早期营养干预对幼龄反刍动物瘤胃微生物区系发育的影响

正常稳定的瘤胃微生物区系是反刍动物瘤胃健康的重要指标,且在瘤胃结构形态发育、微生物定植模式、免疫功能调节及抵御外源致病因子侵袭等方面发挥着重要积极作用。最近研究表明,新生反刍动物瘤胃微生物组成相对单一,但随着早期瘤胃发育过程中不同微生物群落相继开始定植并占据不同的生态位,此时的营养干预可能会形成特定的微生物群落组合并产生持久影响,这为进一步提高反刍动物生产性能和健康水平提供了更好的长期策略。本研究主要从3个方面详细综述了早期营养干预对瘤胃微生态系统发育的最新研究成果,包括探索幼龄反刍动物瘤胃形态及功能发育、寻找影响早期瘤胃微生物群落定植的因素及最佳调控“窗口期”的选择,并对宿主与微生物群落间的免疫互作进行简要剖析,以期为通过早期营养干预调控瘤胃微生物区系,提高反刍动物生产性能来应对全球畜牧业挑战,并为提高秸秆纤维利用率及抑制甲烷排放提供理论依据。     

‘甘农2号’黑麦品种在青海省不同区域的适应性评价

本试验以‘甘农2号’黑麦(Secale cereale L.)为试验材料,以‘冬牧70’和‘黑饲麦’为对照,来评价‘甘农2号’在2018-2019年在青海省不同区域(海晏县、湟中县、平安区)的适应性。结果表明：3个黑麦品种中,‘甘农2号’在3个试验点的平均干草产量(13.04 t·hm^-2)显著高于‘冬牧70’和‘黑饲麦’,平均纤维含量显著低于‘冬牧70’和‘黑饲麦’;3个试验点中,海晏点3个黑麦品种的平均干草产量(12.06 t·hm^-2)显著高于湟中和平安点;品种×年份交互作用中,2018年‘甘农2号’黑麦的平均干草产量(14.38 t·hm^-2)显著高于其他处理;试验点×年份交互作用中,2018年海晏点3个黑麦品种的平均干草产量(14.47 t·hm^-2)显著高于其他处理。综上所述,‘甘农2号’黑麦干草产量和营养品质高且较稳定,适应青海省海晏县、湟中县和平安区以及其他气候相似区种植。     

钾肥对紫花苜蓿根颈丙二醛、可溶性蛋白含量与抗氧化系统的影响

为探究钾肥种类及用量对苜蓿(Medicago sativa)抗寒性的影响,本研究以‘北极熊’为供试紫花苜蓿品种,采用二因素随机区组试验设计,研究了秋季施用不同钾肥(硫酸钾和氯化钾)及不同施用量(0,50,100,150,200 kg·hm^-2 K₂O)对越冬期苜蓿根颈在不同温度(4℃,—20℃)处理下抗氧化酶[过氧化物酶(peroxidase,POD),超氧化物歧化酶(superoxide disimutase,SOD),过氧化氢酶(catalase,CAT)]活性和可溶性蛋白(soluble protein,SP)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量变化的影响。结果表明:在4℃温度处理下,不同钾肥种类和施肥量处理中,苜蓿越冬根颈中MDA和SP含量及POD,SOD,CAT活性均无显著差异;但经—20℃低温冷冻后,不同钾肥种类和施肥量处理下,苜蓿越冬根颈中MDA含量下降,SP含量增加,POD,SOD,CAT活性增强,适应低温环境能力变强,且硫酸钾效果强于氯化钾;两种钾肥均在150 kg·hm^-2(K₂O)钾肥处理下,MDA含量最低,POD,SOD,CAT活性最强,SP含量最高,表明苜蓿受伤程度最小,抗寒保护能力最强。因此,在科尔沁沙地秋季施用300 kg·hm^-2K₂SO₄有利于苜蓿安全越冬。     

放牧对中国北方草地生态系统水分利用效率的影响

解析草地生态系统植物水分利用效率对不同放牧强度的响应特征,对于提升草地生产和生态屏障功能具有重要意义.收集中国北方草地开展的38个放牧试验中关于放牧对植物水分利用效率影响的试验数据进行Meta分析.结果 表明:放牧对中国北方草地植物水分利用效率影响的平均效应值为--0.18±0.04(95％置信区间:-0.27～-0.10),放牧极显著降低草地生态系统植物水分利用效率(P＜0.01).不同类型草地平均效应值降低幅度从高到低依次为典型草原＞高寒草地＞草甸草原＞温性草原＞荒漠草原.放牧对典型草原与高寒草地、草甸草原平均效应值具有极显著和显著影响,对荒漠草原与温性草原无显著影响.植物水分利用效率对放牧强度的响应顺序从高到低依次为重度、轻度和中度放牧,重度放牧极显著降低植物水分利用效率(P＜0.001),中度放牧可以提高植物水分利用效率,轻度放牧对于植物水分利用效率影响不显著.土壤C/N、海拔和年均气温分别可以解释60.88％、11.81％和6.45％效应值变异.基于优化放牧制度以及对重度退化草地恢复的治理,提高草地土壤有机碳含量,将会提升草地生态系统植物水分利用效率.     

羊源D型多杀性巴氏杆菌感染小鼠脾脏转录组分析

试验旨在探索羊源D型多杀性巴氏杆菌入侵宿主脾脏组织中引发的免疫应答途径。首先利用羊源D型多杀性巴氏杆菌(HN01菌株)感染小鼠,建立羊源D型多杀性巴氏杆菌感染的动物模型;之后利用转录组测序技术获得感染小鼠与正常小鼠的脾脏转录组数据,并使用COG、KOG、eggNOG、GO、KEGG数据库对测序结果中的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)进行功能注释与分析,同时对于显著富集到关键免疫通路的差异表达基因使用STRING软件和KEGG mapper进行蛋白互作分析,筛选出核心通路中起关键作用的基因;最后选取关键的10个基因进行实时荧光定量RT-PCR验证。转录组分析结果显示,与正常组相比,感染组中筛选出3 380个差异表达基因(P<0.01,log₂|FoldChange|≥0.5),其中1 691个基因上调,1 689个下调。基因功能富集分析结果表明,感染组脾脏中的差异表达基因主要发挥信号转导的功能,其主要参与的生物途径包括细胞因子与细胞因子受体互作通路、趋化因子信号通路、HIF-1信号通路、TNF信号通路。蛋白互作分析筛选出约28个核心差异表达基因,结合实时荧光定量RT-PCR验证后,其中9个基因的表达结果与测序一致,分别是C3、Cd4、Cxcl13、Lck、Gnai1、Grap2、IL-6、Cxcr6及Serping1基因。本研究初步证明了脾脏在抵抗多杀性巴氏杆菌入侵中参与了一系列免疫应答反应,为进一步研究羊源D型多杀性巴氏杆菌与宿主之间相互作用的分子机制奠定理论基础。     

睾丸支持细胞的功能、分离纯化及鉴定研究进展

支持细胞对维持精子形成过程中的微环境起决定作用,它可以通过分泌功能、细胞间连接形成的血睾屏障功能以及吞噬功能等来促进精子的形成过程,其发育异常会导致不同程度的雄性生殖缺陷。基于支持细胞在雄性动物生殖过程中的作用,体外培养高纯度支持细胞可成为研究睾丸两大核心功能-精子发生和性激素分泌功能相关调节机制重要的细胞模型。此外,体外培养睾丸支持细胞也可作为生殖毒理学等新兴热点领域的细胞模型,为评估和研究环境因素对雄性生殖的影响提供便利。因此,作者系统地归纳、总结了目前关于动物支持细胞生物功能的研究及常用的体外分离纯化、培养及鉴定方法,以期为利用动物支持细胞开展雄性生殖领域的研究提供参考。     

lncRNA作为竞争性内源分子的作用机制及研究进展

竞争性内源RNA （competing endogenous RNA,ceRNA）假说提出具有相同短序列非编码微小（microRNA,miRNA）应答元件（microRNA response element,MRE）的转录物通过竞争的方式结合miRNA,从而影响转录物的表达水平。ceRNA假说颠覆了miRNA与靶基因单向调控的传统观念,在RNA调控网络中具有重要的生物学意义。在众多转录物中,长链非编码RNA （long non-coding RNA,lncRNA）是一类序列长度超过200个核苷酸的非编码RNA,对lncRNA的研究涉及到遗传、分子生物、基因调控、疾病（癌症、神经系统疾病等）等领域。miRNA与lncRNA形成了一个相互作用的调控网络,lncRNA可作为ceRNA抑制miRNA的功能,从而影响后续基因的表达。近年来,随着生物信息学技术的发展,科研人员发现ceRNA作用机制不仅涉及到人类癌症疾病,而且在各种复杂动物的肌细胞分化、脂肪细胞分化和颗粒细胞凋亡等生物过程中也发挥重要的调控作用。作者追溯了ceRNA调控机制,分析了ceRNA网络调控的影响因素,综述了ceRNA在不同动物中调控miRNA的研究进展,为进一步研究lncRNA与miRNA的调控网络提供参考,为畜牧业发展及复杂动物疾病治疗提供新的思路。     

农业物联网在新疆棉花产业中的应用与发展——以农八师一五〇团为例

为解决新疆农业物联网综合利用程度不高的问题,文中介绍了目前农业物联网中关键技术研究进展,同时以新疆农八师一五O团为例,对其棉花产业对农业物联网的应用进行了分析,并针对农业物联网在新疆的应用过程出现的问题进行了分析,提出了相应的解决策略。最后对一五O团的棉花产业的发展进行了总结。     

Effects of Donor Cells Treated with Egg Extracts on the Development Competence of Cloned Embryos

Japanese Balck cattle fetal fibroblasts (JBCFF) were induced with Xenopus leavis egg extracts and somatic cell nuclear transfer (SCNT) was carried out with the reprogrammed JBCFF as donor cells in order to investigate their effects on SCNT efficiency.Three samples of egg extracts were acquired from different Xenopus laevis.The protein contents and kinds in extracts were evaluated with BCA Protein Quantification Kit and SDS-PAGE.Concentration of Digitonin to permeabilize JBCFF was optimized and assessed with PI staining.Reprogrammed cells treated with egg extract were used as donor in SCNT.Additionally the reconstructed embryos were activated with ionomycin+6-DMAP and A23187+6-DMAP to compare their effects on the development competence.The protein contents of extracts samples were 56.2255,64.6570 and 71.2158 μg/mL,respectively,the each extract had the same composition about 40-55 and 70-100 ku.The optimal concentration of Digitonin was 7 μg/mL and the permeabilization rate was 55.44%.After extracts treatment and continuous culture for 6-7 d,JBCFF formed well-defined colony structures.No significant composition difference was found in rates of fusion (92.83% vs 96.04%),cleavage (89.64% vs 89.78%) and blastocyst formation (24.06% vs 23.12%) of cloned embryos when the colony cells and JBCFF without extracts treatment were used as donor cells (P>0.05).Similarly,the two activation methods had no significant effect on the developmental competence of cloned embryos (cleavage rate 92.16% vs 92.28%,blastocyst rate 23.21% vs 24.18%).Conclusively,Xenopus leavis,egg extracts could induce JBCFF reprogramming to a low differentiated state.However donor cells with reprogramming partially could not improve the development of cloned embryos and its mechanism requires further research.     

西瓜嫁接砧木对南方根结线虫的抗性鉴定

以16种西瓜砧木为试材,采用聚类分析和隶属函数分析方法,研究了南方根结线虫(Meloidogyne incognita)对不同砧木的生长指标和抗病指标的影响。结果表明:抗性最强的是"青农2号",隶属函数总值为6.26,抗性最弱的是"青农3号",隶属函数总值为1.48。结论认为"青农2号"为西瓜嫁接的最佳砧木,该试验为合理筛选和利用西瓜砧木提供了理论和技术参考。