参考群筛选方法及规模对基因型填充准确性的影响

为探究基于A矩阵期望遗传关系最大化（maximizing the expected genetic relationship for matrix A,RELA）、基于A矩阵目标群体遗传方差最小化（minimized the target population genetic variance for matrix A,MCA）、平均亲缘关系最大化（the highest mean kinship coefficients,KIN）、随机选择（random selection,RAN）、共同祖先筛选（common ancestor,CA）等不同参考群筛选方法及参考群规模对基因型填充准确性的影响。本研究使用矮小型黄羽肉鸡作为试验群体,采用鸡600K SNP芯片（Affymetrix Axion HD genotyping array）进行基因分型,测定435羽子代公鸡45、56、70、84、91日龄体重。利用Beagle软件将低密度SNP芯片填充为高密度SNP芯片数据,比较不同参考群筛选方法、参考群规模对基因型填充准确性的影响,以及填充芯片基因组预测准确性。结果表明,使用Beagle 4.0结合系谱信息进行填充效果最佳,其次为Beagle 4.0,而Beagle 5.1填充效果最差。使用MCA方法筛选参考群进行基因型填充准确性最高,使用RAN方法筛选参考群进行基因型填充准确性最低,MCA、RELA、CA 3种方法基因型填充准确性差别较小。相比其他方法,使用MCA方法筛选个体作为参考群将低密度SNP芯片填充至高密度SNP芯片进行基因组选择的预测准确性较高,与真实高密度SNP芯片的基因组预测准确性相差甚微。随着参考群规模增大,基因型填充准确性也随之增加,但增速逐渐下降,最后趋于平缓。综上所述,可以通过参考群筛选方法构建参考群以及控制参考群规模,以保证基因型填充和基因组预测准确性并节省成本,本研究为基因型填充在畜禽遗传育种中的应用提供技术参考。     

皱皮香猪HAS2基因SNPs的鉴定及生物信息学分析

为了探究皱皮香猪全身性皮肤褶皱是否与透明质酸合成酶2（hyaluronan synthase 2,HAS2）基因变异有关,本研究以普通香猪为对照,采用特异性PCR方法克隆HAS2基因的外显子编码区,应用生物信息学方法分析测定基因编码区的碱基变异,检测变异位点在群体中的分布频率。结果显示,皱皮香猪HAS2基因中检测到4个SNPs位点：位于外显子1的T221A错义突变（导致亮氨酸替换为赖氨酸）和A228G同义突变,位于外显子2的T183C和外显子4的C537T同义突变。生物信息学分析发现,T221A和A228G位点构成4种单倍型,其中T-A为皱皮香猪群体的主要单倍型（27.5%）,且在皱皮香猪群体中紧密连锁（r²=0.253）,而且T221A和A228G突变可引起mRNA自由能和蛋白质结构发生变化,TA组合的自由能为-573.29 kJ·mol^-1,TG组合的自由能为-580.89 kJ·mol^-1,AG组合的自由能为-572.66 kJ·mol^-1;AA组合的自由能为-571.03 kJ·mol^-1;蛋白序列中亮氨酸替换为赖氨酸后,α螺旋由35.52%降为32.97%,自由卷曲由43.17%升至44.51%,同时引起蛋白序列三级结构的改变。位点T221A和A228G在香猪群体中呈现出丰富的多态性,均表现出3种基因型;关联分析结果显示,皱皮香猪T221A位点的A等位基因频率显著高于普通香猪（P<0.05）,A228G位点中皱皮香猪的G等位基因频率极显著高于普通香猪（P<0.01）。T183C位点的C等位基因频率和C537T位点的T等位基因频率在皱皮香猪和普通香猪间未达到显著性差异（P>0.05）。研究结果揭示,HAS2基因的外显子1中发生的两个碱基变异可能影响基因转录后mRNA的稳定性以及蛋白的三维结构,影响HA的合成量,并与皱皮香猪体侧皮肤不均匀增厚且发生褶皱有关。     

AR regulates porcine immature Sertoli cell growth via binding to RNF4 and miR-124a

Sertoli cells are the only somatic cells in the seminiferous epithelium which directly contact with germ cells. Sertoli cells exhibit polarized alignment at the basal membrane of seminiferous tubules to maintain the microenvironment for growth and development of germ cells, and therefore play a crucial role in spermatogenesis. Androgens exert their action through androgen receptor (AR) and AR signalling in the testis is essential for maintenance of spermatogonial numbers, blood–testis barrier integrity, completion of meiosis, adhesion of spermatids and spermiation. In the present study, we demonstrated that AR gene could promote the proliferation of immature porcine Sertoli cells (ST cells) and the cell cycle procession, and accelerate the transition from G1 phase into S phase in ST cells. Meanwhile, miR-124a could affect the proliferation and cell cycle procession of ST cells by targeting 3′-UTR of AR gene. Furthermore, AR bound to the RNF4 via AR DNA-binding domain (DBD) and we verified that RNF4 was necessary for AR to regulate the growth of ST cells. Above all, this study suggests that AR regulates ST cell growth via binding to RNF4 and miR-124a, which may help us to further understand the function of AR in spermatogenesis.     

Effects of dietary Bacillus coagulans and yeast hydrolysate supplementation on growth performance,immune response and intestinal barrier function in weaned piglets

The present study investigated the effects of Bacillus coagulans and yeast hydrolysate supplementation on growth performance, immune response and intestinal barrier function of weaned piglets. Twenty-four weaned piglets with an average body weight (BW) of 6.89 ± 0.15 kg were divided into four diets for 28 days. The treatments were basal diet (control), basal diet supplemented with antibiotic (20 mg/kg colistin sulphate and 40 mg/kg bacitracin zinc, AT), probiotics (400 mg/kg Bacillus coagulans ≥5 × 109 CFU/g, BC) or yeast hydrolysate (5000 mg/kg yeast hydrolysate, YH). Average daily gain (ADG) and average daily feed intake (ADFI) were improved by AT and YH diets (p < 0.05), while BC diet only increased ADG (p < 0.05). The complement 3 (C3), lysozyme (LZM) and tumour necrosis factor-α (TNF-α) concentrations in serum were increased in BC diet (p < 0.05). Feeding AT and YH caused the increase of jejunal villus height (p < 0.05), and a higher ratio of villus height/crypt depth was observed in AT, BC and YH groups (p < 0.05). The mRNA expression of zonula occludens-1 (ZO-1) in jejunal mucosa was up-regulated by AT, BC and YH diets (p < 0.05). Dietary AT, BC or YH inclusion decreased the interleukin-1β (IL-1β) concentration and TNF-α mRNA expression (p < 0.05), and YH supplementation even down-regulated toll-like receptor 4 (TLR4) and CD14 expressions (p < 0.05). In summary, the dietary administration of BC or YH both improves growth performance through promoting the intestinal barrier function, indicating both of them can serve as potential alternatives to antibiotics growth promoters for the piglet production.     

禁抗前后规模鸡场环境中金黄色葡萄球菌和大肠杆菌对15种抗菌药的敏感性比较

为了解规模鸡场两种环境细菌在禁抗前后耐药性的变化,以评估使用抗菌药对养殖场用药的影响,通过对禁抗前以及禁抗6个月后规模鸡场的环境进行采样,培养分离大肠杆菌和金黄色葡萄球菌(金葡菌),然后针对15种常见抗菌药物开展药敏试验,并对敏感性进行比对。结果显示:禁抗前规模鸡场分离的大肠杆菌对妥布霉素、林可霉素、头孢拉定、卡拉霉素等较敏感,而对磺胺异噁唑、土霉素、头孢唑林和青霉素等耐药;金葡菌对头孢曲松、卡拉霉素、头孢唑啉、氟苯尼考等较敏感,而对土霉素、磺胺异噁唑、庆大霉素、妥布霉素等耐药。禁抗6个月后,两种细菌对大部分抗菌药的敏感性都有不同程度的增加,但对土霉素、磺胺异噁唑、氟苯尼考、青霉素等的敏感性增加不多甚至有降低。结果表明禁抗总体上可以增强鸡场环境中两种细菌对抗菌药的敏感性,降低耐药性。本文为指导规模鸡场禁用和科学使用抗菌药物提供了数据支持。     

口蹄疫病毒A型竞争ELISA抗体检测试剂盒在流行病学调查中的应用

为评价口蹄疫病毒A型竞争ELISA(cELISA)抗体检测试剂盒在流行病学调查中的应用前景,对2017年从福建省三明市采集的336份黄牛、奶牛、羊和猪血清样品,用A型cELISA抗体检测试剂盒进行抗体检测。结果显示,92份黄牛血清、92份羊血清、92份猪血清、60份奶牛血清的A型抗体阳性率分别为13.04%、11.96%、20.65%、86.67%。从上述4种血清中,各挑选10份血清(阴性、阳性各5份)共40份,采用口蹄疫病毒液相阻断ELISA(LPB-ELISA)抗体检测试剂盒进行验证。结果显示:cELISA检测为阳性的20份血清中,用LPB-ELISA检出阳性19份;cELISA检测为阴性的20份血清中,用LPB-ELISA检出阴性17份;两种方法的κ值为0.8,总符合率为90.00%。结果表明,A型cELISA试剂盒与LPB-ELISA试剂盒的符合率和一致性均较高,可用于口蹄疫流行病学调查和血清学监测。     

新疆伊宁县一起天鹅H5N6亚型流感疫情的紧急流行病学调查

2019年12月31日,新疆伊宁县报告出现天鹅异常死亡情况。经观察临床症状、剖检病理变化,结合地州级、自治区级兽医实验室复检,诊断为疑似H5型流感疫情,后经国家禽流感参考实验室进行亚型鉴定,确诊为高致病性H5N6亚型流感疫情。为确定疫情分布,分析疫情扩散风险,并提出针对性防控建议,通过现场勘查、访谈,并结合实验室检测,进行了紧急流行病学调查。调查认为,携带病毒的迁徙天鹅遭遇强冷空气可能是导致本次疫情发生的主要原因。本次野鸟疫情未发现向家禽扩散,但应高度重视饲养家禽的生物安全管理工作,避免家禽与野禽接触。     

山东省部分规模猪场非洲猪瘟防控成本与效益调查

为了解山东省规模猪场非洲猪瘟防控成本和效益变化情况,2020年上半年从母猪繁殖性能、育肥猪生产性能、仔猪及饲料购买费用、医疗技术投入费用、防控成本以及收入和利润等方面,对抽检的19家规模养猪场开展问卷调查,并对调查结果分别与2019年和非洲猪瘟疫情发生前年份（以下简称正常年份）进行统计对比。结果显示：2020年上半年规模猪场能繁母猪存栏量同比增加200.1%,比正常年份增加372.8%;育肥猪年出栏量同比增长720.7%,比正常年份增长527.0%。仔猪平均购买价格同比增长49.2%,比正常年份增长167.8%;医疗防疫费同比增长4.1%,比正常年份增长11.6%;改造或新建防控设备设施投入大幅增加,其中智能化系统、散装饲料塔、空气过滤系统、外墙防护设施的升级新建投入费用均超过1 600万元;血清学检测费用同比增加3.4%;病原学检测费用同比增加103.4%。断奶仔猪平均售价同比增长59.9%,比正常年份增长148.4%;育肥猪平均售价同比增长24.4%,比正常年份增长127.0%;净利润同比增加63.2%,比正常年份增加1 125.8%。结果表明,山东省规模猪场在防控非洲猪瘟疫情方面的投入明显加大,但生猪产能显著提升,生猪养殖收益大幅增加,因而生猪生产恢复趋势利好。     

火烧后亚高山草甸恢复过程中物种组成和群落特征变化规律的研究

为了解火烧对植物群落结构和植被恢复速度的影响,本研究以甘肃省皇城羊场亚高山草甸为研究对象,于2017年5月进行了火烧试验,并分别在2017,2018及2019年的5月（返青期）、7月（生长期）和9月（生长末期）测量了该区域火烧样地和原生样地的植被覆盖度、群落多样性和裸地百分比等指标。结果表明：2019年5月后火烧样地与原生样地间植物群落多样性指数（Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou指数）间差异不显著;火烧后引起的植物结构变化是短暂的,并随着时间的推移逐渐减少甚至消失,恢复时间大约16个月左右;同时火烧改变了物种组成,其中在火烧样地中甘肃马先蒿（Pedicularis kansuensis）和锐果鸢尾（Iris goniocarpa）逐渐消失,而鳞叶龙胆（Gentiana squarrosa）和火绒草（Leontopodium leontopodioides）逐渐出现。本研究说明春季火烧对亚高山草甸植物组成和结构有一定的调节作用,可作为亚高山草甸管理的有效措施。     

青藏高原典型高寒荒漠生长季蒸散及水分消耗特征研究

为探究青藏高原典型高寒荒漠下垫面水分消耗规律,以2019年青藏高原典型高寒荒漠地区沱沱河站监测的涡动数据和微气象数据为基础,分析不同时间尺度蒸散值的变化特征和下垫面水分消耗特征,研究结果表明：小时平均蒸散发量最大值出现在14—15时,达0.46 mm·h^-1;日蒸散值最大值出现在7月7日,为8.58 mm·d^-1,最小值出现在4月2日,为0.30 mm·d^-1;整个生长季蒸散值呈先增加后减小趋势,其中7月份最大,为120.68 mm,4月份最小,为64.80 mm;生长季总蒸散发量为581.15 mm,平均每天蒸散4.01 mm。整个生长季累计降水量为235.70 mm,蒸散发量与降水量（Precipitation,Pr）的差值（The difference between ET and Precipitation,IETP）显示,2019年青藏高原典型高寒荒漠植被生长季（4—8月）水汽交换以下垫面水分消耗为主。