大麦粉替代不同比例玉米对奶牛生产性能的影响

选取泌乳天数、体重、产奶量相近的荷斯坦高产泌乳牛340头,随机分为试验组和对照组两组,每组170头。试验时间共28d,对照组全期饲喂全混合配方日粮(TMR),试验组分四阶段进行,每阶段7d,分别饲喂以10%、20%、30%、40%粉碎大麦粉替代玉米的TMR。结果发现:随着大麦粉替代玉米比例的增加,试验组采食量呈现下降趋势,其中30%、40%替代期采食量极显著低于对照组(P<0.01);与对照组相比,大麦粉替代不同比例玉米对奶牛产奶量影响不一致,20%、30%替代期产奶量增加0.4、0.3kg/d,10%、40%替代期分别下降0.6、0.7kg/d,但差异均不显著(P>0.05);试验组10%、40%替代期乳脂率极显著高于对照组(P<0.01),而20%、30%替代期乳脂率与对照组差异不显著(P>0.05);试验组10%替代期乳蛋白率极显著高于对照组(P<0.01),而30%、40%替代期显著低于对照组(P<0.05),20%替代期乳蛋白率较对照组下降0.012个百分点,但差异不显著(P>0.05)。综上所述,饲粮中用大麦粉替代20%比例的玉米饲喂奶牛,在不影响采食量、乳脂率、乳蛋白率情况下可提升产奶量并降低饲养成本,从而提高经济效益,为最佳替代比例。     

人溶菌酶密码子优化及其在牛乳腺细胞中高效表达

【目的】分析牛乳腺中7种主要乳蛋白基因密码子使用偏好性,筛选高频密码子和低频密码子,依据其对人溶菌酶基因进行密码子局部优化和全局优化,通过牛乳腺上皮细胞等多种细胞对优化效果进行分析评价,为提高重组人溶菌酶表达量,开发新型、高效、安全的重组人溶菌酶提供理论依据。【方法】利用CodonW和EMBOSS等软件对7种主要牛乳蛋白和人溶菌酶基因密码子偏好进行生物信息学分析,筛选牛乳蛋白基因高频、低频密码子并根据牛乳蛋白基因密码子使用偏好对人溶菌酶基因翻译起始区前22位密码子（LYZop22）和全局密码子(LYZop)分别进行优化。构建人溶菌酶-荧光素酶融合表达载体（pGL3-LYZcw/op22/op）和人溶菌酶过表达载体（pcDNA-LYZcw/op22/op）,将上述载体分别转染牛乳腺上皮细胞(BMEC)、牛成纤维细胞（BFFC）和C127小鼠乳腺上皮细胞等3种细胞,通过荧光素酶、实时荧光定量PCR及Western-blot等方法检测密码子优化对溶菌酶表达的影响。【结果】牛乳蛋白基因密码子偏好以GC结尾,GC3s平均含量为0.537±0.062,而人溶菌酶GC3s含量为0.407,偏好以AT结尾;聚类结果表明,牛乳中酪蛋白与乳清蛋白类基因在密码子使用偏好性上也存在一定差异。依据筛选获得的牛主要乳蛋白基因5个高频密码子（RSCU>1.5）和7个低频密码子（RSCU<0.5）对人溶菌酶基因密码子进行优化并转染多种细胞进行表达效果分析。荧光素酶分析发现,相比野生型溶菌酶密码子（LYZcw）,翻译起始区密码子优化类型LYZop22分别在BMEC、BFFC细胞中提高1.48倍（P<0.01）和1.30倍（P>0.05）;而全局密码子优化类型LYZop分别在BMEC、BFFC中提高2.2倍（P<0.01）和2.44倍（P<0.01）,说明密码子优化能明显提高人溶菌酶在多种细胞中表达量。实时荧光定量PCR结果表明,LYZop22相比LYZcw在BMEC和BFFC细胞中分别提高了2.08倍（P<0.05）和1.5倍（P>0.05）,而LYZop则分别提高了22倍（P<0.01）和17.8倍（P<0.01）,mRNA表达水平与密码子优化后的mRNA二级结构稳定性呈正相关。Western-blot结果也进一步表明,密码子优化后的LYZop22和LYZop能明显提高重组人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞中的表达量。上述结果表明,根据牛乳腺中主要乳蛋白基因密码子使用偏好进行密码子优化,能显著提高人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞及成纤维细胞中的表达量,且溶菌酶基因全局密码子优化效果优于翻译起始区密码子优化效果。【结论】通过生物信息学分析获得了牛乳蛋白基因使密码子使用偏好及高低频密码子;依据牛乳蛋白密码子使用偏好性对人溶菌酶密码子优化能显著提高重组人溶菌酶mRNA水平和蛋白水平的表达量,为今后利用生物反应器高效生产重组人溶菌酶奠定基础。     

Prevalence and molecular analysis of Sarcocystis infections in cattle in Northwest Iran and the first global report of S. gigantea in cattle

Cattle are intermediate host for several species of Sarcocystis, including S. cruzi, S. hirsuta, and S. hominis with high prevalence worldwide. The present study aimed to determine the prevalence of Sarcocystis infection, species identification, and phylogenetic analysis of the parasite in cattle in Northwest Iran. The samples of diaphragm and esophagus from 290 cattle were collected from slaughterhouses in Northwest Iran and subjected to macroscopic, microscopic, and histopathology examinations, PCR-RFLP, sequencing and phylogenetic analyses. Tissue cysts of Sarcocystis spp. were detected in 92% of cattle by digestion and microscopic tests. Based on the PCR–RFLP and specific PCR, 87.9% and 1.03% of isolates were identified as S. cruzi, and S. hominis, respectively. Macrocyst was seen in a single sample that was identified as S. gigantea. The haplotype network exhibited the extension of the various haplotypes of S. cruzi between neighboring provinces in Northwest Iran. Heterogeneity analysis of S. cruzi 18S-rRNA sequences indicated genetic diversity among S. cruzi isolates (Haplotype diversity: 0.733-0.854) consisting 16 haplotypes; however, the nucleotide differences showed low diversity (0.01481 to 0.03351). Pair wise sequence distance matrix amongst S. cruzi sequences indicated an intra-species divergence of 0%-7.8% and identity of 92.6%-100%. Sarcocystis infection is highly prevalent in cattle in Northwest Iran, with the predominance of S. cruzi, and genetic variants of this species are unequivocally distributing in Northwest provinces. First global detection of S. gigantea in cattle reflects new insights of transmission dynamic and biology of this parasite in Iran.     

牛结核病的防控

牛结核病是由结核分枝杆菌引起的一种人畜共患慢性传染病。为有效控制和净化牛结核病,切实保障畜牧业生产安全、动物产品质量安全和公共卫生安全,必须坚持预防为主、因地制宜、分类指导、逐步净化的防控方针和策略,把养殖场（户）作为防控本病的主体,不断完善奶牛养殖场生物安全体系,严格落实监测净化、检疫监管、无害化处理、应急处置等综合防控措施,积极开展场群和区域净化工作,有效清除病原,降低发病率,压缩流行范围,逐步实现防控工作总体达标。     

遮阳网对西北地区夏季围栏牛场环境和肉牛生理特征的影响

为了研究遮阳网在中国西北地区应用于围栏育肥牛场以缓解夏季肉牛热应激的效果,该试验对现场环境指标进行实测,同时对肉牛的皮肤温度、呼吸频率进行了记录,通过数据分析,对不同时段牛场的温热环境进行了评价。结果表明:遮阳网在各个时段都能改善肉牛生长环境,在午时可减少87%的太阳辐射,使温度降低3.95℃,黑球温度降低19.9%,从而将环境从严重热应激状态转变为中度热应激状态;中午肉牛的躺卧行为百分比从14.21%升高至59.9%(P0.01),而站立行为的百分比从64.5%降至29.7%(P0.01),且各个时段肉牛饮水行为占比较低;非遮蔽区的黑球温度与肉牛皮温和呼吸频率的相关性最高,相关系数分别为0.53和0.20。以上结果通过环境和肉牛生理特征的变化,反映了遮阳网主要通过减少太阳辐射来降低肉牛热应激水平,改善肉牛的生长环境,从而在维持其生产性能的同时提高了动物福利。该研究可为遮阳网在中国肉牛行业中的应用效果提供参考。     

采食后奶牛瘤胃短链脂肪酸及其吸收相关蛋白表达的研究

本试验旨在研究奶牛采食前后瘤胃中短链脂肪酸(SCFA)浓度的变化及其吸收相关蛋白表达量的差异。试验选用3头体重(720±30)kg且装有瘘管的健康荷斯坦牛(动物伦理审查编号为SXAU-EAW-2019-C002013),采食精粗比为40:60的日粮(10kg),试验预试期10d,于第11天饲喂前开始取样,采用气相色谱法检测奶牛采食前(0 h)和采食后(1、2、3、4、5、6、7、8 h)瘤胃液中SCFA浓度;并采用荧光定量PCR方法检测瘤胃上皮组织中与SCFA吸收相关的蛋白表达量。结果表明:在采食后1 h奶牛瘤胃中SCFA浓度最高(P<0.05);在采食后一段时间内(2~5h)与SCFA吸收相关蛋白表达量上调(P<0.05),AE2、MCT1基因表达量均在5 h最高,PAT1、NHE3基因表达量均在4 h最高,MCT4基因表达量在4、5、6h均较高,NHE1基因表达量在2h达到最高;AE2、MCT1、MCT4、NHE1基因表达量与SCFA浓度负相关或正相关(P<0.05),AE2、MCT1、MCT4基因表达量与瘤胃内pH正相关(P<0.05)。以上结果初步揭示,在采食后一定时间内,瘤胃中与SCFA吸收相关蛋白表达受SCFA浓度和pH的调节。     

奶牛产后首次发情行为变化规律及影响因素分析

本实验旨在通过对奶牛场发情监测设备数据的综合分析,探究奶牛产后首次发情行为变化规律及胎次、季节、泌乳水平等因素对发情行为的影响,提高牛场数字化管理水平。本研究采集了2018年7月—2019年8月北京延庆某奶牛养殖场315头产后母牛首次发情信息,共计20475项相关数据,包括发情日期、活动量、反刍量、胎次、产奶量等,运用Excel整理数据,结合SPSS 21.0软件进行多因素方差分析。结果表明:奶牛发情当天活动量极显著增加,由发情前的168.25步/h增长到363.3步/h(P<0.01),反刍时间显著下降,由发情前的505.1 min/d下降至431.1 min/d(P<0.05);春、夏、秋、冬四季发情奶牛分别占总发情牛数的35.0%、22.6%、14.8%和27.4%,其中,秋、冬两季奶牛首次发情时活动量及反刍时间变化显著;随着奶牛胎次的增加,奶牛发情时发情行为呈减弱趋势;高产奶牛活动量及活动量变化量均显著低于中产奶牛和低产奶牛。综上,在分析使用发情监测数据时,应综合考虑季节、胎次、泌乳水平等影响因素,以便科学利用现代数字化监测系统提高奶牛产后首次发情揭发率与配种率。     

Effects of dietary supplementing tannic acid in the ration of beef cattle on rumen fermentation,methane emission,microbial flora and nutrient digestibility

Four adult Simmental male cattle (376 ± 9.0 kg initial BW), fitted with permanent rumen cannulas, were used in a 4 × 4 Latin square design to investigate the effects of dietary supplementing tannic acid (TA) on rumen fermentation, methane (CH₄) production, rumen microbes, nutrient digestibility and plasma biochemical parameters. Four levels of TA, that is 0, 6.5, 13.0 or 26.0 g/kg dry matter (DM), were added to the basal ration (composed of corn silage and concentrate mixture) as experimental treatments respectively. Each experimental period consisted of a 12‐day adaptation phase followed by a 3‐day sampling phase. The results showed that supplementing TA at 26.0 g/kg DM decreased the relative abundance of protozoa, methanogens and Ruminococcus albus to the total ruminal bacterial 16S rDNA in beef cattle (p < 0.05). The results also showed that supplementing TA at 6.5, 13.0 or 26.0 g/kg DM decreased (p < 0.01) the CH₄ production (l/kg DM intake) by 11.1%, 14.7% and 33.6% respectively. Supplementing TA at 13.0 or 26.0 g/kg DM decreased the ratio of acetate to propionate and ammonia nitrogen (NH₃–N) (p < 0.05) and tended to decrease the total volatile fatty acid (VFA) concentration of rumen fluid (p = 0.07). Supplementing TA at 26.0 g/kg DM decreased DM and organic matter (OM) digestibility (p < 0.05), supplementing TA at 6.5, 13.0 or 26.0 g/kg DM decreased (p < 0.01) crude protein (CP) digestibility by 5.0%, 8.6% and 15.7%, respectively, and supplementing TA at 6.5, 13.0 or 26.0 g/kg DM increased (p < 0.05) the plasma total antioxidant capability. It was concluded that supplementing TA in the ration of beef cattle decreased the CH₄ production and digestibility of CP of beef cattle. Supplementing TA could be an effective option to mitigate CH₄ emission form cattle, further research is necessary to study the effects of TA on the performance of cattle.     

2个与HSP70基因连锁的微卫星座位与牛运输应激性状的关联分析

试验探讨了2个与HSP70基因连锁的微卫星座位与牛运输应激性状的关联分析。选择120头12月龄、体重250 kg左右的健康西门塔尔杂种肉牛进行运输应激试验，并根据牛基因组遗传图谱，选择23号染色体上与HSP70基因连锁的微卫星座位BMS468和BM1258检测其在西门塔尔杂种肉牛样本群体中的多态性，采用最小二乘拟合一般线性模型分析微卫星座位与运输应激性状部分指标之间的关联效应。结果显示：微卫星座位BMS468共检测到5个等位基因（128、134、140、146、154 bp），优势等位基因为128和134 bp，有效等位基因数（Ne）、多态信息含量（PIC）和遗传杂合度（He）分别为3.66、0.68和0.73，遗传多态性较高，关联分析显示与运输后7 d平均日增重和发病率显著相关，其中128/128 bp基因型个体的运输后7 d平均日增重最大（P < 0.05），134/128 bp基因型个体的发病率最低（P < 0.05）；微卫星座位BM1258座位共检测到6个等位基因（99、101、103、113、117、119 bp），优势基因为101 bp，Ne、PIC和He分别为4.30、0.73和0.77，遗传多态性较丰富，关联分析显示，其与发病率显著相关，其中99/99 bp基因型个体的发病率最低（P < 0.05）。综上所述，2个微卫星座位可作为牛运输应激性状的潜在遗传标记，为开展牛抗运输应激性状的标记辅助选择提供科学依据。