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。

影响畜禽繁殖性能与肠道微生物的共同因素及其互作的研究进展

畜禽肠道微生物的组成及其繁殖性能存在共同的影响因素,同时肠道微生物的组成和繁殖性能之间存在互作,畜禽肠道微生物不仅会影响繁殖性能和性激素水平,而且不同性别和繁殖阶段也会影响肠道微生物的组成。该文主要从激素、肠道微生物以及繁殖性能的差异等方面阐述了畜禽在不同繁殖性能下肠道微生物丰富度和多样性的变化以及肠道微生物变化引起的繁殖性能的差异,以期让读者了解畜禽的繁殖性能和肠道微生物的相互作用,并为更加深入研究二者之间的互作机制提供参考。

樱桃谷公鸭对玉米DDGS能量、蛋白质和氨基酸利用率的研究

【目的】研究樱桃谷公鸭对5个地区玉米DDGS的能量、蛋白质和氨基酸的利用率。【方法】将98只18周龄体重3.25 kg±0.25 kg的健康樱桃谷公鸭随机分为7组,每组14只,1只为1个重复,单只饲养于代谢笼。其中,5个试验组分别饲喂吉林、美国(粗)、美国(细)、山东和辽宁玉米DDGS与玉米淀粉按7∶3配制成的试验饲粮;玉米淀粉组饲喂100%玉米淀粉饲粮;内源组禁食。按强饲流程进行公鸭强饲试验和代谢试验,收集全部排泄物。测定强饲饲料及排泄物的总能、粗蛋白质和氨基酸等养分含量。【结果】辽宁玉米DDGS粗蛋白质含量显著低于其他4个试验组(P<0.05),美国(粗和细)玉米DDGS粗蛋白质含量显著低于吉林组(P<0.05)。美国(粗)玉米DDGS总能显著低于其他4个试验组(P<0.05)。美国(细)、辽宁组表观可利用蛋白质和真可利用蛋白质较美国(粗)、山东组均显著提高(P<0.05)。美国(粗)、辽宁组表观代谢能和真代谢能均显著高于吉林、山东组(P<0.05)。辽宁玉米DDGS苏氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、支链氨基酸、苯丙氨酸和酪氨酸真可利用率均显著高于其他4个试验组(P<0.05),脯氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸和丙氨酸5种非必需氨基酸真可利用率最高。【结论】5个不同地区玉米DDGS营养成分及能量、蛋白质和氨基酸利用率具有较大差异。樱桃谷公鸭的能量、蛋白质、氨基酸利用率排序为辽宁>美国(细)>美国(粗)>吉林>山东,5个不同地区玉米DDGS粗蛋白质含量排序为山东>吉林>美国(粗)>美国(细)>辽宁。

热应激条件下色氨酸调控畜禽肠道免疫功能的研究进展

随着全球气候变暖,夏季高温环境下热应激严重影响畜禽健康,降低畜禽生产效率和产品品质,给养殖业造成了极大的经济损失。色氨酸属于芳香族氨基酸,是畜禽的必需氨基酸,同时也是多种生物活性分子的前体物质,可以调节机体肠道屏障和免疫功能,降低动物的应激反应。本文就热应激对畜禽肠道屏障及免疫功能的影响和色氨酸代谢对肠道屏障及免疫功能的调控作用进行综述,并探讨了色氨酸及其代谢产物调控热应激条件下畜禽肠道屏障及免疫功能的作用机制,以期为生产中应用色氨酸缓解畜禽热应激提供参考。

水禽羽毛生长机制及其营养调控研究进展

羽毛是水禽的关键经济性状,也是重要的外貌特征,羽毛在飞翔、保温、游泳、防护、调控温度等方面都具有重要作用。羽毛的结构复杂,羽毛类型及组成也大不相同,另外羽毛的发育需经过三代逐级生长才最终长成。毛囊的生长发育在羽毛生长发育中扮演着重要角色,从毛囊的结构及组成,毛囊发生发育的过程到毛囊生长期、退行期和静止期3个时期的更新,初级毛囊和次级毛囊的分类等无一不显示出毛囊发育是羽毛生长发育的关键。羽毛的生长发育是一个极其复杂的过程,除了Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路、成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)家族、SHH信号通路、Notch信号、Hox基因、表皮生长因子(EGF)和血小板衍生生长因子(PDGF)等多种因素参与外,还受到各种营养物质的调控,如蛋白质、氨基酸、维生素、矿物元素等。然而,近年来随着养禽业集约化发展和旱养规模化的进步,水禽羽毛问题(如生长缓慢、无光泽、异常脱落等)日益突出,严重影响其羽毛品质及屠宰外观,导致极大经济损失。作者主要从水禽羽毛生长、毛囊的结构与发育等方面阐述了参与水禽羽毛生长和毛囊发育的相关因子,并整理归纳了对羽毛生长发育具有积极调控作用的营养物质,以期为解决水禽羽毛问题和推进水禽产业发展提供一定的参考。

实现生猪低碳养殖的营养调控研究进展

生猪养殖业是我国畜牧业的重要支柱产业,其产生的碳排放量巨大,对我国乃至全球气候变化都有着不可忽视的影响。因此,生猪低碳养殖是实现我国养猪业绿色可持续发展的重要途径,探索生猪低碳养殖的技术措施迫在眉睫。饲料生产环节是生猪养殖系统碳排放的源头,也是最重要的碳排放环节。采用适当的营养调控技术不仅能从源头减少饲料生产环节的温室气体的排放,还能减少后续猪肠道发酵和粪便发酵产生的温室气体的产量,对于减少生猪养殖碳排放意义重大。全文从营养调控的角度出发,综述了饲料的科学配制、饲料的生物处理、添加剂的使用和应用非常规饲料原料等途径实现生猪低碳养殖的科学与可行性,并对生猪养殖碳减排的未来发展进行了展望。

家禽及哺乳动物类胡萝卜素氧化酶BCMO1及BCO2研究进展

类胡萝卜素在人和动物体内具有重要的作用,可保护视力、增强免疫力,提高畜禽繁殖能力,是重要的着色剂,同时也是维生素A合成的必需前体。但动物本身不能从头合成类胡萝卜素,植物中的类胡萝卜素经由肠道吸收进入体内参与一系列的代谢反应。BCMO1和BCO2两个氧化酶在动物体内类胡萝卜素的代谢过程中起着至关重要的作用,类胡萝卜素氧化分解后的产物才能参与机体维生素A合成等重要生理过程。部分家鸡皮肤呈黄色也主要与表皮层的类胡萝卜素如玉米黄素、叶黄素等黄色素沉积有关。文章总结国内外相关研究的最新结果,对类胡萝卜素在自然界中的合成途径、进入动物体内的吸收代谢途径以及BCMO1和BCO2两个酶的生理功能研究进展进行综述,为更加全面地了解不同种类的类胡萝卜素在动物体内的代谢,培育健康、屠体美观、营养价值高的畜禽新品种提供参考。

缬氨酸在畜禽和水产生产中的研究进展

缬氨酸是一种支链氨基酸,在生命体内物质代谢调控和信息传递等许多方面扮演着重要角色,广泛应用于营养添加剂、饲料添加剂、调味品、医药、农药和保健品等方面。本文综述了缬氨酸在畜禽和水产生产中的应用,缬氨酸能改善母猪母乳营养成分,促进仔猪生长,提高家禽生产性能,以及在水产生产方面的影响。同时,还对生产缬氨酸的主要技术路线及应用有关进展情况与前景作介绍。

细胞自噬对动物卵泡发育调控的研究进展

卵泡是雌性哺乳动物发挥其繁殖能力的基础,其发育是一个动态的过程,主要涉及原始卵泡的形成、卵泡的募集、优势卵泡的选择、成熟卵泡的排卵以及排卵后卵泡的黄体化。卵泡发育的整个过程受内分泌系统、细胞自噬、细胞凋亡等的调控。自噬是一种进化上保守的应激反应过程,通过将细胞内物质包裹形成自噬体并传递到溶酶体中进行降解,以帮助细胞维持胞内物质代谢平衡,其在卵泡发育的过程中发挥着重要作用,一方面它能够通过降解或回收受损的蛋白质或有害代谢产物缓解应激造成的卵泡损伤,另一方面它又通过产生大量自噬体导致细胞器过度降解而引起卵泡闭锁。自噬对卵泡发育的调控需要PI3K-Akt-mTOR、MAPK-ULK1、ERK1/2、Sirt1-FOXO1-Atg7等多种经典信号通路的参与,这些信号通路在激素、氧化应激、细胞饥饿等的刺激下,通过独立作用或相互作用促进或抑制自噬调控卵泡细胞的生理活动。目前已知不同的自噬水平对卵泡细胞的存活具有不同作用,但关于决定细胞能否存活的自噬水平的研究还比较少。此外,自噬对卵泡发育调控的研究主要集中在颗粒细胞中,而对卵母细胞的成熟和卵泡膜细胞的作用的报道较少。文章简述了自噬在卵巢储备的形成、生长卵泡的发育、黄体的形成和退化及卵泡闭锁中的作用,并分析了一些常见的化工产品和应激诱导的自噬对卵泡发育的影响,以期为全面了解自噬在卵泡发育中的调控作用提供一定的参考。

miRNA调控动物卵泡发育研究进展

雌性动物的繁殖潜力基于卵泡的发育,该过程受到复杂的基因网络调控。microRNA(miRNA)是一种短的、非编码RNA,在转录后调控基因表达。在过去的十年中,对动物卵泡中非编码RNA的深入研究揭示了miRNA在卵泡发育过程中的关键作用。作者简述了雌性动物卵泡发育过程,总结了miRNA调控卵泡发育的作用机制,包括原始卵泡的激活、生长卵泡的发育选择、卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞的生长调控等,分析了卵泡液外囊泡携带miRNA的功能。但当前卵泡miRNA的研究多集中在细胞敲低模型研究,敲除模型研究较少,因此增加细胞及活体敲除模型的研究有助于更好地了解miRNA在卵泡发育中的功能。本综述可为深入解析雌性动物繁殖性状调控的分子机制提供参考。

单宁的生物学功能及其在畜禽养殖中的应用研究进展

单宁是一种重要的植物次级代谢多酚类产物,分为缩合单宁、水解单宁和复合单宁,广泛分布于植物界。单宁具有肠道收敛、抗炎、抗菌、抗寄生虫、抗病毒、抗氧化、抗癌等多种生物学功能。适量的单宁可有效提高畜禽生产性能,改善畜禽肠道微生物区系,增强机体抗氧化和抗应激能力。本文综述了单宁的结构分类和生物学功能以及在畜禽养殖上的应用研究进展,以期为单宁在我国无抗饲料中的应用提供参考。

黑水虻堆肥促畜禽粪便分解的研究进展

随着畜禽养殖业的发展,粪便越来越多,传统的处理方法不能高效地处理大批量的畜禽粪便。黑水虻堆肥是一种处理畜禽粪便的新型环保方法,能快速降低粪便中的有害物质水平、气味排放水平并减少畜禽粪便的干物质。目前国内外对黑水虻堆肥处理粪便的研究较多,但大多是以增加黑水虻幼虫生物量为主,以分解粪便为目的研究较少。介绍了畜禽粪便的特点以及传统畜禽粪便的方法,从控制黑水虻幼虫接种量、根据粪便类型调整粪便用量、黑水虻与细菌共转化粪便、调控粪便处理环境条件4个方面归纳利用黑水虻堆肥促畜禽粪便分解的方法,以期为生产实际畜禽粪便的处理提供参考依据。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸代谢介导动物肠道免疫功能机理的研究进展

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)是多种脱氢酶的辅酶,参与细胞内脂肪、蛋白质和糖类等营养物质代谢中的多种生物氧化过程,其对于维持细胞正常生理功能至关重要。前期研究表明,NAD代谢能够调节动物肠道免疫功能,在维持机体免疫稳态中发挥重要作用,但其作用机理还不明确,且在畜禽上相关研究较少。因此,本文在综述了NAD体内分布及代谢的基础上,从去乙酰化、肠道微生物菌群、巨噬细胞极化等角度分析NAD代谢介导动物肠道免疫功能的可能机理,以期为营养调控NAD代谢而保障肠道黏膜免疫稳态提供科学依据,为改善畜禽肠道健康提供新思路。

利用黑水虻处理畜禽粪便中残留抗菌药物研究进展

抗菌药物具有预防和治疗动物疾病的作用,并在一定程度上可促进动物生长发育。畜禽粪便中残留的抗菌药物不仅会造成环境污染,还可导致动物源耐药性菌株在环境中的传播扩散,对公共卫生安全和人类健康带来威胁。采用高效便捷处理方法降低畜禽粪便中抗菌药物残留可在一定程度上减少生态环境污染。传统的处理方法有厌氧消化及好氧堆肥等,能有效减少畜禽粪便中抗菌药物的残留,但存在抗菌药物不能完全去除、处理条件要求高的缺点。近年来,利用黑水虻幼虫处理畜禽粪便中残留抗菌药物引起人们的关注。概述了畜禽粪便中常见的残留抗菌药物,分析了采用厌氧消化和好氧堆肥等传统处理畜禽粪便中抗菌药物的方法,以及利用黑水虻处理畜禽粪便中抗菌药物的新方法对残留抗菌药物的去除效率,以期为畜禽粪便中残留抗菌药物处理方法的研究与应用提供参考。

抗生素替代物在畜禽养殖中的研究及应用进展

随着抗生素应用的发展,其在畜禽养殖业的应用严重影响动物生产、生态环境及人类健康。基于食品安全、人类健康、环境保护等畜牧业面临的问题,抗生素替代产品的研发及应用是畜牧业发展的趋势,也是动物养殖业亟需解决的重要问题之一。本文结合国内外畜禽养殖业发展动态,综述了抗生素替代物在畜禽养殖业的研究与应用的相关进展,旨在为开发绿色、安全、无公害的抗生素替代饲料添加剂提供理论参考,推动我国畜禽无抗养殖的健康发展。

霉菌毒素对畜禽的危害及削减方法研究进展

霉菌毒素是由不同种属真菌产生的次级代谢物,其对多种动物(包括人在内)具有显著毒性效果,如降低畜禽生产性能、损害脏器功能、影响机体免疫功能、造成细胞和DNA氧化损伤,甚至导致动物死亡等。饲料及其原料霉菌毒素污染是一个广泛的、全球性的问题,既可在作物田间生长时产生,也可在仓储期间产生,给畜禽养殖业造成了巨大的经济损失,防控霉菌生长及去除饲料中霉菌毒素已成为国内外研究的热点。实际上,不同霉菌毒素对不同动物的损害具有差异性,而在畜禽养殖过程中添加适当物质(如蒙脱石和酶制剂等)可有效抑制霉菌毒素活性,缓解霉菌毒素的毒性。作者详细论述了玉米赤霉烯酮、烟曲霉毒素、呕吐毒素、T-2毒素、黄曲霉毒素和烟曲霉毒素对畜禽的危害,并从物理、化学、生物角度介绍了削减饲料及其原料中霉菌毒素的方法,旨在为合理有效防控霉菌毒素毒害及保障畜禽健康养殖提供参考。

益生菌在畜禽养殖中的研究与应用

益生菌制剂是由活性微生物组成,能促进动物机体对营养物质的消化和吸收,有效调节黏膜微生态平衡,在畜禽养殖中运用广泛。同时还具有安全、环保、无耐药性等优点,成为替代饲用抗生素的理想产品。本文总结益生菌在畜禽体内的作用机制及在养殖业中的应用,阐述畜禽微生态制剂未来发展趋势和开发方向,为益生菌在畜禽养殖业的应用提供参考。

畜禽规模化养殖场臭气减排调控技术研究进展

畜禽养殖场恶臭来源多样,成分复杂,随着畜禽养殖呈规模化、集约化发展,畜禽粪便污染日益严重。但是随着畜牧业的发展和人们环保意识的提高,对畜禽规模化养殖场的环境要求越来越高,畜禽养殖行业应向绿色生产方式转变。为了降低粪污对环境的污染以及对人畜的危害,对畜禽粪污进行适当的无害化处理显得尤为重要,对畜禽规模化养殖场臭气及减排调控技术的研究具有重要意义。介绍了畜禽规模化养殖场恶臭气体的来源和主要成分,以及恶臭气体的危害和消减控制技术等方面的研究进展,重点讨论了恶臭异位控制技术和原位控制技术,认为微生物除臭技术在畜禽生产中优势明显,对环境适应能力强,应用范围广,并且除臭效果持久,微生物可以大大降解粪便中产生的氨氮、硫化氢等有害物质,消除养殖场内的臭味。虽然生物除臭法有许多优点,但是对某些高浓度恶臭物质的处理有一定局限性。为了促进我国畜禽规模化养殖场的可持续发展,恶臭问题不能单靠某一种除臭技术,只有综合利用多种除臭技术才能取得较好效果。

广东猪种质资源利用与育种生物技术创新

我国是世界上最大的猪肉生产和消费国,广东是国内猪肉生产和消费大省。广东地方猪遗传资源丰富,优质猪种蓝塘猪、小耳花猪、大花白猪和粤东黑猪具有肉质好、繁殖力强,适应性好、耐热、抗逆抗病能力佳等特点。但随着国外更适合大规模生产的快大型猪种引入,地方猪的市场占有率受到强烈冲击。我国猪产业的可持续发展离不开多样的地方猪种质资源,地方猪种是满足市场多元化需求的源泉,因此多年来我国各科研院所、高校、企业在地方猪种质资源开发利用方面开展了大量工作。介绍了蓝塘猪、小耳花猪、大花白猪和粤东黑猪等优质种质资源的特点及相关利用研究,并综述了人工授精、体细胞核移植、基因组选择、干细胞技术、基因编辑技术等现代生物技术在地方猪育种中的应用,以期为广东地方猪育种工作提供参考。

中草药废弃物的营养价值、活性物质与生物学功能及在猪生产上的应用研究进展

中草药废弃物是中药材生产加工业的副产物,其营养物质丰富,富含多糖、黄酮、生物碱等活性物质,具有抗氧化、抗菌、抗炎等生物学功能,并且来源广、产量大、价格低,可缓解常规饲料短缺和降低养殖成本,是潜在的饲料资源。本文主要从中草药废弃物的营养物质、活性物质与生物学功能及其在猪生产上的应用进行综述,以期为中草药废弃物在猪生产中的应用提供参考。