基于紫花苜蓿混播草地的全草型肉羊放牧育肥模式案例研究

本研究旨在探讨紫花苜蓿（Medicago sativa L.）混播草地放牧利用的生产潜力和集成全草型集约化肉羊放牧育肥技术模式。2017-2018年，在位于河北省廊坊市的中国农业科学院国际农业高新技术产业园内开展了2年羔羊育肥的划区轮牧试验，研究了紫花苜蓿混播草地的地上生物量、育肥羊增重以及羊肉品质的变化规律。结果表明：混播草地地上生物量超过11.2 tDM·hm^-2，5月份紫花苜蓿混播草地的粗蛋白为20.92%，每公顷紫花苜蓿混播草地可满足51只育肥羊、放牧育肥150天，每只增重30 kg所需的干物质、代谢能和粗蛋白三个方面的全部需求。与此同时，紫花苜蓿混播草地还可以显著增加羊肉中欧米伽3型多不饱和脂肪酸的含量，n-6/n-3比例为2.72，羊肉健康品质显著提高。以紫花苜蓿混播草地为基础的全草型肉羊放牧育肥技术具有广阔的应用前景，对我国苜蓿产业以及草地畜牧业发展具有重要意义。     

艾纳香脱氢酶基因家族的生物信息学分析

采用RT-PCR和RACE（Rapid amplification of cDNA ends）技术,从艾纳香（Blumea balsamifera (L.) DC.）叶片中克隆到4条编码艾纳香脱氢酶（BbADH1、BbADH2、BbADH3、BbADH4）基因的cDNA序列,并对4条核苷酸及其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析。结果显示:4条艾纳香脱氢酶序列开放阅读框均在900 bp左右,蛋白质等电点（pI）值在5.0~9.0之间,含量最多的氨基酸为亮氨酸（Leu）,最少的为色氨酸（Try）,具有明显的疏水区和亲水区,N端未发现信号肽,且无跨膜区;同源性比对结果显示,艾纳香BbADH蛋白与其他植物中ADH蛋白具有高度的相似性,且具有脱氢酶的特征功能域;系统发育分析表明,艾纳香（B. balsamifera (L.) DC.）BbADH1和BbADH3同处于一个分支,且与胡杨（Populus euphratica Oliv.）PeADH物种亲缘关系较近,而艾纳香BbADH4和BbADH2处于不同分支,且分别与葡萄（Vitis vinifera）VvADH和烟草（Nicotiana tabacum）NtADH物种亲缘关系较近。     

蛙皮素样肽家族及其受体氨基酸序列信息学比较分析

【目的】研究反刍动物蛙皮素样肽家族多肽及其受体的保守性。为不同动物,特别是反刍动物这2种蛙皮素样多肽及其受体蛋白抗原设计和活性多肽筛选等研究提供参考。【方法】采用生物信息分析学的方法,通过UniProt数据库比较牛的蛙皮素样肽家族胃泌素释放肽(Gastrin-releasing peptide, GRP)和神经介素B(Neuromedin B, NMB)2种多肽及其特异性受体GRP-R和NMB-R与其他动物氨基酸序列的差异性。【结果】13种动物成熟GRP多肽C-端的8个氨基酸序列完全相同,牛GRP氨基酸序列与绵羊、猪和豚鼠最高,分别为88.7%、77.8%和77.8%,与其他动物相似性低于74.1%。10种动物成熟NMB多肽C-端10个氨基酸序列完全相同。牛GRP-R与狗、马和猪等相似性最高,分别为96.1%、94.3%和94.0%,牛NMB-R与猪、人和马相似性最高,分别为92.3%、91.5%和91.0%;牛GRP-R与NMB-R相似性仅为62.2%。【结论】GRP和NMB的C-端氨基酸序列在不同动物之间均具有高度的保守性,而N-端为变化区域,且GRP-R和NMB-R氨基酸序列在动物之间保守性较高。     

A systematic approach to determine the impact of elevated CO2 levels on the chemical composition of wheat (Triticum aestivum)

Two wheat genetic lines (responsive and non-responsive to elevated CO₂) grown under ambient and free-air CO₂ enrichment (FACE) conditions were compared using fuzzy chromatography mass spectrometry (FCMS) metabolite fingerprinting. A more comprehensive survey of the changes in their chemical composition was made on selected samples using ultra-high-performance liquid chromatography (UHPLC) metabolomic profiling with high resolution accurate mass/tandem mass spectrometry (HRAM/MSⁿ). Principal component analysis (PCA) of the metabolite fingerprints showed four clusters for the two genetic lines (responsive and non-responsive) and the two CO₂ levels (ambient and elevated) in score plots. Metabolite profiling of representative samples for each of the four clusters identified 25 and 16 compounds from negative and positive data, respectively, including amino acids, saccharides, phenolic acids, flavonoids, and lipids. Loading plots demonstrated that some saccharides and lipids were responsible for discriminating between not only two genetic lines but also two CO₂ levels. Analysis of free amino acids (not bound) showed a clear pattern of reduced concentration for both lines with elevated CO₂. After acid hydrolysis, the responsive line 6 (41% increase in yield) showed the same pattern observed for free amino acids, but the non-responsive line 5 (6% increase in yield) showed different trends in concentrations of amino acids with elevated CO₂.     

葡萄汁奶酒发酵工艺研究

本文以牛奶和葡萄为原料,通过单因素和正交试验优化了葡萄汁奶酒的发酵工艺。结果表明,影响葡萄汁奶酒感官评分因素的强弱顺序依次为发酵温度>接种量>发酵时间>蔗糖添加量>葡萄汁添加量,通过计算发现最佳组合为发酵温度25℃,发酵时间5d,接种量1.00%∶0.50%∶1.50%,蔗糖添加量8%,葡萄汁添加量11%。该组合酿制的葡萄汁奶酒感官评分最高,为92分。经测得,葡萄汁奶酒在最佳发酵工艺条件下的总糖为9.5g/L、酒精体积分数为6.8%,总酸质量浓度为7.2g/L,氨基酸态氮质量浓度为0.21g/L。该葡萄汁奶酒中的天门冬氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸和脯氨酸含量显著高于奶酒和牛奶中的含量(P<0.05)。     

瘤胃上皮内的乳酸吸收及其转运载体蛋白研究进展

乳酸作为瘤胃内的中间代谢产物,其合理的清除与有效的利用在由高精料诱导的瘤胃酸中毒的研究中十分重要。现有研究表明,瘤胃上皮在乳酸吸收方面发挥着一定的作用,因此,本文从瘤胃上皮的乳酸吸收以及吸收过程中涉及的转运载体蛋白进行综述,为进一步了解乳酸在瘤胃内的转运过程提供理论依据。     

体外棕榈酸诱导自噬调节奶牛淋巴细胞炎症通路

为探讨体外棕榈酸(Palmitic acid,PA)是否可以通过自噬调节奶牛淋巴细胞炎症信号通路的激活,分离健康奶牛淋巴细胞,采用3-MA(3-Methyladenin,细胞自噬抑制剂)和不同质量浓度PA作用于淋巴细胞,收集细胞及上清,利用qRT-PCR检测淋巴细胞LC3B、Beclin1、mTOR、UKL1、SQSTM1、IL-1β、IL-6和TNF-αmRNA表达情况;利用CCK-8和酶联免疫吸附法分别测定细胞活性和促炎细胞因子TNF-α、IL-6和IL-1β的释放量。CCK-8结果表明:PA显著抑制淋巴细胞活性(P0.01),添加自噬抑制剂3-MA后细胞活性显著增强(P0.01);qRT-PCR结果表明:与对照组(PA=0μg/mL)相比,PA处理组(不含3-MA)ULK1和LC3B mRNA表达极显著增加(P0.01),mTOR、Beclin1和SQSTM1 mRNA表达极显著降低(P0.01);IL-1β和IL-6 mRNA表达显著增强(P0.01),而TNF-α未表达;添加3-MA后,与1μg/mL PA处理组相比较,SQSTM1和Beclin1极显著增加,而LC3B mRNA表达极显著降低(P0.01);IL-1β和IL-6 mRNA表达显著下调(P0.01);PA增加促炎因子IL-6和IL-1β的释放(P0.01),显著抑制TNF-α释放(P0.01),而含有3-MA的PA混合处理组则显著降低(P0.01)。综上,PA可通过自噬调节奶牛淋巴细胞炎症信号通路的激活。     

单宁酸对生长猪胃-小肠仿生消化中消化酶活性及饲粮粗蛋白消化率的影响

本试验旨在探讨单宁酸对生长猪胃、小肠仿生消化中消化酶活性及玉米-豆粕型饲粮干物质和粗蛋白消化率的影响，为评价单宁酸的生物学效应提供参考。试验一采用单因素完全随机设计，考察在无饲粮下2种单宁酸对猪模拟胃液、模拟小肠液消化酶活性的影响。设5个处理，单宁酸添加量分别为0 mg （胃液体积为20 mL，小肠液体积为22 mL）；单宁酸1，10 mg；单宁酸1，20 mg；单宁酸2，10 mg；单宁酸2，20 mg。测定各处理的胃蛋白酶、淀粉酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶的活性。试验二考察玉米-豆粕型饲粮添加单宁酸对猪仿生消化中胃、小肠阶段消化酶活性及养分消化率的影响。采用单因素完全随机设计，设5个处理，单宁酸在饲粮中的含量分别为0 mg·（2 g）^-1；单宁酸1，10 mg·（2 g）^-1；单宁酸1，20 mg·（2 g）^-1；单宁酸2，10 mg·（2 g）^-1；单宁酸2，20 mg·（2 g）^-1。测定仿生消化中胃阶段0.5和4 h时胃蛋白酶活性，小肠阶段0.5、4和8 h时淀粉酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶活性及生长猪胃-小肠仿生消化测定饲粮的干物质和粗蛋白消化率。结果表明：1）无饲粮的情况下，和空白对照组相比，2种单宁酸对模拟胃液中胃蛋白酶活性无显著影响（P>0.05），单宁酸1比单宁酸2更高地降低了模拟小肠液中淀粉酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶的活性（P<0.05）。2）在饲粮进行仿生消化的胃消化0.5～4 h内，除4 h时10 mg·（2 g）^-1添加量外，添加单宁酸1时胃蛋白酶的活性均显著高于添加单宁酸2时的相应值（P<0.05），除单宁酸2在消化0.5 h外，2种单宁酸在添加10 mg·（2 g）^-1时胃蛋白酶活性均显著高于20 mg·（2 g）^-1添加量的相应值（P<0.05）。在小肠仿生消化0.5 h时，饲粮中添加单宁酸1、2的2个水平对消化液中淀粉酶活性无显著影响（P>0.05），但均显著降低了糜蛋白酶的活性（P<0.05）；单宁酸1的消化液中胰蛋白酶活性高于单宁酸2的相应值（P<0.05）。在小肠仿生消化4 h时，除添加水平为20 mg·（2 g）^-1时的糜蛋白酶活性外，饲粮中添加单宁酸1消化液中淀粉酶、糜蛋白酶活性高于添加单宁酸2的相应值，而胰蛋白酶活性低于添加单宁酸2的相应值（P<0.05）。单宁酸1、2的两个添加量均降低了胰蛋白酶和糜蛋白酶的活性（P<0.05）。在小肠仿生消化8 h时，饲粮中单宁酸的添加量影响了淀粉酶的活性，但单宁酸1和单宁酸2各两个添加量在淀粉酶的平均活性上无显著差异（P>0.05）。单宁酸1、2的两个添加量均降低了胰蛋白酶、糜蛋白酶的活性（P<0.05）。3）与对照组相比，两种单宁酸在两种添加水平下均显著降低了饲料粗蛋白消化率（P<0.05），且单宁酸2比单宁酸1更多地降低了饲粮粗蛋白的消化率（P<0.05）。综上所述，在有、无饲粮条件下，单宁酸对消化酶活性呈现不一致影响。单宁酸影响饲粮粗蛋白的消化率可能主要与消化液中糜蛋白酶活性降低以及单宁酸与饲粮中的化学成分形成螯合物降低了小肠消化酶的水解效率有关。     

Are dual-purpose and male layer chickens more resilient against a low-protein-low-soybean diet than slow-growing broilers?

ABSTRACT

1. Although fattening dual-purpose types or male layer hybrid chickens appears more ethical than the common practice of culling day-old male layer chicks, the lower feed efficiency of these birds raises concerns. Replacing feed ingredients that compete with food production by those of lower value for human nutrition would be beneficial.

2. Lohmann Dual (LD), a modern dual-purpose type, Lohmann Brown (LB), a male layer hybrid, and Hubbard JA 957 (HU), a slow-growing broiler type, were fattened for nine weeks on two diets (control or ?20% crude protein; n = 6 × 12 birds). Growth, carcass and meat quality were analysed.

3. Growth performance of HU exceeded that of LD and especially of LB. The growth depression caused by the low-protein diet fed to LD (?7%) was only half of that found in HU (?13%). The LD fed the control diet had the same feed efficiency as the HU fed the low-protein diet. Even the LB had a lower performance and feed efficiency with the low-protein diet in growth. There was a gradient in carcass properties (weight, dressing percentage, breast meat yield, breast proportion and breast angle) from HU to LD to LB, with some additional adverse effects of the low-protein diet especially in HU. There were some breed differences in fatty acid profile in the intramuscular fat.

4. In conclusion, the dual-purpose type used complied with regulations for Swiss organic poultry systems in terms of growth rate and was found to respond less when fed a low-protein diet than the slow-growing broiler type. The LB males were inferior in all growth and carcass quality traits. Future studies need to determine the exact protein and amino acid requirements of dual-purpose and layer hybrid chickens and the economic feasibility of the systems, especially for organic farming.