菌效果,可作为一种潜在的抗菌剂。

酵母硒对肠道健康的调节机理及其应用于猪生产的研究进展

酵母硒是一种有机硒补充剂,具有抗氧化、增强免疫、抗癌、保护肝脏等多种生物学功能。近年来研究表明,酵母硒作为饲料添加剂能够提高动物肠道抗氧化能力、维持肠道屏障完整性,调节免疫和微生物菌群。文章总结了酵母硒调节动物肠道健康的功能及作用机理,并对其在猪生产中的应用进行综述,以期为酵母硒在改善动物肠道健康方面的基础研究和富硒猪肉的生产应用提供参考依据。

褪黑素缓解玉米赤霉烯酮引发的卵巢颗粒细胞氧化应激与雌二醇合成异常

旨在研究玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)对卵巢颗粒细胞的毒性作用以及对雌二醇(Estradiol,E2)合成的影响,为筛选缓解ZEN毒性的药物提供参考.试验利用人颗粒细胞系(KGN)建立ZEN细胞攻毒模型,采用CCK⁃8法检测细胞活力,使用试剂盒检测细胞活性氧及线粒体膜电位水平,利用RT⁃qPCR检测E2合成基因的mRNA表达水平;同时,筛选缓解ZEN毒性的药物并验证其挽救作用.结果显示,添加ZEN(0、30、90μM)后,细胞活力随着ZEN浓度的升高而显著降低(P<0.05),细胞内ROS水平增加并且线粒体膜电位水平显著下降(P<0.05),E2合成基因CYP19A1、CYP11A1、STAR及HSD3B的mRNA表达水平显著下调(P<0.05).与ZEN处理组相比,联合添加褪黑素(Melatonin,MT)可以增加活细胞数量并显著提高细胞活力(P<0.05),同时,E2合成基因CYP19A1、CYP11A1、STAR及HSD3B的mRNA表达水平显著上调(P<0.05),细胞内ROS水平及细胞膜电位水平显著恢复.综上,ZEN导致KGN细胞氧化应激及E2合成紊乱,而MT可部分缓解上述中毒症状,提示MT可用于缓解ZEN毒性.

基于山羊肌内前体脂肪细胞RNA-seq数据的新基因发掘与分析

为挖掘山羊(Capra hircus)肌内前体脂肪细胞分化前后的新基因并对其进行GO功能和KEGG通路富集分析.利用转录组测序(Transcriptome sequencing,RNA-seq)技术对山羊肌内前体脂肪细胞分化前后的两组细胞cDNA样品(n=3)进行高通量测序,有效数据与山羊参考基因组比对后利用StringTie软件组装新基因.基于|log2foldchange|>0和P-adj<0.05筛选获得差异表达新基因,并利用clusterProfiler R包针对GO和KEGG数据库对新基因进行GO功能及KEGG通路注释.结果表明,组装获得的201个新基因可定位在山羊29对常染色体上,且在染色体2、3、5、11、18和29上定位富集.山羊肌内脂肪细胞分化前后表达上调的新基因共28个,表达下调的新基因共57个.在GO功能富集方面,共21个新基因注释到277个GO功能亚类中,其中GO功能条目中参与生物过程、细胞组成和分子功能的基因分别占73.65%、3.97%和22.38%,且3个条目中显著富集的GO功能亚类分别与代谢功能、病毒组装和分子结合相关.此外,共21个新基因富集到16条KEGG通路中,其中氨基酸生物合成通路富集的新基因最多,为3个.研究结果挖掘了山羊肌内脂肪细胞分化前后的新基因201个,为揭示山羊肌内前体脂肪细胞分化相关的新基因并进一步完善山羊功能基因组提供基础数据.

玉米赤霉烯酮对奶牛乳腺上皮细胞生长和乳脂合成相关基因表达的影响

旨在探索不同浓度玉米赤霉烯酮(ZEN)对奶牛乳腺上皮细胞(MAC-T)生长和乳脂合成相关基因表达的影响。首先,用不同剂量ZEN处理MAC-T细胞36 h,血细胞计数板统计细胞数量,染色并分析细胞凋亡与坏死情况,筛选ZEN添加的合适剂量;接着,试剂盒检测ZEN对MAC-T细胞中活性氧(ROS)以及线粒体膜电位的影响;最后,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术,分析ZEN对MAC-T细胞增殖、凋亡、氧化应激和乳脂合成相关基因表达的影响。结果表明,低剂量ZEN(0.01~1.00μmol/L)有促进MAC-T生长的趋势,而高剂量ZEN(5.00~10.00μmol/L)显著降低MAC-T细胞数量;0.10μmol/L ZEN对MAC-T中ROS和线粒体数量无明显影响,但10.00μmol/L ZEN显著增加了MAC-T中ROS水平,降低了线粒体数量;RT-qPCR结果表明,0.10μmol/L ZEN显著促进增殖基因(CDK1、CCND2)、抗氧化基因(DHODH、GPX4)和抗凋亡基因(BCL-2)表达,但同时提高了凋亡基因(CAS-3、BAX)表达量;10.00μmol/L ZEN显著抑制增殖基因(PCNA、CDK1、CCND2)、抗氧化基因(DHODH、GPX4、AIFM2)和抗凋亡基因(BCL-2)表达,但显著促进凋亡基因(CAS-3、BAX)表达;值得注意的是,0.10μmol/L ZEN显著促进了乳脂合成相关基因(PPARγ、FASN、JAK-2),但10.00μmol/L ZEN显著抑制了这些基因表达。上述结果提示,不同浓度ZEN对MAC-T细胞的作用存在差异:0.10μmol/L ZEN可以促进MAC-T细胞生长和乳脂合成相关基因表达的同时,也会诱导凋亡基因表达;10.00μmol/L ZEN会诱导MAC-T细胞氧化应激、降低线粒体数量,抑制增殖、抗氧化、抗凋亡和乳脂合成相关基因表达,同时促进凋亡基因表达,导致细胞死亡。

山羊KLF8生物学特征及对肌内前体脂肪细胞增殖的影响

旨在克隆山羊KLF8基因序列,阐明组织表达特性,并初步揭示过表达KLF8后对山羊肌内前体脂肪细胞增殖的潜在影响.利用逆转录PCR(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)方法克隆获得山羊KLF8基因启动子和CDS区序列(coding sequence,CDS),并运用生物信息学方法分析其序列特征;利用基因重组方法构建山羊pcDNA3.1-KLF8真核过表达载体,利用CCK-8、EdU检测方法和实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)明确KLF8对山羊肌内前体脂肪细胞增殖的影响.结果显示,获得包含2个潜在的核心启动子、多个TATA-Box和GATA-Box的山羊KLF8基因启动子2 001bp和包含KLF家族典型的锌指结构域、发挥转录抑制/激活基序的CDS序列1 062 bp.KLF8高表达于山羊脾脏组织,极显著高于其他组织(P<0.01),中度表达于肾脏和肺脏组织,低表达于背最长肌和股二头肌.过表达KLF8抑制山羊肌内前体脂肪细胞增殖,并且这种作用可能是通过上调CCND1的表达来实现的.结果为明确山羊KLF8基因生物学特征及对山羊肌内前体脂肪细胞增殖的影响提供重要的数据支撑.

G6PD在雌性牦牛不同繁殖周期主要生殖器官中的表达

旨在探究G6PD在牦牛不同繁殖周期主要生殖器官中的表达情况,为进一步了解G6PD在牦牛生殖过程中发挥的作用提供理论依据.以卵泡期、黄体期和妊娠期的牦牛卵巢、输卵管和子宫为研究目标,使用PCR和实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)法检测G6PD基因在雌性牦牛主要生殖器官中的表达情况;通过蛋白免疫印迹法(Western blotting,WB)检测G6PD蛋白在牦牛主要生殖器官中的表达情况.结果显示,G6PD在牦牛各主要生殖器官中均有表达,在卵巢中黄体期的表达显著高于卵泡期(P<0.05);输卵管妊娠期的表达显著高于黄体期和卵泡期(P<0.05);子宫妊娠期表达高于卵泡期和黄体期.结果表明,G6PD在不同繁殖周期牦牛的主要生殖器官中起着重要作用,为未来研究G6PD在哺乳动物繁育过程中的作用机制提供了线索.

铁对畜禽肠道屏障的影响及作用机制研究进展

肠道屏障的完整性对于动物的健康和生产性能至关重要。铁作为一种必需微量矿物元素,不仅在维持正常生理功能中起着关键作用,还与肠道屏障的完整性紧密相关。适量铁对肠道屏障有保护作用,而缺铁和高剂量铁均可能对肠道屏障的完整性和功能产生不良影响。本文介绍了铁的生物学功能,综述了铁对肠道屏障的影响以及可能涉及的作用机制,旨在为生产中合理利用铁制剂提供理论参考。

放牧补饲对草地藏系绵羊的生长性能、瘤胃发酵参数及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响

为研究放牧补饲对草地藏系绵羊生长性能、瘤胃发酵参数及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响,试验选取7月龄体重(23.74±2.16)kg、体尺相近、健康的藏系绵羊60只,随机分为2组,每组3个重复,每个重复10只。其中自然放牧组全天草场放牧,不补饲;放牧+补饲组全天草场放牧,归牧后补饲精料补充料,试验期间2组实行同等条件下放牧管理,9:00出牧,17:30归牧,试验期为70 d(预试期10 d,正试期60 d)。结果表明:放牧+补饲组的体高极显著高于自然放牧组(P<0.01),放牧+补饲组的体重、平均日增重和体长显著高于自然放牧组(P<0.05)。放牧+补饲组的瘤胃pH值和乙酸/丙酸值极显著低于自然放牧组(P<0.01),放牧+补饲组的总挥发性脂肪酸、乙酸、丁酸、异丁酸和异戊酸极显著高于自然放牧组(P<0.01),放牧+补饲组的氨态氮、丙酸、戊酸显著高于自然放牧组(P<0.05)。放牧+补饲组血清中萄萄糖的含量极显著高于自然放牧组(P<0.01),放牧+补饲组血清中免疫球蛋白G的含量显著高于自然放牧组(P<0.05)。放牧+补饲组血清中谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶的含量极显著高于自然放牧组(P<0.01),放牧+补饲组血清中总抗氧化能力的含量显著高于自然放牧组(P<0.05)。而自然放牧组血清中丙二醛的含量显著高于放牧+补饲组(P<0.05)。综上,补饲精料补充料可提高放牧条件下草地藏系绵羊的生长性能、瘤胃发酵水平、血清抗氧化能力和免疫功能,能改善血清生化指标。