Mapping QTL of Fiber Yield and Quality Traits in F2 Populations of Chromosome Segment Substitution Lines from Gossypium hirsutum × Gossypium barbadense

In this study, F₂ populations from two chromosome segment substitution lines MBI7455 and MBI7358, were quantified using SSR to evaluate the parents' genotype and detect QTL related to fiber quality plus yield traits of cotton. Results show that the recurrent parent (CCRI45) hosted 96.70% and 95.60% of chromosome segment substitution in MBI7455 with 12 chromosome segments and in MBI7358 with 16 chromosome substitution segments of Gossypium barbadense, respectively. In the F₂ population, the average rate of chromosome substitution of the recurrent parent (CCRI45) was 96.44%, and the average segments of chromosome substitution of Gossypium barbadense was 13.42, with an average segments of homozygous donor chromosome value of 3.90. Analysis showed 19 fiber quality-related QTL with a phenotypic variance of between 2.52%-13.11% and seven yield traits-related QTL with a range of 2.93%-11.40% phenotypic variance, resulting in a total of 26 QTL. The CSSLs could be used to detect QTL for fiber yield and quality traits, which offer an important foundation for the cotton molecular-assisted breeding.     

Dietary fiber in a low-protein diet during gestation affects nitrogen excretion in primiparous gilts,with possible influences from the gut microbiota

We investigated the effects of dietary fiber (DF) supplementation in normal or low crude protein (CP) diets on reproductive performance and nitrogen (N) utilization in primiparous gilts. In total, 77 Landrace × Yorkshire pregnant gilts were randomly allocated to four dietary treatments in a 2 × 2 factorial design. The groups comprised 1) equal intake of normal CP (12.82% and 0.61% total lysine), 2) low CP (LP) (10.53% and 0.61% total lysine), and 3) with or 4) without DF supplementation (cellulose, inulin, and pectin in a 34:10:1 ratio). A low-protein diet during gestation significantly reduced daily weight gain from days 91 to 110 of pregnancy (−162.5 g/d, P = 0.004). From N balance trials conducted at days 35 to 38, 65 to 68, and 95 to 98 of pregnancy, DF addition increased fecal N excretion at days 65 to 68 (+24.1%) and 95 to 98 (+13.8%) of pregnancy (P < 0.05) but reduced urinary N excretion (P < 0.05), resulting in greater N retention at each gestational stage. DF increased fecal microbial protein levels and excretion during gestation. An LP diet also reduced urinary N excretion at different gestational stages. An in vitro fermentation trial on culture media with nonprotein N urea and ammonium bicarbonate (NH₄HCO₃) as the only N sources revealed that microbiota derived from feces of gestating gilts fed the high DF diet exhibited a greater capacity to convert nonprotein N to microbial protein. Microbial fecal diversity, as measured by 16S rRNA sequencing, revealed significant changes from DF but not CP diets. Gilts fed an LP diet had a higher number of stillbirths (+0.83 per litter, P = 0.046) and a lower piglet birth weight (1.52 vs. 1.37 kg, P = 0.006), regardless of DF levels. Collectively, DF supplementation to gestation diets shifted N excretion from urine to feces in the form of microbial protein, suggesting that the microbiota had a putative role in controlling N utilization from DF. Additionally, a low-protein diet during gestation negatively affected the litter performance of gilts.     

纤维和蛋白质对肠道健康和环境的影响

由于膳食纤维和蛋白质对肠道健康和环境都有潜在的有益或有害影响,因此,膳食纤维和蛋白质在猪肠道中的发酵是一个值得关注的问题。本文综述了近年来有关膳食纤维和蛋白质发酵对猪肠道环境的影响及其对猪粪和猪舍含氮气体和异味排放的影响,同时探讨了蛋白质发酵和相关代谢化合物的生产,与膳食纤维发酵、对肠道健康、细菌蛋白质合成和氮排泄的影响。生产上可以采用不同的营养策略来应对集约化养猪生产对环境的的负面影响,如降低日粮粗蛋白质水平减少氮排泄。总的来说,日粮纤维和蛋白质水平是影响猪肠道发酵、氮排泄和环境影响的一个有效策略。     

奶牛非饲草来源纤维营养研究进展

本文在总结分析国内外最新研究成果的基础上,对非饲草来源纤维(NFFS)对奶牛的营养作用和生理影响及其机理进行了综述,主要从NFFS部分替代饲草对奶牛生产性能、瘤胃草垫层和瘤胃发酵的影响,以及NFFS部分替代精料对饲料效率、生产性能和亚急性瘤胃酸中毒(SARA)奶牛生理的影响等方面进行论述,旨在为NFFS饲料在奶牛饲粮中的科学合理利用提供理论参考和依据。     

谷物膳食纤维对高胆固醇饮食小鼠脂质代谢及肠道菌群的影响

本研究旨在探讨谷物膳食纤维(DF)对高胆固醇饮食小鼠的脂质代谢和肠道菌群的影响。选取C57BL/6J小鼠30只,并根据体重随机分为4组,分别饲喂基础饲粮(对照,CO组,n=8)、基础饲粮+5 g/kg DF(CO+DF组,n=8)、高脂高胆固醇饲粮(HF组,n=7)及高脂高胆固醇饲粮+5 g/kg DF(HF+DF组,n=7)。试验期8周,测定各组小鼠生长性能、血清和肝脏生化指标、粪便总胆固醇(TC)、短链脂肪酸(SCFA)、相关肝脏胆固醇和胆汁酸(BA)蛋白表达及肠道菌群。结果表明:1)CO+DF组的最终体重显著低于CO组(P<0.05),与HF组相比,CO组和HF+DF组的4周和最终体重均显著降低(P<0.05),肝脏和脂肪的重量显著减少(P<0.05)。且与HF组相比,DF+HF组摄食效率显著降低(P<0.05)。2)CO+DF组血清TC、甘油三酯(TG)含量及天冬氨酸转氨酶(AST)和丙氨酸转氨酶(ALT)活性以及肝脏TC和TG含量显著低于CO组(P<0.05),CO组和HF+DF组显著低于HF组(P<0.05),粪便TC含量仅在HF+DF组显著低于HF组(P<0.05)。3)DF对肝脏胆固醇调节元件结合蛋白-2(SREBP-2)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)、肝脏X受体α(LXRα)、微管相关蛋白1轻链3-Ⅰ(LC3-Ⅰ)和微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)蛋白表达没有显著影响(P>0.05)。CO+DF组肝脏胆固醇7-羟化酶(Cyp7a1)的蛋白表达水平显着低于CO组(P<0.05),但HF组和HF+DF组之间没有显著差异(P>0.05)。4)HF+DF组的粪便总SCFA和丙酸盐含量显著高于HF组(P<0.05)。与相应的对照组相比,CO+DF组和HF+DF组的粪便丁酸盐含量显著增加(P<0.05)。5)在门水平上,DF组厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度减少,HF+DF组的拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度高于HF组。梭状芽孢杆菌属ⅪⅤa(ClostridiumⅪⅤ)相对丰度在CO+DF组和HF+DF组显著增加(P<0.05)。此外,与其他组相比,仅HF+DF组中阿克曼菌属(Akkermansia)相对丰度显著增加(P<0.05)。由此可见,每千克饲粮添加5 g DF可降低饲喂含脂45%饲粮小鼠的体重和肝脏脂肪含量,降低血清TC、TG含量及AST和ALT活性以及肝脏TC和TG含量,降低胆固醇合成相关蛋白Cyp7a1的表达水平,提高总SCFA含量及肠道有益菌群和优势菌群相对丰度。     

不同来源纤维饲粮对福建黄兔表观消化率、十二指肠组织形态及盲肠纤维消化酶活性的影响

本试验旨在研究不同来源纤维饲粮对福建黄兔表观消化率、十二指肠组织形态及盲肠纤维消化酶活性的影响。试验选用200只健康、体重接近的断奶福建黄兔,随机分为4组,每组5个重复,每个重复10只。4组分别饲喂由添加比例为25%的苜蓿草粉、甜菜渣、燕麦草、大麦糠为纤维饲料原料配制而成的饲粮。试验期为60 d,于试验第54天以全收粪法进行消化试验,屠宰后测定十二指肠绒毛高度、隐窝深度及二者比值,盲肠纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶活性。结果表明：①苜蓿草粉与甜菜渣组的中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、不溶性纤维（IDF）、可溶性纤维（SDF）的消化率均极显著高于大麦糠与燕麦草组（P<0.01）。其中,甜菜渣组不溶性纤维、可溶性纤维的消化率最高,与苜蓿草粉组差异显著（P<0.05）。②苜蓿草粉与甜菜渣组的绒毛高度极显著高于大麦糠组（P<0.01）,但显著低于燕麦草组（P<0.05）,隐窝深度显著低于大麦糠和燕麦草组（P<0.05）,其中甜菜渣组隐窝深度最低。甜菜渣组的绒毛高度/隐窝深度（V/C）最高,极显著高于其他组（P<0.01）。③苜蓿草粉与甜菜渣组盲肠3种纤维消化酶活性均极显著高于大麦糠和燕麦草组（P<0.01）,其中甜菜渣组的3种酶活均极显著高于苜蓿草粉组（P<0.01）。综上所述,对比4种纤维饲粮,在饲粮配方中添加25%的甜菜渣能提高肉兔的表观消化率与盲肠纤维消化酶活性,并能改善十二指肠组织形态。     

噬菌体Bp7尾丝蛋白gp37的原核表达与鉴定

为了研究噬菌体尾丝蛋白gp37在识别宿主菌大肠埃希菌K12过程中的作用,PCR扩增获得gp37基因C端1 161bp序列,以EGFP为荧光标签,构建重组表达质粒pET-28a-EGFP-gp37,在大肠埃希菌BL21(DE3)中IPTG诱导表达重组蛋白EGFP-gp37,亲和层析纯化蛋白。SDS-PAGE及Western blot检测结果表明,重组蛋白EGFP-gp37在大肠埃希菌BL21(DE3)为可溶性表达,表达量占菌体总蛋白量的23%。EGFP-gp37融合蛋白与大肠埃希菌K12相互作用,激光共聚焦显微镜检测结果显示,尾丝蛋白gp37能够吸附到宿主菌K12表面,表明尾丝蛋白gp37参与宿主菌受体的识别和吸附过程。     

连续工作方式下掺Yb光纤放大器的增益与噪声特性研究

对连续工作方式下掺Yb光纤放大器的增益与噪声特性进行理论研究,从描述掺Yb光纤放大器的速率方程与光传输方程出发,计算了掺Yb光纤放大器的增益与噪声指数,讨论在975nm泵浦光的作用下,泵浦功率、器件长度对放大器增益和噪声指数的影响。     

不同株型玉米苗期生长,光合速率及对肥料的反应

在人工气候室中，对盆栽条件下不同熟期的紧凑型与平展型玉米比较研究表明，单株玉米对土壤养分的反应株型间无规律性差异；不同熟期玉米间存在明显的规律性差异。植株苗期生长速率及高低土壤肥力下的差异与叶片Ｎ、Ｋ含量，光俣速率及不同光强，不同ＣＯ２浓度与的反应差异间存在明显的相关性。不同品种间苗期光合速率差异明显，土壤肥力高低对玉米苗期光合速率影响很大。     

河北省玉米产量灰色理论分析与预测

为了解河北省玉米产量变化的规律,明确今后育种工作的目标和前景,利用灰色系统理论的GM（1,1）模型,依据1980-2003年河北省审定的玉米品种的区域试验产量,建立预测模型为：^X（k＋1）^（1）=324 818.583 945e^0.018524-318 652.083 945。并在生产因素保持相对稳定的条件下,据此模型对河北省玉米生产进行规划性预测,为生产的规划与决策提供科学依据。预测结果表明,在挖掘耕地资源和非耕地资源的生产潜力,提高农业资源综合生产能力的情况下,河北省的玉米产量将在2030年有可能达到15 052.6 kg/hm^2。