培养组学在动物肠道微生物应用的研究进展

肠道微生物被称为动物的"隐藏免疫器官",不仅能参与宿主代谢还能影响宿主的免疫系统,对维持机体健康至关重要。作者主要介绍了培养组学的发展历程及其对动物肠道微生物研究的重要意义、传统微生物培养方法和分子生物学方法在研究微生物时各自的优、缺点。培养组学是基于传统微生物培养方法同时采用多种培养条件进行微生物培养,再辅以基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)和16S rRNA基因测序技术建立的一种新型微生物分离、鉴定方法,该方法将传统微生物培养技术与分子生物学技术的优点融为一体。该方法在挖掘"新微生物"的研究中,具有发现、找到并获得的优势;在微生物的研究中可定制分离目标菌株进行验证,并能通过丰富注释清楚地了解肠道微生物组。此外,分析了培养组学分别在家禽肠道、猪肠道、反刍动物肠道等动物肠道的研究应用现状,提出了环境条件对肠道微生物的影响,如人类接触对肠道菌群的影响、同物种不同性别肠道菌群的差异,以期为培养组学在动物肠道微生物的研究运用中提供参考。     

不同锌源对热应激马岗鹅肠道健康的影响

试验旨在研究不同锌源对热应激状态下马岗鹅小肠形态和盲肠微生物群的影响。选取14日龄马岗鹅180只随机分为3组,每组6个重复,每个重复10只鹅(公、母各半)。对照组(CON组)鹅饲喂基础日粮,各试验组分别在基础日粮中额外补充60 mg/kg的氧化锌(ZnO)和抗坏血酸锌(AsA-Zn,以锌含量计),即ZnO 60组和AsA-Zn 60组。试验在室温(33±2)℃下进行,预试期7 d,正式试验期28 d。结果显示,与CON组相比,日粮中添加ZnO和AsA-Zn可显著提高马岗鹅空肠和回肠的绒毛高度(VH)值(P<0.05),其中AsA-Zn更具优势。AsA-Zn 60组马岗鹅空肠隐窝深度(CD)值显著高于CON组(P<0.05)。日粮中添加ZnO和AsA-Zn可以显著提高马岗鹅十二指肠、空肠和回肠的绒毛高度/隐窝深度(V/C)(P<0.05)。ZnO和AsA-Zn可提高特有微生物群数目及Shannon指数和Simpson指数以及Beta多样性,显著降低盲肠门水平拟杆菌门的相对丰度(P<0.05),显著提高厚壁菌门、蓝藻菌门和变形菌门的相对丰度(P<0.05)。A...     

茶多酚对青年种鸽产蛋性能、蛋品质及血清生化指标的影响

试验旨在研究茶多酚对青年种鸽产蛋性能、蛋品质和血清生化指标的影响。选取7月龄健康且产蛋批次相同的青年种鸽(法国白卡鸽×深王鸽)216对,随机分为4组,每组6个重复,每个重复9对种鸽。对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂分别含100、200、400 mg/kg茶多酚(纯度≥98.0%)的饲粮。试验期16周。结果表明：与对照组相比,各试验组产蛋量和平均蛋重提高(P<0.05),料蛋比下降(P<0.05),产蛋间隔缩短(P<0.05);200、400 mg/kg茶多酚组的平均日采食量低于对照组(P<0.05);与对照组相比,各试验组蛋壳强度和哈氏单位均提高(P<0.05),200、400 mg/kg茶多酚组蛋白高度及400 mg/kg茶多酚组蛋壳重和蛋黄颜色均提高(P<0.05);与对照组相比,200、400 mg/kg茶多酚组谷胱甘肽过氧化物酶活性提高(P<0.05),400mg/kg茶多酚组丙二醛含量降低(P<0.05);与对照组相比,400mg/kg茶多酚组血清总蛋白含量升高(P<0.05),200、400 mg/kg茶多酚组血清球蛋白含...     

鲫鱼肌间刺形成基因SOST的克隆表达研究

硬化蛋白(Sclerostin,SOST)是一种由骨细胞特异性分泌用于负调节骨形成的因子,为探究硬化蛋白SOST在鲫鱼肌间刺形成中的调控作用.本研究对鲫鱼SOST基因进行扩增,克隆至原核表达载体pET-32a(+),构建重组质粒pET-32a(+)-SOST,转化感受态细胞BL21(DE3),利用IPTG诱导蛋白表达,分析诱导时间与诱导浓度对SOST蛋白表达的影响,并比较SOST基因内源信号肽片段切除前后的表达效果.结果显示,鲫鱼SOST基因序列为636 bp,蛋白质分子量约为38 kDa.随着时间的递增,蛋白表达量逐渐增大,诱导时间为4 h左右表达量达到最高;不同IPTG诱导浓度对蛋白的表达效果影响不大,而信号肽的存在会强烈抑制该蛋白的表达.研究结果为进一步分析SOST基因在鲫鱼肌间刺形成过程中的影响提供理论依据.     

斜带石斑鱼甘露糖受体基因的克隆表达及其功能

为了研究斜带石斑鱼甘露糖受体(Epinephelus coioides mannose receptor, Ec MR)在抗赤点石斑鱼神经坏死病毒(red-spotted grouper nervous necrosis virus,RGNNV)感染中的免疫功能,实验成功克隆与表达了EcMR。结果显示,EcMR cDNA全长4 793 bp,共编码1 446个氨基酸。Ec MR的蛋白结构域包括1个信号肽(signal peptide)、1个富含蓖麻类β型三叶草结构域(RICIN)、1个Ⅱ型纤维连接蛋白结构域(FNⅡ)、8个串联的C-型凝集素样结构域(CLECTs)以及1个跨膜结构域(transmembrane region)。实时定量PCR(qRTPCR)和细胞免疫荧光(IF)分析结果显示,Ec MR在斜带石斑鱼的8个组织中均有表达,其mRNA的相对表达量顺序为鳃头肾脑脾脏肝脏外周血心脏肌肉。在研究Ec MR是否参与RGNNV入侵过程中时发现,RGNNV可以在GF-1细胞系中快速增殖,同时显著激活Ec MR的表达。为进一步探究RGNNV对GF-1细胞系的影响,本实验通过双染色法检测了RGNNV感染GF-1细胞系后的细胞凋亡情况,研究表明,RGNNV感染可以促进GF-1细胞系的凋亡,并且细胞凋亡率随着RGNNV感染时间延长而增加。同时,qRT-PCR和酶活性检测结果显示,RGNNV的感染可以显著促进凋亡相关基因的转录水平以及Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9的酶活性水平。综上所述,本研究成功克隆了EcMR,并揭示了其在RGNNV入侵过程中一定的相关性。本研究结果将为石斑鱼病毒性疾病的防控提供参考。     

鹅源大肠杆菌的分离鉴定及致病性研究

针对当前南方养鹅生产中大肠杆菌(Escherichia coli)病频发的问题,从省内规模化养鹅场收集病料,通过分离培养、生化鉴定、血清型鉴定分离不同血清型大肠杆菌,并在小鼠和雏鹅上开展攻毒试验.结果显示:成功分离得到O_(114)、O_(26)、O_(119)、O_(126)和O_(124)5个血清型大肠杆菌,且对小鼠和雏鹅均有不同程度致病性,其中O_(26)对小鼠致病性最强,死亡率达100%;O_(119)对小鹅致病性最强,达50%;O_(124)致病性最弱,均未使动物致死.     

基于COⅠ及RAG2基因序列的我国(鱼刺)科鱼类分子系统研究

采集了我国近海分布的 、细鳞 、尖吻 、叉牙 、四线列牙等5种科鱼类共25尾样品,利用PCR扩增技术对其线粒体基因COⅠ及核基因RAG2序列片段进行扩增测序,得到5种科鱼类COⅠ基因序列651 bp及RAG2基因序列729 bp,两基因片段均不存在插入与缺失.利用M ega 5.0计算科鱼类两基因碱基组成情况,种内与种间的遗传距离,并基于最大似然法构建了系统进化树.结果显示,系统进化树上,三线最先分化出来,位于进化树的底部,其次是细鳞,也单独形成一支,独立于其他科鱼类聚类分支之外,同属于属的3个种类并没有形成单系,与格纹岛 、尖吻聚为一支;叉牙与四线列牙聚成一支,形成姐妹种,显示两者之间有较近的亲缘关系.     

肌肉生长抑制素研究进展及其在家禽育种中的应用前景

肌肉生长抑制素(Myostatin,MSTN)是抑制肌细胞增殖与分化的关键基因,对骨骼肌生长发育起着负调控作用,还参与到机体脂肪沉积等其他生命过程中。在家禽生产中,产肉量和肉质是影响经济效益的重要指标,前者的主要影响因素是肌肉发育,后者的主要影响因素则是肌内脂肪分布。MSTN不仅能够调控肌肉生长,也能调控脂肪的发育,而这两者对于禽类产肉量和肉质均起到关键作用,提示MSTN可以在家禽育种中作为分子靶标,通过分子标记辅助育种、基因编辑等方法,提高家禽肌肉发育效率、提升产肉量、优化肌肉和脂肪分布,同时提高家禽育种效率。本文主要对MSTN的结构、表达特点、生物学功能及在家禽中的研究进展进行综述,并对利用该基因进一步提高家禽产肉量和肌内脂肪含量的方法进行了展望。     

拉曼光谱检测脆肉草鱼肌肉脆度

脆度是脆肉草鱼品质重要检测指标之一,过度脆化的脆肉草鱼会出现溶血、缺氧和一些器官的病变。为研发出一种检测脆肉草鱼脆度的方法,实验提出一种基于拉曼光谱技术检测脆肉草鱼脆度的方法。首先,通过对不同脆化时间的脆肉草鱼拉曼光谱进行PCA分析,结果显示,拉曼光谱能够应用于不同脆化时间脆肉草鱼脆度鉴别。肌肉总蛋白质结构中的α-螺旋随着脆化时间增加而减少,β-折叠随着脆化时间增加而增加,无规则卷曲在脆化初期变化较大,脆化后期变化不明显。其次,采用SG、SNV、MSC和Normalize这4种方法预处理拉曼光谱数据,发现Normalize的预处理效果最好,预测集RMSEP为2.33,R²P为0.73。再次,采用PLSR、SVR和BPNN方法建立脆肉草鱼脆度与拉曼光谱信息关系模型,预测集RMSEP分别为2.33、2.26和1.96,R²P分别为0.73、0.78和0.83,其中BPNN预测模型效果最好。研究表明,采用拉曼光谱技术和Normalize-BPNN建立的预测模型可以检测脆肉草鱼脆度。本研究将为脆肉草鱼脆度检测提供新的思路。