渤海黑牛与荷斯坦奶牛瘤胃微生物群落组成及功能比较研究

该研究比较了渤海黑牛和荷斯坦奶牛的瘤胃微生物组成,发现两种牛的瘤胃微生物群落在科水平上存在差异。结果表明,Oscillospiraceae和Christensenellaceae在渤海黑牛中具有高丰富度,Succinivibrionaceae在荷斯坦奶牛中占据重要比例;Papillibacter和Ruminococcus是渤海黑牛的标志性微生物属。通过对瘤胃菌群的功能预测分析,发现渤海黑牛的瘤胃微生物具有更高的碳水化合物代谢、氨基酸代谢和能量代谢水平,而荷斯坦奶牛的瘤胃微生物在核苷酸代谢、脂质代谢、聚糖生物合成和代谢以及辅因子和维生素的代谢方面具有更高的水平。

碱地黑牛FADS1基因克隆测序及表达分析

实验旨在研究碱地黑牛脂肪酸脱氢酶1基因(FADS1)CDS区序列和表达情况,并探讨FADS1基因理化性质及表达规律。本研究通过克隆测序构建FADS1的系统进化树并进行生物信息学分析,用免疫组化技术对FADS1蛋白进行定位分析,免疫印迹检测FADS1蛋白在实验组织的表达情况。生物信息学结果显示碱地黑牛FADS1 CDS区长1083 bp,编码360个氨基酸。FADS1不存在信号肽。FADS1进化树显示碱地黑牛FADS1与牛的遗传距离较近(99.9%),与鸡的遗传距离较远(80.0%)。结构预测表明FADS1中α螺旋占48.61%,β折叠占3.61%,延长链占13.06%,无规则卷曲占34.72%,4个α螺旋构成四螺旋束并在螺旋肽段之间形成一个疏水性的空腔,整体呈中空的桶状。互作网络解析显示:FADS1与ACSL1、ACSL3、ELOVL2、ELOVL5、PTPLA、PTPLB、ACOX1、ACOX2、ACADM、FASN、TECR等蛋白互作,参与FADS1-ELOVL5-HSD17B12-ACADM-ACOX1、FADS1-FASN-ACADVL-ACOX2等脂肪酸合成、代谢、脂滴生成相关过程的调控网络。亚细胞定位预测表明:FADS1在内质网、线粒体及分泌系统小泡中表达。免疫组化显示FADS1于胞内细胞器表达明显,局限性的分布在胞膜一侧。荧光定量及免疫印迹显示肝中丰度最高(P<0.01),心脏次之,脂肪最低。综上推测,FADS1基因参与促进碱地黑牛肝脏脂肪酸合成过程,对调控脂质代谢、沉积发挥着重要作用。

碱地黑牛ELOVL2和ELOVL5基因的克隆测序及表达分析研究

超长链脂肪酸延长酶(Elongation of Very Long Chain Fatty Acids,ELOVLs)是合成脂肪酸过程中的关键酶,与脂类的合成以及脂肪酸的代谢密切相关。本实验旨在研究碱地黑牛ELOVL2、ELOVL5基因CDS区序列及其在机体各组织中的表达情况,探讨ELOVL2、ELOVL5基因理化性质及表达规律。通过克隆获得的碱地黑牛ELOVL2和ELOVL5基因CDS区分别为885、900 bp,编码294、299个氨基酸,均为疏水性蛋白;进化树显示碱地黑牛ELOVL2、ELOVL5基因与牛、山羊、绵羊同源性最高。α-螺旋和无规则卷曲是主要的二级结构,对二者三级结构及氨基酸序列进行对比,发现ELOVL2氨基酸序列中第234位的半胱氨酸等同于ELOVL5中第231位的色氨酸,ELOVL2 C234和ELOVL5等效位置的W231对底物结合的特异性有影响,若将ELOVL5 W231替换到ELOVL2中的等效位置,ELOVL2将DPA转化为24:5n-3的能力丧失。亚细胞定位结果显示ELOVL2、ELOVL5蛋白主要定位在内质网上,荧光定量PCR实验结果显示二者均在肝脏中表达量最高。综上,ELOVL2、ELOVL5基因在促进脂肪酸合成过程中发挥着重要的作用。

务川黑牛产业发展现状及保种建议

务川黑牛是分布于贵州省务川县的特色地方品种,该品种历史悠久,具有营养价值高,适应性强,耐寒耐湿等优点,在实际生产中,务川黑牛被广泛用于役用和肉用。近年来,随着农村务农人数减少以及农业机械化率的提高,务川黑牛的存栏数量从1996年的4.5万头下降至2023年的1000头左右。因此,为更好地保护务川黑牛品种,维护贵州地方牛品种的多样性、系统性和完整性,该文从务川黑牛产业发展现状、研究现状和存在的问题出发,深入分析该品种在养殖和保种过程中遇到的挑战,并提出保种建议,为保护务川黑牛品种资源和推进产业发展提供理论支撑。

渤海黑牛产业体系构建思路

渤海黑牛品种优、肉质佳,深受国内外消费者的青睐,具备广阔的市场开拓潜力,山东省无棣县在发展渤海黑牛产业方面也具有良好的发展条件。按照“保供固安全,振兴畅循环”的“三农”工作总思路,无棣县以渤海黑牛资源开发利用为突破口,按照“规划引领、项目支撑、重点突破、谋求跨越”总体要求,谋划肉牛产业体系建设,助力乡村振兴。

务川黑牛STAT3基因启动子区SNPs与生长相关性状的关联分析

为筛选STAT3基因启动子区SNPs及研究其对启动子功能元件和体尺性状的影响。选择品种差异较大的贵州荷斯坦奶牛和务川黑牛构建不同DNA池,直接测序筛选SNP位点,PCR-RFLP进行验证和基因分型,并利用114头务川黑牛个体分析SNPs位点与8个体尺性状的相关性。结果表明:STAT3基因5′调控区存在7个新SNPs位点,分别为:G-449A、C-341A、A-322G、C-246A、G-240A、C-225T、A-103T,提交SNP数据库得到登录号。生物信息学软件预测得到STAT3基因核心启动子区和CpG岛,SNP位点导致附近大量转录因子结合位点消失和新位点产生。多态性位点对转录因子结合位点有显著影响,但并不改变CpG岛大小。关联性分析结果表明,A-322G对务川黑牛体重有极显著影响(P<0.01),A等位基因为有利等位基因。与AA或GG纯合基因型相比,AG基因型个体有更出色的体重性状。A-322G可能作为影响肉牛生长性状的重要功能性SNP,STAT3基因可能作为肉牛选种选育的候选基因,研究结果为进一步确定STAT3基因功能奠定试验基础。

渤海黑牛BOLA-DQA2基因SNPs多态性与生长性状的关联性分析

本试验采用PCR-SSCP方法对渤海黑牛BOLA-DQA2基因的编码区进行分析,研究渤海黑牛BOLA-DQA2基因多态性与生产性状的关系。研究表明,外显子1和外显子5处没有发现多态性位点,外显子2处发现两个多态位点产生4种基因型,外显子3处发现1个多态位点产生3种基因型,外显子4处发现1个多态位点产生3种基因型。外显子2中基因型AA所对应的个体头长、额宽、体高、十字部高显著高于基因型BB、AB、BC(P<0.05),其它生长性状均无显著差异。外显子3、外显子4中生产性状在AA、BB、AB这3种基因型上均无显著差异。DQA2外显子2中等位基因A对渤海黑牛的生产性状起关键作用,可以为渤海黑牛品种选育提供一定的参考。

渤海黑牛MSTN基因多态性位点与体尺性状的关联性分析

为了研究渤海黑牛MSTN基因多态性与体尺性状的关系,采用PCR-SSCP的方法对578头渤海黑牛的MSTN基因的编码区进行分析,结果显示:外显子1和外显子2处没有发现多态性位点,外显子3处发现两个多态性位点,并且两个多态性位点所导致的基因型只有一种,所扩增的产物经过聚丙烯凝胶电泳发现后,有3种基因型。测序结果表明:外显子3的330 bp处存在一个G→A转换;336 bp处存在一个C→T的转换,AA型个体的序列与Gen-Bank中的序列完全一致,为野生型,BB基因型为突变型。将不同基因型与渤海黑牛体尺性状进行了关联性分析,结果发现,AA基因型所对应的头长最小二乘均值要显著高于AB和BB基因型所对应的最小二乘均值,AA基因型所对应胸围的最小二乘均值极显著的高于AB和BB基因型对应的最小二乘均值,AA基因型对应腰角宽最小二乘均值极显著的高于AB和BB基因型对应的最小二乘均值,并且AB基因型对应腰角宽最小二乘均值极显著的高于BB基因型对应的最小二乘均值,其他体尺性状在这3种基因型上均无显著差异。

酿酒酵母对湘中黑牛营养物质消化率、瘤胃发酵及血浆生化指标的影响

本试验旨在研究不同添加水平酿酒酵母对湘中黑牛生长性能、营养物质消化率、瘤胃发酵以及血浆生化指标的影响。选取18头湘中黑牛[平均体重(330±30)kg],采用单因素完全随机试验设计分为3组,每组6头,对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中分别添加120(组Ⅰ)、240g/kg酿酒酵母(组Ⅱ)。预试期为10d,正试期为30d。结果表明:1)饲粮中添加酿酒酵母对湘中黑牛平均日增重及料重比无显著影响(P>0.05)。2)饲粮中添加酿酒酵母显著降低了粗蛋白质粪排放量(P<0.05),对干物质、中性洗涤纤维和粗蛋白质消化率无显著影响(P>0.05)。3)各组瘤胃液中氨态氮(NH3-N)以及挥发性脂肪酸(VFA)浓度均无显著差异(P>0.05)。4)饲粮中添加240g/kg酿酒酵母显著降低了湘中黑牛血浆中总胆固醇浓度(P<0.05)。结果提示,饲粮中添加240g/kg酿酒酵母能够降低湘中黑牛粗蛋白质粪排放量以及血浆中总胆固醇浓度,对减少肉牛养殖过程中氮排放、改善养殖环境以及促进肉牛健康养殖具有重要意义。

大豆素对湘中黑牛育肥牛胴体性能和肉品质的影响

本试验旨在研究饲粮添加大豆素对湘中黑牛育肥牛胴体性能和肉品质的影响。选择14头健康、体重[(450±20)kg]相近、2岁左右阉割湘中黑牛,随机分成2组,每组7头,对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂基础饲粮+500 mg/kg大豆素。试验期为120 d。结果表明:与对照组相比,1)添加大豆素对宰前活重、热胴体重、屠宰率无显著影响(P>0.05),胴体的脂肪含量、背膘厚有降低趋势,但差异不显著(P>0.05);2)添加大豆素显著提高了背最长肌的粗脂肪含量及大理石花纹评分(P<0.05),分别提高了8.34%、1.93分,并显著降低了排酸24 h肌肉的p H和水分含量(P<0.05),显著增加了肌肉的红度值(P<0.05);3)添加大豆素显著降低了血清中葡萄糖、尿素氮、甘油三酯、总胆固醇、非酯化脂肪酸、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇的浓度(P<0.05);4)添加大豆素分别显著提高和降低了背最长肌的异柠檬酸脱氢酶活性和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性(P<0.05)。结果提示,饲粮添加大豆素能够影响育肥牛的脂类代谢,促进肌肉脂肪沉积,改善牛肉的大理石花纹和品质。

小流域生态经济系统可持续发展评价——以东北低山丘陵区黑牛河小流域为例

以黑牛河小流域为例,在详细分析东北低山丘陵区小流域可持续发展现状的基础上,对该小流域的可持续发展状况进行定量评价:从效益显著性、资源与环境可支撑性和系统运行稳定性3个方面,选择31个因素作为参评因子,建立评价指标体系;采用精度较高的均方差法确定指标权重,以消除人为经验主观判断,提高评价的客观性和准确率;运用递阶多层次综合法建立二级层次指标(效益显著性、资源与环境可支撑性和系统运行稳定性)评价模型,多目标线性加权函数法建立流域系统综合评价模型,评判出了该区小流域的二级层次指标和综合指标的可持续发展水平,并有针对性的提出了小流域可持续发展的具体对策和建议。

贵州务川黑牛mtDNA Cyt b基因遗传多样性研究

务川黑牛是贵州省新近发现的独特地方品种,其起源和系统地位尚存争议。测定了22个务川黑牛的Cyt b基因全序列,结合已报道的中国9个黄牛品种17个个体的Cyt b基因全序列进行分析,结果显示:务川黑牛的Cyt b基因全长1 140 bp,共检测到21个核苷酸多态位点。碱基A+T平均含量为56.7%,显著高于G+C平均含量43.4%,第3密码子表现出较强的碱基组成偏倚。定义了8种单倍型且突变类型仅存在转换,表明务川黑牛的Cyt b基因的遗传多态性较为丰富。邻接法(NJ)构建的分子系统树表明,务川黑牛有2个母系起源即普通牛起源和瘤牛起源。

渤海黑牛H-FABP基因外显子2的序列测定与分析

[目的]为改良渤海黑牛地方品种及种质资源的保护提供技术依据。[方法]根据GenBank发表的牦牛心脏脂肪酸结合蛋白基因(H-FABP)的序列设计1对引物,利用PCR技术扩增出渤海黑牛H-FABP基因外显子2的DNA片段,测定其核苷酸序列并进行氨基酸序列的推导,同时将序列与牦牛、山羊、猪、人、小鼠和鸡的外显子2序列进行比较,并且进行系统发生树的构建。[结果]渤海黑牛的H-FABP外显子2核苷酸序列和氨基酸序列与牦牛、山羊、猪、人、小鼠和鸡各物种间同源性分别为100%、97.1%、94.2%、89.0%、83.8%、79.8%,100%、98.2%、94.7%、86.0%、86.0%、77.2%。系统发生结果显示,系统发生树总体分为两支,鸡单独为一支;渤海黑牛、牦牛、山羊、猪、人、小鼠聚在一起成为另一支。[结论]渤海黑牛H-FABP外显子2具有很强的保守性,H-FABP基因外显子2进化树符合物种进化规律。

12～13月龄湘中黑牛的能量代谢规律与需要量

本试验旨在探讨12～13月龄湘中黑牛的能量代谢规律与需要量。试验选择30头体况良好、体重[(275.67±13.88)kg]相近的12～13月龄湘中黑牛公牛,采用完全随机试验设计,分为5组,每组6头牛,分别饲喂按我国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)提供的预期日增重1.0 kg/d所需净能的70%(Ⅰ组)、85%(Ⅱ组)、100%(Ⅲ组)、115%(Ⅳ组)、130%(Ⅴ组)配制的5种不同能量水平的试验饲粮。采用饲养试验和消化代谢试验测定湘中黑牛生长性能及能量代谢指标,并建立消化能和代谢能需要量预测模型。预试期7 d,正试期50 d。结果表明:湘中黑牛的日增重与消化能采食量、代谢能采食量之间存在高度线性正相关(R2=0.913、R2=0.906);Ⅲ组平均日增重为1 097 g/d,与预期的结果相似;Ⅳ组平均日增重达到最大值(1 250 g/d),能量利用效率最高;总能消化率、总能代谢率和消化能代谢率平均值分别为(67.51±4.35)%、(58.05±4.49)%、(85.92±1.28)%;不同体重和日增重湘中黑牛的消化能、代谢能需要量的回归方程分别为DE=0.648W0.75+33.12DG;ME=0.506W0.75+32.12DG。式中,DE为消化能总需要量(MJ/d);ME为代谢能总需要量(MJ/d);W0.75为单位代谢体重(kg);DG为日增重(kg/d)。湘中黑牛维持消化能和代谢能需要量分别为0.648、0.506 M J/(kg W0.75·d),每千克增重的消化能和代谢能需要量分别为33.12、32.15 MJ。表明我国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)基本适用于湘中黑牛。

务川黑牛不同杂交组合屠宰性能及肉质研究

实验旨在了解安格斯牛、利木赞牛和西门塔尔牛与务川黑牛杂交一代的产肉性能和肉品质。随机选取24月龄安务F1、利务F1、西务F1和务川黑牛公牛各3头,测定其屠宰性能和肉品质指标。结果表明:3种牛对务川黑牛杂交改良效果显著(P<0.05),屠宰率、肉骨比以利务F1牛最高,胴体重、净肉重、净肉率以安务F1牛最高,眼肌面积以西务F1牛最高;利务F1牛的熟肉率最高,安务F1牛的剪切力最低,肉色L45min、a45min、b45min值以西务F1牛色泽最亮,安务F1牛肉粗脂肪含量显著低于务川黑牛,利务F1牛肉与务川黑牛肉大理石纹都为3级,安务F1和西务F1牛肉大理石纹则为2级;系水力、滴水损失、水分、蛋白质、pH在不同杂交组合之间差异不显著。综合产肉性能和肉品质考虑,建议选择利木赞牛和安格斯牛作为务川黑牛杂交改良的父本进行推广。

雪龙黑牛GH、CAPN1和CAST基因多态性及其与经济性状的相关性研究

本研究以大连雪龙产业集团的F2代商品雪龙黑牛为试验动物,利用PCR-RFLP技术研究生长激素(GH)、钙激活蛋白酶(CAPN1)、钙蛋白酶抑制蛋白(CAST)基因的遗传多态性,并用最小二乘法拟合线性模型对各标记基因型与肉牛经济性状进行关联分析。结果显示,GH-P3、CAPN1 316和CAST-UoG SNPs位点属于中度多态。GH-P3位点与三角牛腩厚极显著相关(P<0.01),与上脑盖重、脂色等级显著相关(P<0.05),其中AA基因型个体三角牛腩厚分别比AB和BB基因型个体厚0.42、0.60cm,上脑盖重分别比AB和BB基因型个体重0.52、0.78kg,脂色等级分别比AB和BB基因型个体高0.95、1.16;CAST-UoG位点与三角牛腩厚和脂肪厚显著相关(P<0.05),其中AA基因型个体三角牛腩厚分别比AB和BB基因型个体厚0.32、0.30cm,脂肪厚分别比AB和BB基因型个体厚0.80、0.47cm;CAPN1 316位点与所研究的经济性状无明显的相关性(P>0.05)。因此,在雪龙黑牛选育过程中可以把AA基因型作为标记基因型进行品种选育。

渤海黑牛和日本和牛MSTN基因的比较分析

利用PCR扩增及测序的方法,分别对渤海黑牛和日本和牛的MSTN基因编码序列进行分析。结果显示:与日本和牛相比,渤海黑牛MSTN基因外显子1的111 bp处存在一个突变位点,在其外显子2和外显子3处进行比较分析,发现与NCBI上牛的序列一致,没有发生改变的位点。

贵州务川黑牛线粒体DNA D-loop区全序列分析

务川黑牛是贵州省新近发现的独特地方品种,其起源和系统地位尚存争议.为了解其遗传多样性及遗传背景,该研究测定了22头务川黑牛个体的线粒体D-loop区全序列.结果表明:22头务川黑牛个体中存在51个核苷酸多态位点,碱基组成中A+T含量大于G+C含量;共检测到11种单倍型,核苷酸歧异度(π值)为5.475%,单倍型多样性Hd为(0.909±0.044),表明务川黑牛线粒体DNA D-loop高变区具有丰富的多态性;系统分析表明务川黑牛同时受普通牛和瘤牛的影响.

12～13月龄湘中黑牛的粗蛋白质代谢规律与需要量

本研究旨在探讨12～13月龄湘中黑牛的粗蛋白质代谢规律与需要量。试验选择30头体况良好、体重[(273.77±15.97)kg]相近的12～13月龄湘中黑牛公牛,采用完全随机试验设计,分为5组,每组6头牛,分别饲喂按我国《肉牛饲养标准》(NY/T 815—2004)提供的预期日增重1.0 kg/d所需粗蛋白质的70%(Ⅰ组)、85%(Ⅱ组)、100%(Ⅲ组)、115%(Ⅳ组)、130%(Ⅴ组)配制的5种不同粗蛋白质水平的试验饲粮。采用饲养试验和消化代谢试验测定湘中黑牛生长性能及粗蛋白质代谢指标,并建立粗蛋白质需要量预测模型。预试期7 d,正试期50 d。结果表明:湘中黑牛的平均日增重与粗蛋白质采食量和可消化粗蛋白质采食量呈高度线性正相关(R2=0.926、R2=0.945);粗蛋白质消化率、粗蛋白质沉积率和粗蛋白质生物学效价平均值分别为(66.5±5.0)%、(36.6±8.7)%、(54.4±9.3)%,并且粗蛋白质消化率随粗蛋白质采食量的增加而显著增加(P<0.05),Ⅳ、Ⅴ组的粗蛋白质沉积率和粗蛋白质生物学效价显著高于Ⅰ、Ⅲ组(P<0.05);不同体重和日增重的湘中黑牛粗蛋白质和可消化粗蛋白质需要量方程分别为CP=5.29W0.75+430.69×DG(R2=0.995,P<0.001,n=15);DCP=2.66W0.75+377.95×DG(R2=0.994,P<0.001,n=15)。式中,CP为粗蛋白质需要量(g/d);DCP为可消化粗蛋白质需要量(g/d);W0.75为单位代谢体重(kg);DG为日增重(kg/d)。湘中黑牛的维持粗蛋白质和可消化粗蛋白质需要量分别为5.29、2.66 g/(kg W0.75·d),每千克增重的粗蛋白质和可消化粗蛋白质需要量分别为430.69、377.95 g。