Preparation of modified LiMn_(2)O_(4) by solid-state reaction

Modified lithium manganese oxides were prepared by solid-state reaction of LiMn_(2)O_(4)and LiCoO_(2)as raw materials.A study was carried out by TG-DSC,XRD,DSC and electrochemical to analyse the reaction process and structural characterization of products.The results show that the LiMn_(2)O_(4)reacts chemically with LiCoO_(2)at high temperature.All of Li and partial Co atoms can insert into the LiMn_(2)O_(4)crystal lattice and a newly formed spinel phase-modified LiMn_(2)O_(4)was obtained.The distribution of Co content is even in modified LiMn_(2)O_(4)compound.The modified LiMn_(2)O_(4)compound exhibits improved cycling stability at room and elevated temperature in comparison with the pure LiMn_(2)O_(4).

娟珊牛和荷斯坦牛泌乳性状的比较分析

荷斯坦牛和娟珊牛作为目前分布广泛的主要奶牛品种,其泌乳性能各有优势。为了比较二者泌乳性能的差异,收集了江苏某大型牧场2015年9月至2016年12月间共25489条DHI记录,用多因素方差法分析不同胎次、泌乳阶段和产犊季节娟珊牛与荷斯坦牛泌乳性能的差异。结果表明:娟珊牛与荷斯坦牛泌乳性状之间存在极显著差异,娟珊牛乳脂率和蛋白率极显著高于荷斯坦牛,而荷斯坦牛产奶量相关性状(日产奶量、校正奶量、高峰奶量、305天奶量以及成年当量)极显著高于娟珊牛(P<0.01)。不同胎次、泌乳阶段和产犊季节娟珊牛和荷斯坦牛的泌乳性能比较结果总体上也符合上述趋势,但头胎娟珊牛校正奶量极显著高于头胎荷斯坦牛(P<0.01),三胎娟珊牛的高峰日极显著大于荷斯坦牛(P<0.01)。该结果表明娟珊牛和荷斯坦牛泌乳性能各有优势。

CXCR1基因编码区SNPs与荷斯坦牛泌乳性能和繁殖性状关联分析

研究旨在探索CXCR1(Chemokine(C-X-C motif)receptor 1)基因编码区SNPs与荷斯坦牛泌乳性状及部分繁殖性状间关系。用飞行时间质谱法检测865头荷斯坦牛CXCR1基因编码区c.642 A>G、c.816 C>A、c.980 A>G和c.1068 G>A 4个SNPs位点,同时收集采样牛2010年12月至2012年7月繁殖指标和2010年至2014年奶牛生产性能测定(Dairy herd improvement,DHI)记录。采用多因素方差分析法分析CXCR1基因CDS区SNPs基因型与测定日产奶量、乳脂率、乳蛋白率等泌乳性状和产犊间隔、产后首配泌乳天数、配种次数和妊娠泌乳天数关系。结果表明,CXCR1-642 A>G和CXCR1-980 A>G对乳中体细胞评分(Somatic cell score,SCS)影响显著(P<0.05),c.642 A>G、c.816 C>A、c.980 A>G和c.1068 G>A对乳中乳脂率、蛋白率和总固体影响显著(P<0.05)。CXCR1-980 A>G和CXCR1-1068 G>A位点AA型个体测定日产奶量显著高于AG和GG型(P<0.05),但CXCR1-980 A>G AA型乳蛋白率、SCS和总固体显著低于AG和GG型(P<0.05)。CXCR1-816 C>A位点对产犊间隔影响达显著水平(P=0.033),AC基因型个体产犊间隔显著低于AA型个体。而CXCR1-642 A>G、CXCR1-980 A>G和CXCR1-1068 G>A位点对产犊间隔、产后首配泌乳天数、配种次数以及妊娠泌乳天数均无显著性关联(P>0.05)。CXCR1-980 A>G和CXCR1-1068 G>A对荷斯坦牛产奶量和乳品质存在显著遗传效应,CXCR1 c.816 C>A位点对产犊间隔影响显著。CXCR1基因CDS区SNP可作为提高产奶量和乳品质、缩短产犊间隔候选分子标记之一。

文山牛SIRT2基因的克隆、表达及亚细胞定位

试验旨在克隆文山牛SIRT2基因,检测SIRT2基因在文山牛不同组织中的表达谱并进行序列分析,鉴定其在293A细胞系中的亚细胞定位。参照GenBank中牛SIRT2基因序列(登录号:NM_001113531.1),在其保守区设计1对特异性引物,以cDNA为模板克隆文山牛SIRT2基因,进行同源性和系统进化分析;以GAPDH基因为内参分析SIRT2基因在文山牛心脏、肝脏、肾脏、肺脏、胃、结肠、肌肉、脂肪8个组织中的表达水平;构建pDsRed-SIRT2真核表达载体并转染到293A细胞系中表达,观察融合蛋白的亚细胞定位。结果表明,文山牛SIRT2基因开放阅读框全长1 173bp,编码390个氨基酸,分子质量为43.3ku,理论等电点为4.985;SIRT2编码蛋白整体表现为亲水性,带有负电荷。文山牛与水牛、白豚、蹄蝠等哺乳动物具有较高的同源性,在系统发育树中距离最近,但与树袋熊距离稍远,推测有袋目哺乳动物在进化过程中过早地与其他哺乳动物产生了遗传差异,在哺乳动物遗传相关的研究中需特殊考虑有袋目哺乳动物。实时荧光定量PCR结果显示,SIRT2基因在文山牛8个组织中均有表达,在肌肉和肝脏中的表达水平较高,与其他组织存在显著差异(P<0.05)。pDsRed-SIRT2融合蛋白主要定位于293A细胞的细胞质中,可能参与部分细胞器的运作及细胞内物质的运输,调节细胞稳态并在细胞繁殖过程中提供必要的能量物质。本试验结果为进一步探究牛SIRT2基因功能提供了一定的理论依据。

中国荷斯坦牛金黄色葡萄球菌诱导型乳房炎CDH13基因甲基化分析

为探索钙黏蛋白13基因(cadherin 13,CDH13)甲基化在奶牛金黄色葡萄球菌乳房炎中的调控机制,本试验在已建立的金黄色葡萄球菌诱导型荷斯坦牛乳房炎模型的基础上利用重亚硫酸盐测序技术(bisulfite sequencing PCR,BSP)检测正常乳腺组织和乳房炎乳腺组织候选基因CDH13的甲基化程度,并分析其甲基化程度与基因表达水平的关系。结果显示,除金黄色葡萄球菌致病组(试验组)第12个CpG岛外,其余所有CpG岛均呈现不同程度的甲基化:-259处甲基化水平最高(50%~60%),-144、-135和-126处甲基化均较低,为5%左右。试验组和对照组总体甲基化率分别为10.13%±1.81%和14.43%±0.55%,不同位点和总体甲基化率无显著差异(P>0.05)。与正常乳腺组织相比,乳房炎感染组乳腺组织CDH13基因表达上调,CDH13基因-162和-93两个CpG岛甲基化水平与其基因表达呈显著负相关(P<0.05)。本试验结果表明,CDH13基因甲基化影响其基因表达,从而影响乳房炎的发生,为进一步探索其在金黄色葡萄球菌致病型乳房炎中的发病机制提供了参考依据。

奶牛溶菌酶基因(Lyz)乳腺特异性表达质粒构建与鉴定

研究旨在构建具有高效抗菌、活性持久的奶牛乳腺特异性表达质粒,探索研制新型抗菌制剂,为利用基因工程技术防治奶牛乳房炎提供重要材料。根据GenBank中奶牛溶菌酶基因(lysozyme,Lyz)mRNA序列(GenBank号:NM_180999.1)设计引物,从奶牛乳腺上皮细胞中RT-PCR扩增Lyz基因编码序列,将其克隆到携带增强型绿色荧光蛋白通用型表达载体pEGFP-N1中测序。重组质粒pEGFP-N1-Lyz经AseI+HindIII双酶切除CMV启动子,将奶牛乳腺特异性表达β-乳球蛋白基因(BLG)启动子同源重组替换到AseI和HindIII酶切位点,构建奶牛溶菌酶基因(Lyz)乳腺特异性表达质粒pBLG-EGFP-N1-Lyz,采用脂质体法转染奶牛乳腺上皮细胞(BMEC)、人肾脏上皮细胞(HEK293T),荧光显微镜检测转染细胞中绿色荧光蛋白的表达情况。结果表明,重组表达质粒pBLG-EGFP-N1-Lyz测序结果与目的片段长度相符,转染至BMEC细胞和HEK293T细胞,在奶牛乳腺上皮细胞观察到绿色荧光,HEK293T细胞未观察到绿色荧光,奶牛Lyz基因乳腺特异性表达质粒构建成功。

影响荷斯坦牛305 d泌乳性能的因素分析

为探索胎次、产犊年度和产犊季节对荷斯坦牛305 d泌乳性能的影响,本研究利用一般线性模型对江苏省某大型牧场于2009-2016年产犊且泌乳天数为240~400 d的14 837个完整泌乳期荷斯坦牛的泌乳性能数据进行分析,同时以泌乳期总产奶量和泌乳天数为自变量,利用线性模型对305 d校正产奶量进行拟合。结果表明:不同胎次、产犊年度、产犊季节对荷斯坦牛305 d泌乳性能有显著影响;经产奶牛305 d产奶量显著高于初产奶牛;春冬季产犊奶牛305 d产奶量显著高于夏秋季节;305 d产奶量与泌乳天数、脂肪产量、蛋白产量与泌乳期总产奶量极显著正相关,与平均乳脂率和平均乳蛋白率极显著负相关。根据泌乳天数和全泌乳期产奶量利用线性模型Y305=P×1.045-D×0.262可以很好地预测荷斯坦牛305 d产奶量。

荷斯坦母牛生长曲线拟合研究

为探讨荷斯坦母牛生长发育规律,并拟合其生长曲线,本研究收集江苏某大型奶牛场7251头次3~24月龄荷斯坦母牛体高、胸围、体斜长、体重和平均日增重等数据,分别采用Logistic、Gompertz、Brody、Bertallanffy和Wood 5种模型对其生长情况进行拟合与分析。结果表明:5种曲线模型的拟合指数R2均大于0.860,Bertallanffy模型对荷斯坦母牛体高和体重拟合效果最佳,拟合度分别是0.982和0.996;Brody模型对胸围的拟合效果最佳,拟合度为0.988;Logistic模型对体斜长的拟合最佳,拟合度为0.991。由Wood模型对平均日增重的拟合度为0.915。荷斯坦母牛在5~6月龄平均日增重速度最快,生长强度最大。随着月龄增加,其生长速度与强度逐渐下降。

江苏省荷斯坦牛日产奶量Wood模型DHI分析

利用Wood泌乳曲线模型对江苏省12个奶牛场2017~2019年荷斯坦牛398449条DHI日产奶量记录数据作曲线拟合,分析牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔和305 d产奶量等因素对泌乳曲线相关参数影响。测定日产奶量泌乳曲线为标准泌乳曲线,高峰产奶量为39.08 kg,高峰产奶日为88.20 d,泌乳持久力为2.85,平均拟合度为0.9920;规模在1000头以下牧场荷斯坦牛泌乳曲线拟合度最大(0.9939),规模为1000~2000头牧场拟合度最小(0.9916);1~5胎奶牛泌乳曲线拟合度随胎次增加逐渐降低;冬季产犊拟合度最高(0.9923),夏秋两季产犊拟合度最低(0.9919);产犊间隔为366~400 d时拟合度最大(0.9923),300~365 d时拟合度最小(0.9920);305 d产奶量在11001~13000 kg拟合度最高(0.9955),305 d产奶量在3000~5000 kg拟合度最低(0.9864)。Wood模型适合江苏省荷斯坦牛日产奶量变化曲线拟合分析,牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔、305 d产奶量等因素对Wood泌乳曲线模型参数均有影响。

影响江苏地区荷斯坦牛体细胞数变化模式的非遗传因素分析

旨在探究江苏地区荷斯坦牛体细胞数变化模式的影响因素。本研究通过对江苏地区12个奶牛场2017—2019年荷斯坦牛253706条DHI测定日SCC记录进行分析,在划分9种SCC变化模式基础上,利用最小二乘法探究不同牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔和305天产奶量对荷斯坦牛SCC变化模式的影响。结果表明,SCC模式在各因素不同水平间分布均有极显著差异(P<0.01)。其中,较低-维持模式在5000头以上的牧场比例最高,较低-感染模式的比例最低;感染-维持模式在1000头以下的牧场比例最高,较低-维持模式的比例最低。较低-维持模式在1胎牛的比例最高,感染-痊愈模式的比例最低;较低-感染模式在5胎牛的比例最高,较低-维持模式的比例最低。较低-感染模式在春季产犊时奶牛的比例最高,较低-维持模式的比例最低;易感-降低模式在夏季产犊时奶牛的比例最高,较低-感染模式的比例最低。较低-感染模式在产犊间隔为441 d以上的奶牛比例最高,较低-感染模式在产犊间隔为300~400 d的奶牛比例最低。较低-感染模式在305天产奶量为3000~5000 kg的奶牛比例最高;较低-维持模式在305天产奶量为9001~11000 kg的奶牛比例最高,感染-痊愈模式的比例最低。上述结果表明,不同牧场规模、胎次、产犊季节、产犊间隔和305天产奶量对荷斯坦牛SCC变化模式的分布均有一定影响,该结果为荷斯坦牛隐性乳房炎的预测提供了参考。

荷斯坦牛产后前60 d患隐性乳房炎次数对各泌乳月SCS的影响

荷斯坦牛产后前60 d患隐性乳房炎(SCM)次数反映了泌乳牛产后乳房的生理健康状况。本研究旨在探究荷斯坦牛产后前60 d患SCM次数对各泌乳月体细胞评分(somatic cell score,SCS)的影响,以期为牧场及时采取相关措施进行隐性乳房炎防控提供科学依据。本研究收集江苏地区12个奶牛场2017—2019年荷斯坦牛365105条DHI测定日记录,并利用一般线性模型分析荷斯坦牛产后前60 d患SCM次数对不同胎次、牧场规模、测定季节、产犊季节各泌乳月SCS的影响。结果表明,荷斯坦牛产后前60 d患SCM次数对不同胎次、牧场规模、测定季节和产犊季节各泌乳月SCS均有极显著影响(P<0.01);5胎及以上和夏季产犊的荷斯坦牛产后前60 d患SCM的比例较高;中小规模牧场和夏、秋季节产犊的荷斯坦牛各泌乳月SCS随产后前60 d患SCM次数的增加极显著增加(P<0.01);随着泌乳月的增加,产后前60 d SCS与各泌乳月SCS的相关系数逐渐下降,头胎牛产后前60 d SCS与第3~7泌乳月SCS的相关系数最低,4胎牛较高;秋季产犊的荷斯坦牛产后前60 d SCS与第3~5泌乳月SCS相关系数均大于0.43,高于其他产犊季节。该结果有利于牧场根据奶牛产后前60 d患SCM次数乳对泌乳中后期SCS进行预测,从而指导牧场及时采取相关措施进行隐性乳房炎防控。

荷斯坦牛日产奶量和体细胞评分变化原因分析

为探究荷斯坦牛日产奶量和体细胞评分(SCS)变化趋势及其影响因素,本研究利用最小二乘法对江苏某牛场2010-2019年415386条荷斯坦牛DHI据进行分析。结果表明:不同胎次、产犊季节、测定年度、测定月份和泌乳月对荷斯坦牛日产奶量和体细胞评分有极显著影响(P<0.01)。其中,荷斯坦牛第2胎日产奶量最高(33.63 kg),显著高于其他胎次(P<0.05);荷斯坦牛SCS在第1胎最低(1.98),显著低于其他胎次(P<0.05)。荷斯坦牛冬季产犊时日产奶量最高(34.02 kg),夏季产犊时SCS最高(2.40),均显著高于其他季节(P<0.05)。在整个泌乳期,荷斯坦牛日产奶量先是逐渐上升,在第2-3泌乳月达到泌乳高峰后开始下降;SCS呈先下降,在第2-3泌乳月达到最低值后上升的变化趋势。综上结果表明,荷斯坦牛在夏季热应激时泌乳性能受到严重影响。因此,该牛场最好在秋冬季节产犊比较适宜,可以提高奶牛产奶量和乳品质。

影响荷斯坦牛体细胞评分差的因素分析

为预测荷斯坦牛亚临床型乳房炎的发病规律,利用最小二乘法对2015—2018年江苏省某大型奶牛场的48 778条荷斯坦牛生产性能测定记录中的体细胞评分差(SCSD)进行分析,探索不同胎次、测定年度、测定月份、产犊季节和泌乳月对荷斯坦牛SCSD的影响。结果显示,不同胎次、测定年度、测定月份和泌乳月对荷斯坦牛的SCSD有极显著影响,其中,不同胎次中第1胎的荷斯坦牛体细胞评分(SCS)降低最多,SCSD为-0.33;测定年度中2016年荷斯坦牛的SCS下降最大,2018年SCS增加最多,其SCSD分别为-0.66和0.18;测定月份中2月荷斯坦牛的SCS降低最多,7月份SCS增加最多,其SCSD分别为-0.90和0.37;第2泌乳月荷斯坦牛的SCS下降最大,SCSD为-0.87,第5—13泌乳月SCSD间无显著差异;不同产犊季节对荷斯坦牛的SCSD无显著影响;荷斯坦牛的SCSD与乳脂率、蛋白率和尿素氮含量呈极显著正相关,相关系数分别为 0.092 、 0.109 和0.036。因此,SCSD作为一种预测荷斯坦牛亚临床型乳房炎发病规律的指标,受到奶牛胎次、测定年度、测定月份、泌乳月的影响。

荷斯坦牛不同泌乳阶段累计产奶量和305 d产奶量的相关性分析

为了解荷斯坦牛不同泌乳阶段累计产奶量和305 d产奶量的相关性,利用单因素方差分析法对806头荷斯坦牛不同胎次各泌乳阶段累计产奶量和305 d产奶量进行分析。结果表明:胎次对不同泌乳阶段累计产奶量和305 d产奶量均有极显著影响(P<0.01),5胎305 d产奶量最高,1胎最低,且极显著低于其它胎次(P<0.01);不同泌乳阶段累计产奶量与305 d产奶量均呈极显著正相关(P<0.01);在前5个泌乳月,1胎相关系数最大,2胎最低。在第2至第16个泌乳旬中,1胎相关系数最大,2胎最小。在120 d前,1、2、5胎相同时间点泌乳月测定方式的相关系数大于泌乳旬测定方式,3胎、4胎相同时间点泌乳旬测定方式的相关系数大于泌乳月测定方式。在泌乳月和泌乳旬2种测定方式中,1胎牛分别在90、80 d以上相关系数达到0.8以上,分别在240 d和210 d以上相关系数达到0.9以上,2胎牛分别在300 d和280 d以上相关系数达到0.9以上,3胎牛分别在150 d和140 d以上相关系数达到0.8以上,分别在270 d和250 d以上相关系数达到0.9以上,4胎牛分别在120 d和120 d以上(除280 d外)相关系数达到0.8以上,分别在210 d和170 d以上(除270 d、280 d外)相关系数达到0.9以上,5胎牛分别在180 d和170 d以上(除230 d外)相关系数达到0.8以上,分别在270 d和240 d以上相关系数达到0.9以上;所有胎次中分别在150 d和160 d以上相关系数达到0.8以上,分别在300 d和280 d以上相关系数达到0.9以上。研究结果显示,胎次对不同泌乳阶段累计产奶量和305 d产奶量均有极显著影响,泌乳期150 d的累计产奶量和305 d产奶量的相关系数达到0.8以上,可以较准确的预测泌乳期305 d产奶量,泌乳旬测定方式比泌乳月测定方式能更早、更准确地预测305 d产奶量。

影响中国荷斯坦牛乳汁合成平均速率的因素分析

为探究测定月份、产犊季节、胎次、泌乳月、挤奶班次等因素对荷斯坦牛乳汁合成平均速率的影响,本研究利用最小二乘模型对江苏省某奶牛场荷斯坦牛2476832条日产奶记录数据进行分析,同时利用二次回归模型对挤奶间隔和产奶量间的关系进行回归分析。结果表明:不同测定月份、产犊季节、胎次、泌乳月和挤奶班次等因素对荷斯坦牛日产奶量、班次产奶量、挤奶间隔和乳汁合成平均速率均有极显著影响;2月荷斯坦牛的日平均和各班次乳汁合成平均速率极显著高于其他月份;秋季产犊荷斯坦牛日平均和各班次乳汁合成平均速率极显著高于春、夏和冬季产犊的奶牛;4胎荷斯坦牛日平均和各班次乳汁合成平均速率极显著高于1~3胎;第2泌乳月荷斯坦牛日平均、中班和晚班乳汁合成平均速率最高,第11和12泌乳月最低。荷斯坦牛中班乳汁合成平均速率最高,早班乳汁合成平均速率最低。产奶量与挤奶间隔的二次回归方程:y=-19.395+6.929x+-0.388x2,回归方程的拟合度为0.061。综上,测定月份、产犊季节、胎次、泌乳月和挤奶班次均是影响荷斯坦牛乳汁合成平均速率的重要因素,产奶量与挤奶间隔的回归关系有待进一步深入研究。

不同硅灰掺量对混凝土强度和抗渗性能的影响

设计了不同掺量硅灰等质量代替水泥作为胶凝材料制备混凝土,通过压力试验和抗氯离子渗透性试验分别对混凝土的强度和抗渗性能进行了研究。结果表明:随着硅灰掺量的增加,混凝土拌合物坍落度逐渐降低,而混凝土凝结时间逐渐缩短;混凝土28d强度随着硅灰掺量的增加先增长后降低,掺量在10%左右时效果最好,抗压强度此时可提高11%,而抗折强度提高效果较抗压强度略低;混凝土的氯离子扩散系数随着硅灰掺量的增加而减小,掺量在20%时抗渗性能可提高80%。研究成果可提高人们对硅灰混凝土的认识。

中国荷斯坦牛肛阴距离对繁殖性能的影响

试验旨在探索年龄和胎次对中国荷斯坦牛肛阴距离的影响,以及肛阴距离和繁殖性能的相关关系,以期为提高中国荷斯坦牛繁殖性能提供参考依据。随机选择323头成年中国荷斯坦母牛,测量其肛阴距离,用一般线性模型分析年龄和胎次对肛阴距离的影响,以及肛阴距离与奶牛繁殖性能之间的关系。结果表明:肛阴距离平均为(124.66±11.88)mm,总体接近正态分布;年龄和胎次对肛阴距离无显著影响(P>0.05);肛阴距离对配种情期数、首次配种泌乳天数、最后一次配种泌乳天数、妊娠确认时泌乳天数均无显著影响(P>0.05);肛阴距离对产犊评分、早产率和犊牛性别均无显著影响(P>0.05)。但肛阴距离对双胎率和胎衣滞留率有显著影响(P<0.05),肛阴距离在121~130 mm时,产双胎比例最高,同时胎衣滞留比例也最高,而肛阴距离在111~120 mm时,产单胎比例最高且胎衣正常比例最高。

长链非编码RNA lncMD通过转录miR-1促进牛肌细胞的分化研究

为探讨lncMD促进牛成肌细胞分化的分子机制,利用UCSC基因组浏览器分析lncMD的基因组结构,通过qPCR技术检测lncMD在牛不同组织中的表达量,采用过表达、干扰技术研究牛成肌细胞中lncMD对miR-1表达的调控作用,并通过双荧光素酶报告基因试验研究miR-1与靶基因Pax7的靶向关系。结果发现,lncMD的第三外显子可以编码miR-1,且两者均在牛的骨骼肌中高表达,lncMD正调控miR-1表达;生物信息学分析发现,Pax7(paired box 7)3'UTR区有4个miR-1的结合位点;双荧光素报告系统结合定点突变试验证实,牛Pax7基因是miR-1的下游靶基因。综上,本研究阐明lncRNA lncMD通过编码miR-1抑制其靶基因Pax7的功能,进而促进成肌细胞分化,这些发现可为肉牛的遗传改良和精准分子设计育种奠定科学基础。