非淀粉多糖酶的作用机理及其在畜禽生产上的应用

非淀粉多糖是谷物饲料中重要的抗营养因子，按照水溶性的不同，非淀粉多糖又可分为可溶性非淀粉多糖（SNSP）和不可溶性非淀粉多糖（INSP），SNSP是降低脂肪、淀粉、和蛋白质营养价值的主要因素，它包括阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖、果胶聚糖等。小麦、黑麦和小黑麦中含有大量的SNSP和INSP，其中SNSP主要是阿拉伯木聚糖，而燕麦和大麦中的SNSP主要是β-葡聚糖。     

ACC氧化酶基因在桑树水分和盐胁迫条件下的表达研究

为从分子水平上理解桑树在逆境胁迫中的应答机制,研究利用简并引物和RACE方法克隆了桑树氨基环丙烷羧酸(ACC)氧化酶基因部分序列,并初步分析了该基因在水分胁迫和盐胁迫下的表达模式。结果表明:克隆得到的桑树ACC氧化酶基因编码区与其它植物ACC氧化酶基因的同源性很高,与蔷薇科李属植物相似性高达85%~86%;该基因在水分胁迫下表达量增加,但个体之间表达量有差异,推测可能与个体抗旱性差异有关;在盐胁迫下,ACC氧化酶表达量变化不明显,同一桑树幼苗不同叶位之间有差异,推测是盐害引起组织死亡导致表达量发生变化,而非盐胁迫直接诱导,个体之间耐盐性的差异以及不同发育阶段的叶片对盐害的敏感程度不同,表达量变化也不同。     

不同木聚糖酶的酶学特性比较实验

木聚糖是谷物饲料中的主要非淀粉多糖,其中小麦、黑麦和小黑麦中含量最高。研究表明木聚糖可以降低饲料的表观代谢能和动物对日粮中各种营养物质的消化率。针对这一抗营养因子人们添加木聚糖酶,取得了良好的生产效果,但不同木聚糖酶用于饲养试验效果不同,这与不同酶的酶学性质有关。比较不同酶的酶学特性对于优选酶种和预测其效果是有必要的。     

木聚糖酶对小麦中非淀粉多糖体外酶解效果的影响研究

为了探究木聚糖酶对小麦非淀粉多糖的降解效果。试验采用单因子设计,用气相色谱法测定不同木聚糖酶水平,在一定水分(料水比为1:10)、温度(40℃)和pH值(6.0)条件下酶解2 h,小麦非淀粉多糖含量变化。在酶水平为每克小麦60 000 IU时,降解效果最大;以可溶性非淀粉多糖、不可溶性非淀粉多糖、总非淀粉多糖含量变化为指标,每千克小麦的适宜木聚糖酶添加量分别为0.718 g、0.732 g、0.717 g。添加木聚糖酶对小麦非淀粉多糖有显著的降解效果。     

盐胁迫对不同种质小黑麦幼苗水分利用效率和渗透调节的影响

为探讨小黑麦幼苗经过盐胁迫后水分利用效率和渗透调节系统的响应机制,选用10份不同种质小黑麦为对象,以土壤含盐量0.6%NaCl为胁迫组,正常浇水为对照组(CK),研究盐胁迫对小黑麦生长、水分利用特征、渗透调节物质含量的影响,以明确不同种质小黑麦苗期耐盐能力的强弱,为宁夏地区耐盐小黑麦品种评价提供理论依据。结果表明：盐胁迫抑制小黑麦的正常生长,促进其水分利用效率和渗透调节物质的积累与转移。在盐胁迫下,X-520的株高最高,X-516次之,SD的分蘖数和地上生物量最多;此外,SD、X-520和X-516的稳定碳同位素(δ¹³C)含量较高,分别为-27.33‰、-27.40‰和-27.39‰;SD的脯氨酸、可溶性蛋白和淀粉含量均为最高。相关分析表明,δ¹³C与相对含水量、有机渗透调节物质、根系钠离子、叶片钾离子间均显著正相关(P<0.05)。通过聚类分析得出,不同种质小黑麦耐盐能力强弱可分为3类,耐盐性较好(SD、X-520、X-516),耐盐性一般(JIN、J-46),耐盐性较差(T-5、HN、T-9、XJ、T-11);同时,经主成分综合评...     

基于转录组学比较研究甜高粱幼苗响应干旱和盐胁迫的生理特征北大核心CSCD

探究甜高粱响应干旱与盐胁迫的生理学差异及其分子机制,分析甜高粱在干旱和盐胁迫下的不同基因调控机制和代谢通路,可为饲草作物甜高粱抗逆栽培和育种提供依据。以辽甜1号甜高粱幼苗为材料,使用10%的PEG-6000和0.9%的NaCl模拟中度干旱和盐胁迫,胁迫2和7 d时进行光合气体交换参数、内源激素含量、有机渗透调节物质含量和抗氧化物酶活性测定,同时对幼苗叶片进行转录组测序及生物信息学分析,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。结果表明:与对照相比,干旱和盐胁迫均显著影响甜高粱幼苗叶片生理指标的变化,但盐胁迫对甜高粱幼苗叶片光合参数和内源激素生长素、细胞分裂素含量抑制程度均高于干旱胁迫,可溶性糖含量在干旱胁迫下显著高于盐胁迫,抗氧化物酶活性和脱落酸含量低于盐胁迫,说明甜高粱对干旱和盐胁迫响应的生理机制不同;利用转录组测序技术鉴定出甜高粱叶片在处理2 d时,干旱和盐胁迫下分别有922和2047个上调基因以及975和1714个下调基因,处理7 d时分别鉴定到157和795个上调基因以及54和722个下调基因;同时鉴定出40个干旱胁迫响应基因和493个盐胁迫响应基因,基于GO富集分析发现甜高粱幼苗在干旱和盐胁迫下响应基因均显著富集于植物逆境响应相关通路,KEGG富集分析发现,干旱胁迫响应基因显著富集于内质网加工和剪切体代谢通路,盐胁迫响应基因显著富集在植物激素信号转导代谢通路;对光合作用、植物激素信号转导、抗氧化物酶和淀粉与蔗糖代谢通路相关差异基因进行分析发现,这些差异基因的表达模式与生理指标变化趋势吻合。因此,甜高粱在转录水平上对盐胁迫的适应稳态落后于干旱胁迫,中度胁迫下甜高粱幼苗对盐胁迫的耐受性要低于干旱胁迫,可溶性糖在甜高粱幼苗抵御干旱胁迫中发挥重要作用,植物激素信号转导和抗氧化物酶活性变化的共同调控是甜高粱幼苗对抗盐胁迫的关键。     

饲用黑麦、小黑麦品种苗期耐盐性评价及盐胁迫下的生理响应

通过苗期土培法,采用盐胁迫下的存活率、标准差系数赋予权重法和耐盐指数法以3个小麦品种为对照,分别对1个饲用黑麦(Secale cereale)、31个小黑麦(Triticosecale wittmack)材料的耐盐性进行了综合评价,并对盐胁迫下的生理反应进行了初步研究。结果表明:盐胁迫明显抑制了植株的生长,各项评价指标(存活率、株高、分蘖数、绿叶数、地上生物量、地下生物量)与材料的耐盐性存在显著的相关性,可作为耐盐性的评价指标;试验筛选出‘冀饲2号(JS-003)’,‘JS-004’,‘NTH2086’,‘NTH2179’和‘NTH1048’5个饲用小黑麦材料耐盐性较强,‘冬牧70’,‘AM01’,‘MX01’,‘JS-001’,‘JS-001-1’,‘JS-001-2’6个材料耐盐性相对较差;在此基础上,进一步探讨了盐胁迫下的生理反应,丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、酶活性均随着盐胁迫浓度的增加呈现先升高后降低的趋势,且不同材料间变化幅度不同。所采用的生理指标反映了材料间的耐盐性差异,可作为耐盐性评价的指标。     

12个小黑麦新品系盐碱地、贫瘠地种植潜力的鉴定

<正>小黑麦(Secale cereale L.)是人工合成的异源六倍体(AABBRR)或异源八倍体(AABBDDRR),在欧洲、亚洲和北美洲均有广泛的种植面积。黑麦的R组染色体带有抗病、抗旱、耐瘠、多小穗、丰产基因,产量一般高于普通小麦,营养丰富,其中碳水化合物含量最高,含少量蛋白质、钾和B族维生素。相对于普通小麦,小黑麦籽粒饱满度、面粉弹性较差,面粉颜色发黑,因此在制粉业中不及普通小麦受欢迎。但黑麦     

小麦水溶性非淀粉多糖含量对肉仔鸡脂代谢的影响

本试验选用240只1日龄体重均一、健康的AA肉仔鸡公雏,随机分为对照组、W1组[水溶性非淀粉多糖(S-NSPs)含量为0.93%]、W2组(S-NSPs含量为1.37%),每组4个重复,每个重复20只,试验期为49 d,研究小麦日粮S-NSPs含量不同对肉仔鸡脂代谢及肝脏脂肪酸合成酶(FAS)和脂蛋白酯酶(LPL)基因表达的影响。结果表明:(1)不同S-NSPs含量的小麦日粮可显著降低49日龄肉仔鸡腹脂率(P0.05),而W2组49日龄肉仔鸡肝率显著提高(P0.05)。(2)不同S-NSPs含量的小麦日粮可显著降低35～49日龄肉仔鸡肝脏中脂肪酸合成酶(FAS)基因表达(P0.05),对脂蛋白酯酶(LPL)基因表达影响差异不显著(P0.05),但有降低趋势。     

饲用小黑麦简介

1 特点小黑麦是用普通小麦和黑麦进行杂交,经染色体加倍,人工合成的一种新作物。它具有小麦和黑麦双亲的优点。它抗逆性强,适应性广,抗旱,耐瘠,营养体生长繁茂,同时具有蛋白质和赖氨酸等含量高于小麦和黑麦的新特性。 1.1 生物产量高饲用小黑麦具有远缘杂交优势,茎叶生长旺盛,植株茂密,鲜草产量高。在我省安达市中等肥力土壤种植,植株高达122～140厘米,茎粗0.5～0.7厘米,每株分蘖数3～5个,亩产鲜草可达2920.34千克,干草亩产可达730.11千克。在高产技术栽培条件下,亩产鲜草可达3000千克以上。由于小黑麦综合了小麦、黑麦属间的优点,它根系发达,茎杆坚实,具有较强的     

花后水分胁迫对春小麦淀粉形成及相关酶活性的影响

近年来,气候变化导致农田干旱与渍水频繁发生。研究花后水分胁迫对春小麦(Triticum aestivum)淀粉形成的影响,对栽培稳产优质的春小麦品种具有重要意义。本研究以宁夏平原主栽春小麦宁春4号和宁春47号为试材,采用盆栽种植,人工控制土壤含水量,设置重度干旱、轻度干旱、正常处理和过度灌溉4个试验梯度。结果表明,花后干旱显著(P0.05)提高了宁春4号灌浆前期籽粒中直链淀粉含量,显著降低了两种春小麦灌浆中后期直链、支链淀粉含量,最终使收获期籽粒中总淀粉含量显著降低。与籽粒中淀粉形成相关的4种关键酶,AGPP、UGPP、SBE及SSS活性在整个灌浆期均呈单峰曲线,两种春小麦灌浆中后期受花后水分胁迫显著降低了酶活性,两种春小麦的直链淀粉积累速率与SSS活性活性均呈极显著正相关(P0.01)。     

5种青贮饲料在奶牛瘤胃中的淀粉降解特性

本试验旨在研究苜蓿青贮、全株小麦青贮、燕麦青贮和全株玉米青贮（2种）共5种青贮饲料的淀粉瘤胃降解特性，对其有效降解率与实时降解率进行分析，以期能根据单个时间点的淀粉降解率来估算青贮饲料的淀粉降解率，并为《奶牛营养需要和饲养标准》的更新提供相关数据。选用4头装有永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为试验动物，采用尼龙袋法评定淀粉的动态降解率和有效降解率，将装有待测饲料样品的尼龙袋在奶牛瘤胃中分别培养4、8、12、24、30、36、48和72 h，每头牛每个时间点设4个平行。结果显示：①随着在瘤胃内培养时间的延长，各青贮饲料的淀粉瘤胃降解率均呈现逐步上升的趋势，且在24 h后趋于稳定；全株小麦青贮的淀粉有效降解率最高，与依次降低的燕麦青贮、苜蓿青贮和全株玉米青贮差异显著（P < 0.05）。②试验所选用的青贮饲料的8 h淀粉降解率与其有效降解率相关性最强，R²为0.9876。由此可知，采用8 h淀粉降解率估测青贮饲料在奶牛瘤胃中的淀粉降解率是可行的，本试验结果可为科学配制奶牛日粮提供数据参考。     

7种能量饲料淀粉降解率的研究

以6头装有永久性瘤胃瘘管的浏阳去势黑山羊为实验动物,利用瘤胃尼龙袋技术研究大麦、大米、高粱、荞麦、小麦、小米、玉米等7种常用谷物饲料淀粉在羊瘤胃内的降解率规律。结果表明各种饲料淀粉有效降解率(%)顺序为:大麦>小麦>玉米>大米>荞麦>高粱>小米。其中以大麦的淀粉有效降解率最高达97.05%,小米的最小为36.43%,其它依次为96.28%、55.37%、45.23%、44.10%、42.58%。     

紫花苜蓿MsHSP17.7基因的克隆及功能分析

热激蛋白是一类普遍参与抗逆的保护性蛋白,在植物生长发育及逆境调控中起重要作用。为了解紫花苜蓿(Medicago sativaL.)热激蛋白基因特性及功能,本研究通过同源克隆法获得热激蛋白基因MsHSP17.7,该基因包含477bp开放阅读框,编码158个氨基酸,蛋白分子量为17.67kDa。序列比对发现MsHSP17.7与截形苜蓿(Medicago truncatula)和豌豆(Pisum sativum)中的2个小分子热激蛋白同源性较高,相似度分别是93.38%,83.13%。组织差异性表达显示,MsHSP17.7在茎中表达最多,叶和花次之,在根中最少;实时定量PCR分析显示,MsHSP17.7受高温、高盐诱导表达,在过氧化诱导下表达量变化不明显。对T3代转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana)实时定量PCR分析显示,该基因在高盐和过氧化胁迫下均能大量表达,结果表明MsHSP17.7基因可能参与了高盐与过氧化逆境下的胁迫应激调控。     

不同淀粉源饲粮对肉仔鸡小肠消化酶活性、盲肠挥发性脂肪酸含量和微生物菌群的影响

本试验旨在研究不同淀粉源饲粮对肉仔鸡小肠消化酶活性、盲肠挥发性脂肪酸含量和微生物菌群的影响。选取1日龄健康爱拔益加(AA)肉仔鸡480只,随机分为5组,每组8个重复,每个重复12只鸡。5组分别饲喂玉米淀粉、豌豆淀粉、木薯淀粉、高粱淀粉和小麦淀粉配制的半纯合等氮等能饲粮,5组饲粮总淀粉水平一致。试验期21 d。结果表明:1)与玉米淀粉组、木薯淀粉组和小麦淀粉组相比,豌豆淀粉组肉仔鸡盲肠食糜中乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸含量显著提高(P<0.05),高粱淀粉组盲肠食糜中总挥发性脂肪酸含量显著提高(P<0.05)。2)高粱淀粉组肉仔鸡空肠食糜淀粉酶活性显著高于其他各组(P<0.05),木薯淀粉组肉仔鸡空肠和回肠食糜脂肪酶活性以及空肠黏膜脂肪酶、淀粉酶活性显著高于其他各组(P<0.05)。3)拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门和柔膜菌门是肉仔鸡盲肠的优势菌门。与小麦淀粉组、豌豆淀粉组和高粱淀粉组相比,木薯淀粉组和玉米淀粉组厚壁菌门相对丰度显著提高(P<0.05)。与玉米淀粉组、高粱淀粉组和小麦淀粉组相比,豌豆淀粉组的拟杆菌门、柔膜菌门、拟杆菌属和Odoribacter相对丰度显著提高(P<0.05),变形菌门、Melainabacteria、肠杆菌科未定义属、肠球菌属和副拟杆菌属(Parabacteroides)相对丰度显著降低(P<0.05)。综上所述,淀粉来源影响肉仔鸡的小肠消化酶活性,改变盲肠的发酵模式及微生物菌群,豌豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉饲粮可增加肉仔鸡盲肠中的产酸菌群,促进微生物发酵,改善肠道菌群结构,促进有益菌生长。     

GsCRCK基因转化农菁1号苜蓿及其耐盐性分析

GsCRCK基因是参与胁迫早期应答的钙/钙调素调控的受体类蛋白激酶基因,研究发现GsCRCK正向调控拟南芥对NaCl和ABA胁迫的耐性,将耐盐蛋白激酶基因GsCRCK转化苜蓿,对于增强苜蓿的耐盐性具有重要的现实意义。本研究采用农杆菌介导法将其转入农菁1号苜蓿,获得大量抗性植株。经 PCR和RT-PCR检测证明GsCRCK基因已整合到农菁1号苜蓿基因组中并在转基因植株中转录表达。对获得的2个转基因株系进行耐盐性分析,在300 mmol/L NaCl条件下进行胁迫处理,测定处理0,3,6,9,12,15 d后的质膜透性、丙二醛(MDA)和叶绿素(Chl)含量,以及胁迫15 d时的SOD活性;并统计400 mmol/L NaCl处理15 d时各株系的死亡率。结果显示,300 mmol/L 高盐胁迫15 d后转基因苜蓿仍能正常生长,而野生型苜蓿则遭受盐害严重;转基因苜蓿的相对电导率极显著低于野生型,MDA含量也显著低于野生型,而Chl含量和SOD活性都显著高于野生型;在400 mmol/L NaCl处理下,2个转基因株系的死亡率分别为13.33%和10.00%,明显低于野生型植株(63.33%)。表明GsCRCK基因的导入提高了转基因苜蓿的耐盐性。     

低淀粉饲粮条件下不同瘤胃降解淀粉水平对体外瘤胃发酵的影响

本试验旨在研究玉米作为淀粉来源的低淀粉饲粮条件下不同瘤胃降解淀粉(RDS)水平对体外瘤胃发酵的影响。以3头安装有永久性瘤胃瘘管的健康荷斯坦奶牛作为瘤胃液供体,各组分别以不同RDS水平饲粮作为发酵底物,体外产气法测定培养48 h时产气量和瘤胃发酵参数以及24 h时瘤胃微生物区系变化。结果表明:1)随着饲粮RDS水平的提高,体外培养48 h时产气量、潜在产气部分和产气速率呈线性升高(P0.05),快速发酵部分产气量呈线性下降(P0.05),干物质消失率呈线性升高(P0.05);2)随着饲粮RDS水平的提高,体外培养48 h时发酵液微生物蛋白、乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸浓度呈线性升高(P0.05),pH和氨态氮浓度没有显著变化(P0.05);3)随着饲粮RDS水平的提高,体外培养24 h时发酵液中白色瘤胃球菌和嗜淀粉瘤胃杆菌的相对数量呈线性升高(P0.05),黄色瘤胃球菌、琥珀酸丝状杆菌、溶纤维丁酸弧菌、牛链球菌和溶淀粉琥珀酸单胞菌的相对数量没有显著变化(P0.05)。综合考虑,低淀粉饲粮条件下提高RDS水平有利于瘤胃发酵。     

饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平对奶牛泌乳性能、营养物质表观消化率和氮平衡的影响

本试验旨在研究饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平对奶牛泌乳性能、营养物质表观消化率和氮平衡的影响。选用10头荷斯坦经产奶牛[平均泌乳天数为(214±38)d,平均乳产量为(26.2±2.4)kg/d,平均体重为(727±65)kg]作为试验动物,随机分成2组,每组5头。试验设计2种不同瘤胃降解淀粉水平的试验饲粮,分别为瘤胃降解淀粉水平为62.3%(占总淀粉的百分比)的低瘤胃降解淀粉水平饲粮(L-RDS)和瘤胃降解淀粉水平为72.1%(占总淀粉的百分比)的高瘤胃降解淀粉水平饲粮(H-RDS)。采用交叉试验设计,试验分为2期,过渡期7 d,每期试验21 d,其中适应期14 d,采样期7 d。结果显示:1)相比L-RDS组,H-RDS组有机物和淀粉的表观消化率显著升高(P0.05),中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率显著降低(P0.05),干物质表观消化率有升高趋势(P=0.07),蛋白质表观消化率无显著差异(P0.05)。2)相比L-RDS组,H-RDS组尿素氮及它们占摄入氮比例有降低趋势(P=0.09),摄入氮、乳氮、粪氮、尿氮和沉积氮及它们占摄入氮比例无显著变化(P0.05),尿中总嘌呤衍生物排出量和微生物蛋白产量亦无显著变化(P0.05)。3)饲粮瘤胃降解淀粉水平对奶牛干物质采食量、乳产量和乳成分均无显著影响(P0.05)。综合以上结果可知,饲喂高淀粉饲粮时不同瘤胃降解淀粉水平影响饲粮营养物质的表观消化率,对泌乳性能和氮平衡无显著影响。     

扁蓿豆SK2型脱水素基因MrDHN3的异源表达提高大肠杆菌对盐和高温胁迫的抗性

扁蓿豆为高原高寒地区优质豆科牧草,具有极强的抗旱、耐寒、抗盐碱的能力。脱水素(DHNs)是参与植物逆境应答的一类蛋白。根据前期RNA-seq的结果,从扁蓿豆幼苗中克隆到一个编码脱水素的基因MrDHN3。序列分析显示该基因含666 bp的开放阅读框,编码221个氨基酸,为一个SK2型酸性脱水蛋白。氨基酸序列比对结果表明,MrDHN3与豆科植物白三叶和蒺藜苜蓿相似性最高,达83%。实时荧光定量PCR结果显示,MrDHN3基因受脱水、低温、高盐和脱落酸处理诱导表达,表明MrDHN3参与了扁蓿豆的非生物胁迫响应。通过构建原核表达载体,在大肠杆菌中过表达MrDHN3蛋白,检测重组菌在盐和高温胁迫处理下的生长存活情况。结果发现,在0.5 mol/L NaCl和0.5 mol/L KCl高盐胁迫条件下,重组大肠杆菌的存活率明显高于对照菌株;在55 ℃高温胁迫条件下, 转化大肠杆菌的生长状态明显优于对照。表明MrDHN3对盐和高温引起的细胞损伤具有保护作用。为今后作物抗逆性遗传改良的研究提供了有用信息。     

Effects of physicochemical and structural properties of single and double feedstuffs derived from different botanic sources on in vitro starch digestion and glucose release kinetics

Starch is the largest constituent in animal diets. The aims of this study were as follows: (a) to assess the variability of basic physicochemical properties and in vitro starch digestion of starchy feedstuffs and investigate relationship between physicochemical properties and starch digestion of the feedstuffs, and (b) to explore the effects of different sources of starchy feedstuffs on starch digestion and glucose release. In this study, we determined the inherent molecular structure and granular structure of starch and chemical compositions of seven starchy feedstuffs, as well as starch digestion in single feedstuff and different feedstuffs combined with corn. Scanning electron microscope (SEM) results revealed significant difference between granule shape and size of starch of different feedstuffs. Fourier transforms infrared (FTIR) spectra for barley and wheat had lower (p < 0.05) absorbance band at areas A_860 and A_928 than other feedstuffs, yet rice starch had the lowest value for ratio (R) (1047/1022). Moreover, digestion rate ranged from 0.0157/min for resistant starch (sorghum) to 0.029/min for rapidly starch (broken rice). The principle component analysis (PCA) showed that predicted glycaemic index (pGI) was positively related to A_1022, glucose and rapidly (RDS) content and negatively related to A_995, A_1047, R (1047/1022), resistant starch (RS) and amylose content. Most of the feedstufss with corn combination had no effect on rate of starch digestion. In addition, different starchy feeds and corn combination changed the rate of starch digestion, when barley, however, sorghum combined with corn seemed to affect rate of starch digestion. To sum up, different sources differed in basic physicochemical and structural properties, which would influence the digestion rate of starch and the release of glucose. Combination of different feedstuffs particular sorghum with corn has interactive effect on starch digestion and the release of glucose.