基于线粒体DNA Cyt b研究城市化对上海金线侧褶蛙遗传结构的影响

城市化在全球范围内快速扩张,已经成为影响物种进化的重要力量。两栖动物的迁移能力较弱,城市化导致两栖类被完全或部分的隔离,丢失更多的遗传多样性。本研究对上海市的金线侧褶蛙(Pelophylax plancyi)的mtDNA Cyt b部分序列进行分析,共扩增出235条序列,获得61个单倍型。研究表明城市区域遗传多样性较低,上海市的金线侧褶蛙分化程度处于中低的水平(Max F_ST=0.296;Min F_ST=0.004),各种群之间遗传分化有限。黄浦江及其支流可能作为水上扩散通道,有助于基因交流,各城市公园之间的遗传分化差异并不显著;而长江阻碍了种群之间的交流,城市公园和郊区,以及岛屿种群之间的遗传分化显著。此外,单倍型网络和系统发育分析表明,上海的金线侧褶蛙并没有对应城市化程度形成相应的单系。     

21个粮饲兼用型青贮玉米在河南的品种比较试验

为选出适合河南地区种植的青贮玉米品种,采用随机法对21个玉米品种(每个玉米品种5个重复)进行分区组种植,以研究其生物学产量、籽粒产量、抗倒伏性和品质,及其各农艺性状的相关关系。结果表明:1)以京科青贮932、伟科106的生物学产量和籽粒产量最高,且具有良好的抗倒伏性能。2)伟科106、京科青贮932有较高的粗蛋白、粗脂肪和淀粉含量,而中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)的含量较低,品质较优。3)生物学产量与绿叶数、绿叶重、株高、茎粗和茎重、穗重呈极显著正相关,籽粒产量与绿叶数、绿叶重、茎粗和茎重、穗重呈极显著正相关,生物学产量与籽粒产量也呈极显著正相关。因此,选用绿叶多和绿叶重、茎重和茎粗、穗部产量均优且有一定植株高度的品种有利于获得高产;粗蛋白与粗脂肪、淀粉含量呈正相关。从生物学产量、籽粒产量、品质、抗倒伏性能和农艺性状方面综合考虑,京科青贮932和伟科106表现最佳,适宜作为全株青贮玉米品种和粮饲兼用品种在河南地区推广种植。     

1株犬副流感病毒的分离鉴定及生物学特性研究

试验旨在分离鉴定犬副流感病毒(canine parainfluenza virus,CPIV),并对其生物学特性进行研究。用Vero细胞接种感染CPIV阳性犬肺脏组织,盲传4代,收集72 h病毒液进行RT-PCR鉴定、电镜观察、血凝试验、热敏性试验、紫外照射试验及病毒一步生长曲线的测定,同时扩增N基因进行序列分析,并构建系统进化树。结果显示,试验成功从出现咳嗽、流鼻涕等呼吸系统疾病症状的病犬肺脏中分离出1株CPIV,命名为CPIV-BJ01;RT-PCR扩增结果发现,在534 bp处有特异性目的条带。病毒电镜观察发现,其超微结构呈圆形、有囊膜、直径在80～200 nm之间;血凝试验显示,病毒在4和37℃均能凝集1%猪红细胞,与报道的CPIV血凝特性一致;病毒对热敏感,长时间高温下病毒毒价会随之下降;紫外照射可使病毒在短时间内对细胞的感染性急剧下降。病毒一步生长曲线测定结果显示,在12～48 h病毒高速增殖,细胞培养液中病毒滴度急剧上升,之后趋于稳定。CPIV N基因序列与19株有代表性的副流感病毒N基因相比,其核苷酸序列同源性为97.1%～99.8%。遗传进化分析表明,CPIV-BJ01与PIV5 1168-1(登录号:KC237064.1)和PIV5 ZJQ 221(登录号:KX100034.1)位于同一分支上,亲缘关系较近。     

新疆、内蒙古部分地区乳房炎奶样中金黄色葡萄球菌的流行性与耐药性分析

为确定患乳房炎奶牛乳中金黄色葡萄球菌的流行性和耐药性状况,试验自2018年4月至2018年5月采集了新疆地区70例和内蒙古地区50例患乳房炎奶牛生鲜乳样。通过对奶样中金黄色葡萄球菌进行增菌培养、分离纯化,KB纸片扩散法药敏试验及PCR耐药基因检测发现,新疆和内蒙古地区奶样中金黄色葡萄球菌分离率分别为28.6%和54.0%;新疆地区分离的金黄色葡萄球菌菌株对青霉素G的耐药性最高(75.0%),其次是磺胺异噁唑(60.0%)、林可霉素(55.0%);内蒙古地区的金黄色葡萄球菌菌株同样对青霉素G高度耐受,耐药率为70.4%,其次为林可霉素(63.0%)、克林霉素(51.9%);两地区所分离菌株中,88.9%以上携带多种耐药基因,呈现多重耐药性;两地区所检出的高频耐药基因分别是新疆地区的ermA(30.0%)、dfrS1(30.0%)基因和内蒙古地区的lnuA(46.2%)基因。     

Analysis of Rumen Microbial Diversity and Functional Prediction of Chinese Simmental Cattle Based on 16S rRNA High-throughput Sequencing Technology

To systematically explore the microbial diversity and function in the rumen of Chinese Simmental cattle,this experiment used 16S rRNA gene high-throughput sequencing technology to detect and analyze the rumen fluid samples of Simmental cattle (about 20 months old,the average weight was 550 kg),and its function was predicted by PICRUSt.The results showed that a total of 66 712 high-quality sequences were obtained from the Illumina Miseq sequencing platform,and 1 797 operational classification units (OTU) were obtained by cluster analysis.The taxonomic identification was divided into 13 phylums,20 classes,22 orders,33 families and 59 genuses;Firmicutes and Bacteroidetes were dominant bacteria,accounting for 62.46% and 22.45%,respectively;Based on the genus composition,[Eubacterium]_coprostanoligenes_group (9.16%),Ruminococcus_2 (7.90%),norank_f__Bacteroidales_RF16_group(6.23%),norank_f__Ruminococcaceae(4.79%),Rikenellaceae_RC9_gut_group(4.72%),norank_f_Bacteroidales_BS11_gut_group(4.49%),Ruminococcus_1(4.43%),etc.The PICRUSt function of the 16S rRNA genome predicted that the rumen flora function was mainly concentrated in carbohydrate transport and metabolism,and might contain a large amount of cellulose and lignin degrading enzyme genes.In summary,the high-throughput sequencing technology based on 16S rRNA gene fully revealed the diversity of rumen bacteria in Simmental cattle,and predicted that it was rich in protein decomposition and lignocellulose degrading enzymes.The basis of microbial cognition provided a reference for further research on rumen microbial functional genes closely related to some important nutritional and physiological functions.     

鸡lncRNA-MSTRG.15568.9及其预测靶基因的表达

试验旨在了解在鸡睾丸中高表达的1个长链非编码RNA （long non-coding RNA,lncRNA）及其预测靶基因的时空表达规律,研究二者在鸡弱精子症中的调控作用。根据弱精子症和正常北京油鸡公鸡睾丸转录组测序筛选到的1个高表达的lncRNA （MSTRG.15568.9）,采用顺式（cis）作用模式预测其潜在靶基因SPAG4（sperm-associated antigen 4）,进一步采用实时荧光定量PCR方法进行表达量分析。分别选择3只0、5、20、30、45、60周龄正常北京油鸡公鸡,检测MSTRG.15568.9与SPAG4基因在不同周龄公鸡睾丸中的表达量差异;选择30周龄3只正常公鸡,采集睾丸、肝脏和脾脏等8个部位组织样品,检测MSTRG.15568.9与SPAG4基因在不同组织间的表达规律;选择45周龄弱精子症公鸡和正常公鸡各3只,对比MSTRG.15568.9与SPAG4基因在睾丸的表达量差异。结果显示,MSTRG.15568.9与SPAG4存在明显的时空表达差异,且二者表达趋势基本一致。在不同周龄的鸡睾丸组织中,MSTRG.15568.9和SPAG4的表达趋势相近,MSTRG.15568.9在20周龄的表达量显著高于0、5、30、45、60周龄（P<0.05）,0和5周龄表达量显著低于20、30、45和60周龄（P<0.05）;SPAG4在45周龄表达量最高,其次是20周龄（P<0.05）。MSTRG.15568.9和SPAG4在睾丸和肝脏中的表达量均显著高于脾脏、肾脏等组织（P<0.05）;在正常睾丸组织中的表达量均显著高于弱精子症睾丸组织（P<0.05）。综上所述,MSTRG.15568.9与SPAG4基因具有较明显的组织表达特异性,且MSTRG.15568.9可能调控SPAG4基因的表达,参与精子发生与精子活力调控;但其具体作用机制需要进一步探索。本研究可为鉴定与鸡弱精子症调节机制相关的功能基因提供参考。     

IGF2基因表达调控及其遗传变异在动物生长发育中的研究进展

胰岛素样生长因子2（insulin-like growth factor 2,IGF2）作为胰岛素类激素家族中重要成员之一,广泛参与机体众多生理代谢过程,在癌症发生、神经调节、糖代谢疾病、骨质疏松、肌肉发育和脂肪沉积等方面具有重要的作用,其功能行使主要通过与受体IGF1R和IGF2R结合或与胰岛素样生长因子结合蛋白IGFBPs和IGF2BPs竞争性结合发挥功能。鉴于IGF2基因在肌肉发育和脂肪沉积中的重要作用,发掘IGF2基因相关分子标记并解析其内在调控机理,在畜牧生产中具有重要的意义。研究发现,众多IGF2基因遗传变异与动物的生长发育之间存在显著相关关系,其可能通过影响IGF2基因印记、甲基化状态、转录因子结合或miRNA靶向结合型转录后调控等方式发挥作用。因此,文章综述了IGF2基因表达调控模式,包括IGF2与其受体的调控关系,基因印记与miRNA参与的表观遗传调控,转录因子对其的调节作用,遗传变异等方面的内容,以期为IGF2基因在动物生长发育调控相关研究中提供相应的借鉴,为分子育种提供有效线索。     

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。     

多花黑麦草与紫花苜蓿混合青贮发酵品质和体外消化率的研究

本试验旨在研究多花黑麦草与紫花苜蓿不同比例混合青贮对其发酵品质和体外消化率的影响,以期筛选出二者适宜的混合青贮比例。采用完全随机设计,试验分为4组,分别将多花黑麦草与紫花苜蓿的混合比例设定为100∶0(对照组)、85∶15(A1组)、70∶30(A2组)、55∶45(A3组)(鲜重基础),每组5个重复。青贮发酵42 d后全部开封取样,测定其发酵品质和体外消化率。结果表明:1)随着紫花苜蓿比例升高,干物质回收率逐渐升高,A3组显著高于对照组、A1组(P<0.05); A2和A3组pH显著高于对照组和A1组(P <0. 05);随着紫花苜蓿比例的升高,乳酸含量逐渐降低,A3组显著低于对照组(P<0.05); A2和A3组氨态氮/总氮显著低于对照组(P<0.05);各组V-score评分较高(>90),具有优质的发酵品质。2) A1、A2和A3组粗蛋白质含量显著高于对照组(P<0.05); A2和A3组粗灰分含量显著高于A1和对照组(P<0.05)。与对照组相比,A3组粗蛋白质体外消化率、干物质体外消化率和中性洗涤纤维体外消化率显著提高(P<0.05)。由此可见,提高多花黑麦草和紫花苜蓿混合青贮饲料中紫花苜蓿的比例不仅未影响发酵品质,而且还提高了青贮饲料的营养价值和体外消化率。从发酵品质和营养价值综合考虑,建议多花黑麦草和紫花苜蓿以55∶45比例混合青贮较为适宜。     

基于近红外光谱的北京市全株玉米原料康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系组分分析与预测

本试验旨在基于康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)建立北京市全株玉米原料营养成分数据库,并利用近红外光谱(NIRS)方法建立其营养价值预测模型。试验采集北京市18个牧场89份全株玉米原料样品,测定其营养成分,利用CNCPS 6.5计算各样品碳水化合物(CHO)和蛋白质组成。定标集和验证集根据4∶1的配比关系,分别选用71份和18份全株玉米原料样品作为定标集和验证集评价NIRS模型。结果显示:1) NIRS分析技术对全株玉米原料常规营养成分、CNCPS中蛋白质组成和CHO组成均具有较好的预测能力,且精确度较高。2)干物质(DM)、粗灰分(Ash)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)、淀粉(Starch)、中性洗涤不溶蛋白质(NDIP)、酸性洗涤不溶蛋白质(ADIP)、可溶性蛋白质(SP)、CHO、非纤维性碳水化合物(NFC)、可溶性纤维(CB2)、可消化纤维(CB3)、不消化纤维(CC)、可溶性真蛋白质(PA2)、难溶性真蛋白质(PB1)、纤维结合蛋白质(PB2)和非降解蛋白质(PC)的定标决定系数(1-VR)均>0.80,验证决定系数(RSQv)均≥0.84,这些模型均可用于日常快速检测分析。DM、Ash、EE、NDF、ADF、ADL、Starch、NDIP、CHO、NFC、CB2、CB3、PC和PB1的NIRS模型参数均采用二阶导数处理,CP、SP、ADIP、CC、PA2和PB2的NIRS模型参数均采用标准正态变量+二阶导数处理。综上所述,本研究提供了全株玉米原料的基础化学分析数据,并通过NIRS分析技术建立了主要营养成分的快速预测模型,有利于养殖场青贮前对全株玉米原料质量的快速评估。