氧化应激是机体内一种有害的氧化还原失衡状态,是导致组织损伤和疾病发生的重要因素之一。当前畜牧业生产中出现的畜禽繁殖障碍、抗病力下降、生产性能与畜产品品质降低等都与氧化应激有关。核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2 related factor, Nrf2)/Kelch样ECH相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)-抗氧化应答元件(antioxidant response element, ARE)信号通路是机体对抗氧化应激的最重要防御机制之一,通过调控下游多个细胞保护基因的转录,维持胞内氧化还原平衡及代谢和蛋白质稳态,发挥抗炎、抗癌和抗衰老等生物学功能。Nrf2是一种对氧化应激高度敏感的转录因子,在正常生理状态下,与其负调控蛋白Keap1结合,通过泛素-蛋白酶体系统被泛素化和降解。氧化应激导致Nrf2与Keap1解离,Nrf2转位到细胞核内,与小Maf(sMaf)蛋白形成异二聚体并识别ARE序列,启动下游目标基因的转录。由于Nrf2处于复杂调控网络的中心,其活性受到多个水平的严格调控,包括转录及转录后调控、蛋白质稳定性调控、亚细胞定位调控和翻译后修饰调控等。作者介绍了Nrf2/Keap1-ARE信号通路的分子结构基础、生物学功能、Nrf2活性调控等的研究进展,以期深入了解该通路的调控机制,为提高畜禽健康和提供疾病治疗策略提供理论依据。

【目的】试验旨在研究抗鸭甲肝病毒基因3型(Duck hepatitis A virus genotype 3,DHAV-3)的北京鸭专门化品系(即抗性品系Z7-R)与DHAV-3易感品系(Z7-S)的脂质代谢轮廓,并筛选品系间差异脂质标志物。【方法】选取2日龄Z7系DHAV-3抗性北京鸭和易感北京鸭各6只,采集血液与肝脏组织,进行血液生化指标测定与基于液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的非靶向肝脏脂质组检测。采用t检验、偏最小二乘分析(PLS-DA)和差异倍数(FC)综合筛选品系间显著差异脂质。【结果】Z7-R系北京鸭血浆总胆固醇、低密度脂蛋白和磷脂含量均显著高于Z7-S系(P<0.05)。脂质组分析共鉴定到1 532个脂质代谢物,涵盖了脂肪酰(FA)、甘油酯(GL)、甘油磷脂(GP)、鞘脂(SP)、固醇脂(ST)5个大类。共筛选到84个显著差异脂质,其中甘油酯类主要为甘油三酯(TG),且Z7-R系含量均高于Z7-S系(P<0.05);甘油磷脂类主要为溶血磷脂酰胆碱(LPC)、溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)和游离脂肪酸(FFAs),且Z7-R系含量均低于Z7-S系(P<0.05)。共筛选到10个显著差异的脂质显著富集到鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、甘油酯代谢、亚油酸代谢和α-亚麻酸代谢通路中。【结论】脂质组学技术可用于区分北京鸭Z7-R系与Z7-S系,筛选到的10个显著差异脂质物质可作为潜在的DHAV-3抗性与易感性状相关生物标志物。

高原低氧环境是生物在高海拔地区所面临的主要生存挑战。动物高原适应性遗传基础复杂，相关研究主要聚焦在比较基因组、群体基因组和进化基因组，正选择基因集中体现在低氧诱导因子(HIF)调控通路。目前，动物高原适应的表观遗传学机制越来越受到关注。表观遗传学可以调节基因表达的可塑性和稳定性，影响细胞功能和生物体适应环境变化的能力。研究表明，高原生物经历了长期的低氧适应，表现出了与表观遗传学相关的适应性调节。DNA甲基化和组蛋白修饰是表观遗传学的重要修饰方式，与高原适应密切相关，通过调控基因表达水平影响细胞功能。HIF作为低氧环境中的关键转录因子复合物，其稳定性和活性受到表观遗传学的调控。DNA甲基化和组蛋白修饰直接影响HIF信号通路的功能，而非编码RNA和细胞色素P450(CYP450)酶等表观遗传机制同样也参与了HIF信号通路的调控。深入理解高原低氧环境适应与表观遗传学之间的关系以及HIF信号通路的表观遗传学作用机制，对于揭示适应性进化和相关疾病的发生机制具有重要意义。笔者总结了高原低氧环境适应与表观遗传学的关系，并重点探讨了HIF信号通路在表观遗传学调控中的作用机制。

【目的】评估建立奶牛疾病预测模型的6种机器学习(machine learning, ML)算法的性能及预测变量的重要性。【方法】选取2020年12月至2021年11月，共计944头泌乳牛的生产信息、行为信息作为预测因子，疾病信息作为输出变量，训练并验证模型。将日产奶量、反刍量、活动量、胎次和泌乳天数作为输入变量，利用ML算法建立奶牛疾病的预测模型，评估决策树(Decision Tree, DT) C5.0、CHAID算法、人工神经网络(Artificial Neural Network, ANN)、随机森林(Random Forests, RF)、贝叶斯网络(Bayesian Networks, BN)和逻辑回归(Logistic Regression, LR)6种ML算法的性能，评估预测变量的重要性，以及将胎次和泌乳天数纳入预测变量后模型性能的改善情况。采用敏感性和特异性评估模型性能，按照权重排序评估输入变量对模型预测的重要性。【结果】DT C5.0算法敏感性>85%,特异性>90%,为性能最佳的模型；RF总敏感性为56.8%,对各类牛预测的性能较稳定；ANN、BN、DT CHAID则对样本量较多的疾病预测性能较好，可达74.4%;LR对病牛正确识别率不足40.0%,大多识别为健康牛。产奶量为RF、ANN、LR最重要的预测变量，泌乳天数为DT C5.0、CHAID和BN最重要的预测变量；纳入胎次和泌乳天数后，模型预测的敏感性平均提高9.8%。【结论】ML算法在对奶牛疾病的预测方面表现出很大潜力，其中，DT C5.0更适合用于预测奶牛疾病。产奶量和泌乳天数为疾病预测模型中相对重要的变量，此外，将胎次和泌乳天数纳入预测变量，可提高模型的预测精度。

【目的】旨在揭示血红素加氧酶1(HO-1)在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用。【方法】利用不同浓度脂多糖(LPS,0、3、5、10、15、20、25μg/mL)、HO-1(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10μg/mL)及锌原卟啉(zinc protoporphyrin, ZPP;0、5、10、15、20、30 ng/mL)分别处理巨噬细胞(RAW264.7),12 h后通过CCK8法检测RAW264.7细胞活力，计算LPS、HO-1和ZPP处理RAW264.7细胞的最佳浓度。将RAW264.7细胞随机分为对照组(CT)、LPS组(LPS)、LPS+HO-1组(LH)、HO-1组(HO-1)、LPS+HO-1+ZPP组(LHZ),每组3个重复。CT组细胞用含10%胎中血清的DMEM培养基培养；LPS组细胞用LPS处理；LH组细胞用LPS和HO-1共处理；HO-1组细胞用HO-1处理；LHZ组细胞用LPS、HO-1和ZPP共处理，各组细胞的处理时间均为12 h,收集细胞和上清。采用ELISA法检测上清液中白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)含量，实时荧光定量PCR法检测细胞中IL-6、IL-8、TNF-α、核因子E2相关因子2(Nrf2)、HO-1 mRNA表达，Western blotting检测细胞中Nrf2、HO-1蛋白的表达。【结果】与0μg/mL LPS处理细胞相比，20和25μg/mL LPS均能极显著降低RAW264.7细胞活力(P<0.01);与0μg/mL HO-1处理细胞相比，0.08和0.10μg/mL HO-1均极显著提高细胞活力(P<0.01);与0 ng/mL ZPP处理细胞相比，15、20、30 ng/mL ZPP极显著降低细胞活力(P<0.01),后续选用20μg/mL LPS、0.08μg/mL HO-1、15 ng/mL ZPP处理RAW264.7细胞。与CT组相比，LPS组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01);与LPS组相比，LH组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著下降(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著降低(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著升高(P<0.01);与LH组相比，LHZ组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01)。Nrf2/HO-1信号通路分子表达结果表明，与CT组相比，LPS组细胞中Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白表达极显著上调(P<0.01);与LPS组相比，LH组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达极显著下调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著下降(P<0.01),而HO-1蛋白表达极显著上升(P<0.01);与LH组相比，LHZ组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达均极显著上调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著上升(P<0.01),HO-1蛋白表达极显著下降(P<0.01)。与CT组相比，HO-1组各项指标均差异不显著(P>0.05)。【结论】20μg/mL LPS诱导巨噬细胞产生炎性反应和氧化应激，0.08μg/mL HO-1具有抗炎和抗氧化作用，HO-1调节Nrf2信号通路发挥抗炎和抗氧化作用。

【目的】利用CRISPR/Cas9技术获得α-肌动蛋白1(actin alpha 1,ACTA1)基因敲除的猪胎儿成纤维细胞(porcine embryo fibroblasts,PEFs),为后续在细胞水平上探究猪ACTA1基因功能及发掘友好基因座位奠定基础。【方法】通过实时荧光定量PCR检测ACTA1基因在巴马小型猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背部皮下脂肪和背最长肌7种组织中的表达情况;利用CRISPOR在线网站在猪ACTA1基因第7外显子区域设计3条向导RNA(single guide RNA,sgRNA),并将其连接至pX330载体;通过T7E1酶切检测不同sgRNA活性,选择效率较高且符合目标的载体质粒共转染至PEFs中;利用有限稀释法筛选单克隆细胞,并对获得的单克隆细胞进行基因型鉴定和脱靶分析。【结果】实时荧光定量PCR结果表明,ACTA1基因在背最长肌中的表达量极显著高于其他组织(P<0.01)。设计的3条sgRNA的基因编辑效率分别为24.87%(sgRNA1)、39.59%(sgRNA2)、36.93%(sgRNA3),综合切割位置和基因编辑效率,选用sgRNA1和sgRNA2共转染细胞。基因型鉴定结果表明,获得的69株单克隆细胞中有20株单克隆细胞发生了编辑,其中单等位基因片段敲除细胞3株,双等位基因片段敲除细胞1株,片段敲除效率为5.8%(4/69)。脱靶分析结果显示,在预测的脱靶位点未检测到脱靶效应。【结论】本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑系统成功构建了ACTA1基因纯合敲除的PEFs,研究结果为进一步探究ACTA1基因对猪骨骼肌发育调控提供了技术支撑和理论基础,同时为挖掘猪组织特异性表达的友好位点提供新思路。

近年来，随着各界对微生物功能的关注，人们对肠道微生物的研究也日益增多。在反刍动物的肠道中存在着大量的微生物，它们对宿主的营养代谢、免疫功能等起到了十分重要的作用，是影响机体健康的关键因素之一。肠道微生物受反刍动物的饲粮组成、年龄、基因型等因素的影响，而饲粮组成是影响肠道微生物最主要的因素，若饲粮改变，其中的粗纤维、蛋白质、碳水化合物等营养素均发生改变，肠道微生物也随之发生改变。反刍动物体内存在的有益微生物(如瘤胃球菌、藤黄微球菌、牛肠球菌等)对动物机体有积极的作用，而一些有害菌(如梭菌、苏黎世杆菌等)会破坏反刍动物体内环境的稳态，使机体免疫力、抗病力下降，容易产生疾病，严重影响反刍动物的健康。此外，除了肠道微生物会影响反刍动物机体健康外，益生菌和营养素也对反刍动物机体健康起到调控作用，而一般的措施都是在反刍动物饲粮中添加有益益生菌或营养素饲粮，这样既能补充日常的营养水平，也能防止有害微生物的增生，从而保障反刍动物机体的健康。作者综述了影响反刍动物肠道微生物的因素，以及益生菌和营养素对反刍动物健康生产的作用，旨在为合理调控反刍动物肠道微生物区系及为其健康发展提供理论参考，进而促进畜牧业的发展。

Snail家族基因编码具有锌指结构的转录因子，通过结合下游基因参与了多个生理水平的调控，在上皮-间质转化、胚胎发育、免疫调节、癌细胞迁移等方面具有广泛的生物学功能。Snail家族基因参与了脂肪的生成和脂代谢过程，同时也是肌生成决定因子(MyoD)的下游靶基因，也可能参与了肌肉发育调控。因此，Snail家族基因在脂肪生成、肌肉发育及脂代谢等方面发挥了重要作用，是影响哺乳动物特别是农业动物产肉性能和肉品质的一类重要候选功能基因。作者介绍了Snail家族基因及其蛋白结构和基本生物学功能，简述了Snail家族参与Wnt/β-catenin、Notch等信号通路的调控作用方式，总结了Snail家族基因在哺乳动物脂肪生成和肌肉发育中的作用和调控方式。然而，目前关于Snail家族基因在协同参与哺乳动物脂肪生成和肌肉发育中扮演的角色仍待深入研究。另一方面，一般认为发挥转录抑制作用的Snail家族近年来也被发现具有转录激活作用，这种作用是如何实现的仍未知。因此，Snail家族基因在调控动物脂肪生成和肌肉发育过程中的协同作用、脂肪生成和脂肪水解过程的动态调控及其转录激活作用的发挥是今后研究的方向，为解析Snail家族基因在肉质性状形成过程中的遗传调控机理奠定基础。

【目的】预测基质Gla蛋白(matrix Gla protein,MGP)的基本功能,揭示MGP基因在秦川牛中的组织表达规律以及在秦川牛前体脂肪细胞不同分化时期的表达特性,为进一步研究MGP基因对秦川牛脂肪发育调控的作用机制提供理论依据。【方法】运用生物信息学在线软件对多物种MGP蛋白进行相似性比对及系统进化树构建,并对牛MGP蛋白的理化性质、亚细胞定位等进行预测;使用油红O染色检验秦川牛前体脂肪细胞的分化效果;利用实时荧光定量PCR技术检测MGP基因在秦川牛不同组织中的表达情况,以及在前体脂肪细胞不同分化时期的表达特性。【结果】相似性比对结果显示,牛MGP蛋白与山羊的相似性最高(99%),与斑马鱼的相似性最低(31%)。系统进化树显示,牛和山羊的亲缘关系最近,与斑马鱼的亲缘关系最远。MGP基因编码103个氨基酸;理论等电点为9.27,偏碱性;总平均疏水指数为―0.630,为亲水性蛋白;含有Sec/SPⅠ类型的信号肽,无跨膜结构,属于分泌蛋白;存在5个丝氨酸磷酸化位点和4个酪氨酸磷酸化位点,具有包含γ-羧基谷氨酸(Gla)的GLA_domain;二级结构中α-螺旋占比最高(55.34%)。油红O染色结果确定了分离培养的前体脂肪细胞分化效果良好。实时荧光定量PCR结果显示,MGP基因在秦川牛心脏中的表达量显著高于其他组织(P<0.05),在大肠和肾周脂肪中也有较高的表达水平,在小肠中的表达量显著低于其他组织(P<0.05);MGP基因在前体脂肪细胞不同分化时期呈现先升高后降低的表达趋势,在前体脂肪细胞诱导分化第2天的表达量显著高于其他时间点(P<0.05),第10天的表达量显著低于其他时间点(P<0.05)。【结论】试验预测了MGP蛋白基本的结构和功能;MGP基因在秦川牛心脏组织中表达量最高,在小肠组织中表达量最低;MGP基因在前体脂肪细胞不同分化时期表现出先升高后降低的表达趋势。

【目的】估计杜洛克猪(Duroc, DD)、长白猪(Landrace, LL)、大白猪(Yorkshire, YY)繁殖性状和生长性状的遗传参数，分析不同年份育种值变化的遗传趋势，为制定合理的育种方案提供理论依据。【方法】以杜洛克猪、长白猪、大白猪繁殖性状和生长性状的性能测定数据为研究材料，其中繁殖性状数据10 963条，包括总产仔数(total number born, TNB)、产活仔数(number born alive, NBA)、出生窝重(litter born weight, LBW)和21日龄窝重(litter weight at 21 days, LW21);生长性状数据25 257条，包括达100 kg体重日龄(age at 100 kg live weight, AGE)和达100 kg体重背膘厚(backfat adjusted to 100 kg, BF)。采用基于动物模型的最佳线性无偏预测(best linear unbiased prediction, BLUP)方法，使用ASReml统计分析软件进行遗传力、遗传相关和育种值估计。【结果】TNB、NBA和LBW的遗传力在0.08～0.20之间，LW21的遗传力在0.02～0.05之间；AGE和BF的遗传力在0.22～0.37之间。繁殖性状TNB、NBA、LBW、LW21的遗传相关系数总体分布在0.20～0.97之间，呈中等偏上正相关；生长性状AGE和BF的遗传相关系数分布在-0.07～-0.03之间，呈微弱的负相关。杜洛克猪繁殖性状的遗传趋势上升幅度较大，长白猪、大白猪繁殖性状的遗传趋势上升幅度较小；生长性状中AGE的遗传趋势均呈下降趋势，且下降幅度较大，BF的遗传趋势变化幅度较小。【结论】本研究对杜洛克猪、长白猪、大白猪繁殖性状和生长性状的遗传参数和遗产趋势进行了准确的评估，结果可为该育种场的育种工作提供参考。

【目的】克隆牦牛丝氨酸蛋白酶抑制剂家族E成员1(serpin family E member 1,SERPINE1)基因序列,同时探究不同嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因核苷酸序列差异,为进一步研究其对牦牛肉嫩度的影响提供试验数据。【方法】根据GenBank中牦牛SERPINE1基因序列设计特异性引物,通过PCR扩增克隆获得高、低嫩度牦牛背最长肌中的SERPINE1基因序列全长,并对其结构及编码蛋白进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测不同嫩度牦牛背最长肌中SERPINE1基因表达量。【结果】高、低嫩度牦牛背最长肌组织中SERPINE1基因全长分别为8 315和8 318 bp,均编码402个氨基酸且氨基酸序列完全相同。高、低嫩度背最长肌组织中SERPINE1基因非编码序列中存在3个碱基缺失及22个碱基突变(4个碱基颠换、18个碱基转换)。牦牛SERPINE1基因核苷酸序列与普通牛、瘤牛、美洲野牛、绵羊、山羊、家猪、人、小鼠的相似性分别为99.26%、99.26%、99.59%、96.94%、97.02%、90.49%、86.52%和80.10%。SERPINE1蛋白是一个含有23个氨基酸信号肽的亲水性稳定膜外蛋白,位于细胞外,具有34个潜在磷酸化位点,包含1个反应中心环(reactive center loop,RCL)。SERPINE1蛋白二级结构主要由α-螺旋(44.78%)和无规则卷曲(35.32%)构成。实时荧光定量PCR结果显示,SERPINE1基因在高嫩度牦牛背最长肌中表达量极显著高于低嫩度牦牛背最长肌(P<0.01)。【结论】本研究成功从高、低嫩度牦牛背最长肌组织中克隆SERPINE1基因全长并进行了生物信息学特征分析,为后续研究SERPINE1基因参与调控牦牛肉嫩度机制提供理论参考。

青贮饲料是利用微生物在厌氧环境下将青绿饲料密封、发酵而成，既保留了青绿饲料原有的特点，又便于长期储存，且富含维生素和矿物质等营养成分，现已广泛应用于反刍动物生产中，是其重要的饲料原料。高效利用青贮饲料有利于畜牧业的高质量发展，如何科学快速评定青贮饲料质量是合理利用的关键，优质青贮饲料对反刍动物的生长发育、生产性能和健康具有重要作用。本研究基于国内外对青贮饲料质量评定方面的相关研究，从感官分析、化学分析(湿化学法、近红外法、高效液相色谱法)、生物学分析(体内法、尼龙袋法、体外发酵产气法、人工瘤胃法)以及综合指标(RFQ、GI_(2008)、CSQI和AHQI)等多个现行评定青贮饲料质量的方法入手，总结了各个分析方法在评定青贮饲料质量时的优势以及影响其评定结果的因素，建议在评定青贮饲料质量时应注重多个方法之间协同作用，从营养含量、饲料消化率等角度对青贮饲料质量进行系统而又全面地评定，为今后评定青贮饲料质量的研究重点提出了建议和展望，同时也为青贮饲料的研究和生产应用提供一定参考。

【目的】获得高纯度、高浓度、优良反式切割活性的韦德纤毛菌(Leptotrichia wadei)的Cas13a(LwaCas13a)蛋白，为研发基于CRISPR-LwaCas13a系统的动物病毒RNA检测新方法提供重要的生物学工具。【方法】通过PCR、双酶切与连接反应构建pET15b-SUMO-LwaCas13a重组质粒，并进行原核诱导表达与条件优化；发酵100 mL大肠杆菌BL21(DE3)菌诱导表达LwaCas13a蛋白后进行纯化，纯化后利用超滤法浓缩蛋白，使用BCA法检测蛋白浓度。将LwaCas13a蛋白、CRISPR RNA(CrRNA)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)靶标RNA及荧光标记单链RNA(ssRNA)探针共孵育，利用全波长荧光分析仪检测CRISPR-LwaCas13a反式切割活性，与商业化Cas13a蛋白进行活性对比，并优化LwaCas13a与CrRNA最佳结合比例。【结果】成功构建重组质粒pET15b-SUMO-LwaCas13a; LwaCas13a重组蛋白的最佳诱导表达条件为0.4 mmol/L IPTG、18℃诱导16 h;经过纯化最终获得95%纯度、7.5 mg/mL浓度的LwaCas13a蛋白。荧光检测结果显示，LwaCas13a蛋白具有明显的反式切割活性，为商业化Cas13a蛋白活性的1.25倍，且LwaCas13a蛋白与CrRNA的最佳结合比例为1∶2。【结论】试验成功表达纯化出高纯度、高浓度的LwaCas13a重组蛋白，其反式切割活性优于商业化Cas13a蛋白，并明确了该蛋白与CrRNA的最佳配比，为利用LwaCas13a进行动物病毒RNA检测新技术的研发提供了依据。

治疗性蛋白药物已成为药物开发的一个重要分支,由于其具有良好的临床获益和安全性,现已成为肿瘤、自身免疫等疾病治疗的重点研发药物。通过体外细胞表达的治疗性蛋白药物通常具有高度复杂性,因此,在开发或生产过程中建立一系列质量分析和评价标准来保证药物的一致性和安全性尤为重要。质谱技术已被广泛用于小分子药物开发,具有灵敏度高、选择性和特异性良好、高通量等优点,该技术已逐步成为治疗性蛋白药物质量分析研究的重要工具,用于治疗性蛋白药物结构表征、翻译后修饰分析、定量分析、杂质分析及相互作用等研究。笔者综述了常用于蛋白质分析的质谱组成,包括常见电离方式、解离方式和质量分析仪;在此基础上,对利用质谱技术进行治疗性蛋白药物定性、翻译后修饰(糖基化、二硫键)研究的一般样品处理方法和质谱方法进行分析,并对利用质谱技术进行蛋白质定量分析方法开发、样品前处理和常用分析程序进行分析阐述;同时,笔者也对抗体药物偶联物(antibody-drug conjugate,ADC)表征、定量分析和其他质谱分析表征应用的一般方法进行总结。通过对上述内容研究分析,旨在为利用质谱技术加快兽用治疗性蛋白药物开发和研究提供参考和借鉴。

【目的】探究饲粮中添加胍基乙酸(guanidine acetic acid,GAA)和α-硫辛酸(alpha-lipoic acid,LA)对绵羊瘤胃微生物和代谢物的影响。【方法】选取24只体重相近、体质良好的健康杜湖杂交公羊,随机分为4组,分别为对照组(CTL,饲喂基础饲粮)、GAA组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA)、LA组(基础饲粮中添加600 mg/kg LA)和MIX组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA和600 mg/kg LA),正试期60 d。试验结束后采集瘤胃液,利用16S rRNA基因测序和非靶向代谢组学检测瘤胃菌群及其代谢物。【结果】在绵羊瘤胃液菌群门水平上,与对照组相比,GAA和MIX组帕特斯菌门(Patescibacteria)的丰度显著上调(P<0.05);LA和MIX组疣微菌门(Verrucomicrobiota)的丰度显著下调(P<0.05)。在绵羊瘤胃液菌群属水平上,与对照组相比,LA组奎因氏菌属(Quinella)的丰度显著降低(P<0.05);各试验组糖单胞菌属(Candidatus_Saccharimonas)的丰度显著升高(P<0.05),图氏杆菌属(Turicibacter)的丰度显著降低(P<0.05);GAA组隆氏菌科UCG-001属(Veillonellaceae_UCG-001)的丰度显著降低(P<0.05);MIX组瘤胃艾氏梭菌属(Eubacterium_Ruminantium_group)的丰度显著降低(P<0.05)。绵羊瘤胃菌群代谢途径分析显示,GAA组的差异代谢物11-羟基过氧十八碳二烯酸、8-甲氧基犬尿氨酸等主要参与色氨酸代谢通路;LA组的差异代谢物1-磷酸鞘氨醇、二氢神经酰胺等主要参与鞘脂信号通路和鞘脂类代谢通路;MIX组的差异代谢物8-甲氧基犬尿氨酸、单磷酸鸟苷、3-甲基吲哚等主要参与色氨酸代谢通路。【结论】饲粮中单独添加GAA或LA以及组合添加均能够调节绵羊瘤胃微生物群落组成和代谢功能。该结果有助于揭示GAA和LA作为添加剂的深层次原理。

【目的】本试验旨在研究蛋鸭饲粮中n-6/n-3多不饱和脂肪酸(n-6/n-3 PUFA)对鸭蛋中脂肪酸组成和咸蛋黄品质的影响。【方法】试验选用健康、体重相近的21周龄福建龙岩山麻鸭180只,随机分为2组,每组6个重复,每个重复15只鸭。分别饲喂玉米-豆粕(对照组)和玉米-豆粕-亚麻籽(试验组)饲粮,n-6/n-3 PUFA分别为16和8,试验周期为12周。饲养试验结束后,采集新鲜鸭蛋测定脂肪酸组成,腌制咸蛋,测定咸蛋黄内质特性、质构特性、风味和滋味。【结果】与n-6/n-3 PUFA 16饲粮相比,n-6/n-3 PUFA 8饲粮(1)增加了鲜蛋黄中C18∶0、C20∶0、C22∶0、C22∶1n9、C18∶2n6c、C18∶3n3、C20∶3n6、C20∶4n6、n-6 PUFA以及n-3 PUFA含量,降低了鲜蛋黄中n-6/n-3 PUFA(由10.20降至5.65,P<0.05);(2)降低了咸蛋黄的硬心率和硬心比重(P<0.05),不影响出油率和沙性(P>0.05);降低了咸蛋黄的硬度,增加了弹性(P<0.05),但黏附性、内聚性、胶黏性和咀嚼性无显著变化(P>0.05);降低了咸蛋黄中醇醚醛酮类的气味(P<0.05);降低了咸蛋黄的苦味和鲜味,增加了滋味的丰富性(P<0.05),对涩味和咸味无显著影响(P>0.05)。【结论】蛋鸭饲粮n-6/n-3 PUFA由16降为8时,可降低鲜蛋黄中n-6/n-3 PUFA,改善咸蛋黄品质和风味。

【目的】探究暗斑对蛋鸡蛋品质的影响以及暗斑蛋形成与蛋鸡肠道功能的关系。【方法】选取100只276日龄、饲养环境相同的济宁百日鸡母鸡，每天09:00收集鸡蛋，统计每只母鸡产暗斑蛋情况，试验期42 d。选择10只连续产1级暗斑蛋率高的蛋鸡为对照组，10只连续产4级暗斑蛋率高的蛋鸡为暗斑组，筛选暗斑蛋与非暗斑蛋各60枚，测定蛋品质；试验于42 d屠宰蛋鸡，采集空肠和回肠组织，观察肠道组织形态，测定空肠与回肠组织消化酶、ATP酶活性和抗氧化因子水平。【结果】与对照组相比，暗斑组的蛋壳厚度、蛋壳比例极显著升高(P<0.01),蛋黄颜色显著降低(P<0.05);暗斑组蛋鸡空肠脂肪酶、钠钾ATP酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性和总抗氧化能力显著或极显著降低(P<0.05;P<0.01),回肠淀粉酶、钙镁ATP酶活性显著降低(P<0.05);空肠和回肠绒毛高度、隐窝深度、绒隐比差异不显著(P>0.05)。【结论】鸡蛋暗斑影响蛋品质，导致蛋壳厚度、蛋壳比例增加，蛋黄颜色降低；产暗斑蛋鸡的肠道部分消化酶及抗氧化能力降低，推测暗斑蛋的产生与肠道消化吸收、抗氧化能力存在关联。

【目的】鉴定山羊环状RNA(circular RNA,circRNA)铁氧还蛋白还原酶(circFDXR)的表达,建立其在山羊原代卵巢颗粒细胞中的高效表达方式。【方法】利用PCR扩增、DNA测序、RNase R酶消化、实时荧光定量PCR鉴定circFDXR的环状性质。通过核质分离、荧光原位杂交(FISH)检测circFDXR亚细胞定位。利用同源重组将circFDXR的线性序列无缝克隆至慢病毒载体pLC5-ciR,转染至293T细胞包装病毒后进行病毒滴度测定,并确定最佳感染复数(MOI),并以最佳MOI感染山羊原代卵巢颗粒细胞,通过实时荧光定量PCR检测过表达效率,并测序验证circFDXR是否正确环化。【结果】山羊circFDXR主要定位于卵巢颗粒细胞的细胞质中,耐受RNase R酶的消化。成功构建circFDXR慢病毒过表达载体,浓缩病毒滴度为5.49×10~9 TU/mL,感染山羊卵巢颗粒细胞的最佳MOI为100。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,过表达组circFDXR表达量极显著升高(P<0.01),测序结果显示过表达的circFDXR可以正确环化。【结论】circFDXR主要定位于卵巢颗粒细胞的细胞质中,相比线性RNA具有更高的稳定性。利用慢病毒包装的circFDXR在山羊原代卵巢颗粒细胞中可以正确环化,本试验结果为进一步研究circFDXR在山羊原代卵巢颗粒细胞中的功能奠定了理论基础。

CRISPR/dCas9是在CRISPR/Cas9基因编辑系统的基础上改造升级建立起的一种用于调控基因组转录与表观遗传修饰的系统,它不仅继承了CRISPR/Cas9系统的精准性,同时还展现出了良好的作用效果。在该系统中dCas9蛋白保留了Cas9蛋白结合DNA的能力而切割功能不复存在。将dCas9蛋白与不同的激活、抑制效应子域和表观遗传调控酶偶联,可以对基因表达与表观遗传修饰进行精确调控。组蛋白乙酰化、组蛋白甲基化、DNA甲基化等表观遗传修饰过程是基因表达的基础,对整个生命过程作出了巨大的贡献,同时表观遗传与多种疾病和癌症都存在因果关系,因此以CRISPR/dCas9系统为框架的不同表观遗传修饰系统在人类疾病治疗和癌症研究领域具有重要的研究价值。笔者简要介绍了CRISPR/Cas9系统的发现过程以及作用原理,主要总结了以CRISPR/dCas9系统为框架的不同调控系统在基因表达调控和表观遗传调控中的应用以及优化过程,以期为从事相关领域的科研工作者提供一些参考。

卵巢是家禽的重要繁殖器官，会产生大量卵泡，而卵泡在生长发育的各个阶段中都可能因为不同因素的调控而发生闭锁，最终导致繁殖性能衰退。颗粒细胞对卵泡的生长发育有重要调控作用，其凋亡会诱导卵泡发生闭锁。诱导颗粒细胞发生凋亡的因素较多，包括激素、细胞因子、氧化应激、线粒体及其他体外因素。颗粒细胞凋亡主要由线粒体途径导致，其涉及到半胱天冬酶(Caspase)家族参与，当线粒体裂解时会释放细胞色素C(Cyt-C),随后形成凋亡小体激活Caspase-3和Caspase-8,最终激活Caspase-9导致颗粒细胞凋亡；当颗粒细胞发生凋亡，家禽体内卵泡丧失生物功能并且卵泡细胞之间的调控失衡，促使卵泡内卵母细胞和膜细胞凋亡，最终导致卵泡发生闭锁；颗粒细胞在存活状态下所分泌的生长因子、性腺类固醇、细胞因子能减少卵母细胞氧化损伤，防止细胞内活性氧(ROS)水平过高导致的线粒体DNA损伤，从而避免线粒体功能障碍而造成的颗粒细胞凋亡。作者从颗粒细胞凋亡及其影响因素、颗粒细胞凋亡和卵泡闭锁的关系、颗粒细胞凋亡对卵泡闭锁的影响3个方面进行阐述，以期为减少卵泡闭锁、提高家禽繁殖性能提供理论依据。

牛个体识别技术是实现牛的智能测重、体况评分、体型鉴定、行为监测等自动化技术的先决条件，各种用于牛个体识别的设备和方法在不同的时间段被提出。作者首先对不同牛个体识别方法进行分类阐述，介绍了传统识别方法、生物特征识别方法和深度学习方法在牛个体识别中的研究进展，特别是当前深度学习方法在实际应用中的难点，然后详细分析了不同识别方法的优缺点。传统识别方法如耳切、耳纹、热烙等方法，依靠人工对牛进行识别，识别准确率和识别效率低，忽视了动物福利和标记持久性；无线射频识别技术将牛个体识别由人工识别转向了自动识别，提高了识别效率，但数据安全无法得到保障。随着图像识别技术的发展和深度学习方法的崛起，基于生物特征识别方法和深度学习方法的牛个体识别技术实现了非接触、安全高效的牛智能识别，但基于鼻纹印、视网膜血管和虹膜的生物特征识别方法因理想图像获取难度较大，实用性较差。深度学习方法通过深度神经网络学习图像特征，更适用于复杂条件下的图像应用，在真实的牛场养殖环境中具有广泛的应用前景和潜在价值。作者还对比了不同识别方法在各方面的差异，并在此基础上对牛个体识别技术的研究前景进行了展望。

猪萨佩罗病毒(Porcine sapelovirus,PSV)属于小RNA病毒科萨佩罗病毒属,是一种无包膜单股正链RNA病毒。与其他猪肠道病毒相似,PSV主要通过粪-口途径传播,也可通过接触和气溶胶传播。仔猪对该病毒易感,其可引起仔猪神经系统、呼吸系统、消化系统等的功能紊乱,严重时可导致猪死亡,不同毒株之间毒力与组织嗜性存在差异。临床中PSV常与猪捷申病毒、猪流行性腹泻病毒、猪库布病毒等多种病毒混合感染,使其临床症状复杂、诊断难度增加,从而加快病毒传播速度。此外,PSV存在的基因重组现象及跨种传播风险,对养猪业造成潜在威胁。目前已有核酸水平、蛋白水平、血清学等多种检测方法可用于PSV的实验室检测,已有多种细胞系可建立其体外感染模型,用于该病毒的相关研究。截至目前,PSV的研究主要集中于流行病学研究及其分离鉴定,有关PSV感染和致病机制研究较少且无商品化疫苗和有效的抗病毒药物。笔者对PSV的病原学特征、流行病学、致病机制、临床防控等方面的研究进展进行综述,以期为PSV的进一步防控研究提供理论依据。

数量性状是羊育种中的重要性状，受微效多基因控制、遗传力低，而传统育种方法难以提高羊的育种效率。提高动物育种效率对于选种选配工作和经济生产效益至关重要。随着育种新技术的不断革新与发展，基因组选择(genomic selection, GS)方法已成为育种技术中强大的工具，且已成功运用于个体经济价值较大的物种中，其具有缩短世代间隔、提高育种准确性、减少生产成本、提高畜禽经济效益等优势。近年来，由于基因组技术的不断成熟和各个统计模型的升级优化，以及高密度SNP芯片价格的下调，报告有关于基因组选择育种的实证和模拟研究层出不穷，且基因组选择技术已在羊育种中逐步开展，特别是在羊的重要性状中已有不少报道。由于羊的品种较多，地方性状差异化较大，个体经济价值略低，尽管基因组育种的新技术已经非常成熟，但目前仍没有在羊育种中大范围普及。为了更全面地了解该技术在羊育种中的研究现状，且基于选种选配的重要地位，作者就基因组选择在羊育种中的研究进展展开综述，主要从表型测定、基因分型、不同模型方面介绍了基因组选择在羊的重要性状中的应用和现状，讨论了其优势与挑战，并展望了基因组选择的未来发展方向。

中国海岸线长,大型海藻种类丰富,包含红藻、褐藻和绿藻。主要的栽培种类有海带、裙带菜、紫菜、龙须菜等。近年来,中国大型海藻年产量约在1 940万t。大型海藻作为一种可持续利用的海洋资源,富含蛋白质、脂肪酸、矿物质等营养物质和多糖、多酚、卤代化合物、萜类等功能性成分,这些功能性成分对反刍动物的生长发育和机体健康皆有益处,且能减少反刍动物甲烷排放,缓解全球变暖,具有无残留、无耐药性的特点,在成为绿色、功能性饲料或饲料添加剂方面极具潜力。作者就大型海藻的生物活性物质及其生理功能,以及在反刍动物瘤胃内环境调控、改善抗氧化能力和免疫性能、提升生产性能以及减少温室气体排放等方面的应用进行了综述,以期为大型海藻资源的开发与利用提供参考。

在哺乳动物胚胎发育过程中,雌性胚胎细胞中一条X染色体转录沉默,导致两性间的剂量补偿称为X染色体失活(X chromosome inactivation, XCI)。X染色体失活中心(X chromosome inactivation center, XIC)是XCI的主要调控区域,X-非活性特异性转录物(X-inactive specific transcript, Xist)位于该区域中且是XCI的关键部分。Xist长链非编码RNA(long chain non-coding RNA,lncRNA)是一种非活性的特异性转录物,能够招募如RNA互作结合蛋白(RNA interaction binding protein, RBP)、染色质修饰因子等一系列辅助因子,促使染色体和细胞核空间结构、染色质组成及X连锁基因转录水平发生改变,从而将有活性的染色体转化为无活性的染色体。对小鼠、人及其他物种研究显示,XCI普遍存在于哺乳动物胚胎发育中,是胚胎存活的基础,然而不同物种胚胎中却存在一些特异性差异。此外,癌症、肿瘤等一些人类疾病也与XCI有关。目前关于XCI机制研究比较零散,作者就Xist lncRNA介导XCI的主要分子机理、调控机制及在不同物种中的研究进行概述。

畜禽生产中抗生素的长期、大量不规范使用，导致细菌耐药性问题日益严重，给畜禽细菌性疾病的预防和治疗带来极大困难，甚至已经威胁到公共卫生安全。噬菌体裂解酶是噬菌体编码的一种肽聚糖水解酶，能够高效、特异地杀灭细菌且具有抗生物被膜活性，已经成为一种新型抗菌药物，逐渐被纳入细菌尤其是耐药菌感染的治疗策略。畜禽生产中，噬菌体裂解酶已经成功应用于金黄色葡萄球菌、链球菌等革兰阳性菌引起的畜禽细菌性疾病的防控与治疗中，其在大肠杆菌、沙门菌等革兰阴性菌上的应用尚处于体外研究阶段。笔者对噬菌体裂解酶的结构特点、作用机制及其在畜禽生产中的应用进行综述，探究噬菌体裂解酶在畜禽生产中的应用现状及前景，以期为噬菌体裂解酶更进一步地应用于防控和治疗细菌性疾病提供参考。

基因修饰技术是一种能精确改造生物基因组，实现外源基因定点整合和基因定点敲除的技术。早期的基因修饰形式主要是转基因，随着科学研究的不断深入，新型基因修饰方法也逐渐研发出来，包括敲除、敲入、定点突变等。根据研究或应用的目的，可以将基因修饰技术分为转基因和基因敲除两方面内容。近年来，随着现代分子技术的高速发展，基因修饰技术不断改进创新，其相关方法和技术已逐步应用于改良家畜性状、研究基因功能、制作动物生物反应器以及构建人类疾病动物模型等领域中，使得畜禽基因功能的研究和转基因育种更加高效，在动物遗传育种以及生物医药等领域取得了显著成就，弥补了传统转基因技术的随机整合、遗传不稳定等缺陷，具有广阔的发展前景。作者从动物转基因和基因敲除技术两方面阐述了基因修饰技术的发展现状及发展趋势，并简要概括了基因修饰技术在动物育种和生物医药领域的应用现状。

肠道是营养物质消化吸收的主要部位,但易受外界环境刺激引起病理变化。动物肠道疾病的多发严重影响着动物的生长发育过程,增加动物的饲养成本,对养殖业的经济效益造成巨大冲击。虽然抗生素是缓解肠道疾病发生发展的有效策略,但因其耐药性以及药物残留等问题让人们不得不开发新的环境友好型替代产品。植物多糖广泛存在于自然界的植物中,具有高效、无毒副作用、无残留等特点。植物多糖作为绿色饲料添加剂,在保护动物肠道健康、提高动物生长性能方面发挥重要作用,其主要通过调控核因子-κB(nuclear factor kappaB,NF-κB)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)、Janus激酶/信号转导和转录激活因子(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription, JAK/STAT)、转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)等信号通路来充分发挥肠道各屏障的生理功能以及加强各屏障之间的相互联系,预防动物肠道疾病发生,调节肠道炎症水平,维持肠道微生物区系平衡,提升机体抗氧化能力,增强动物机体免疫性能,进而在一定程度上改善畜产品品质,提升动物创造的经济价值。作者综述了植物多糖对动物肠道的保护作用及其分子机制,并阐述了其在动物生产实践中的应用及取得的效果,旨在为植物多糖在动物生产中的应用提供参考。

【目的】克隆简州大耳羊肌节线粒体肌酸激酶2(creatine kinase mitochondrial 2,CKMT2)基因并探究其生物学特征,明确其在简州大耳羊不同组织以及不同分化阶段成肌细胞中的表达特性。【方法】采集简州大耳羊心脏、肝脏、脾脏、肾脏、背最长肌、臂三头肌组织样品,利用PCR方法扩增简州大耳羊CKMT2基因并克隆测序,通过在线软件对其进行生物信息学分析。利用实时荧光定量PCR技术检测CKMT2基因在简州大耳羊不同组织及不同分化阶段成肌细胞中的表达水平。【结果】简州大耳羊CKMT2基因全长1 314 bp,其中包括CDS区1 259 bp,编码419个氨基酸,与绵羊和羚羊的亲缘关系最近。CKMT2蛋白是一种无信号肽及跨膜结构域的碱性亲水稳定蛋白,主要定位于线粒体、过氧化物类酶体及细胞质,共包含32个磷酸化位点、1个N-糖基化位点以及4个O-糖基化位点。蛋白二级结构主要包括α-螺旋(39.14%)、无规则卷曲(36.28%)、延伸链(16.23%)和β-转角(8.35%),三级结构与二级结构预测结果基本一致。蛋白互作分析结果显示,CKMT2蛋白与半胱氨酸和甘氨酸富含蛋白3(cysteine and glycine-rich protein 3,CSRP3)、M型肌酸激酶(creatine kinase M-type,CKM)、磷酸甘油酸变位酶2(phosphoglycerate mutase 2,PGAM2)等蛋白存在相互作用。组织表达谱结果显示,CKMT2基因在简州大耳羊心脏中表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05);在背最长肌中表达量较高,显著高于脾脏和臂三头肌(P<0.05)。时序表达谱结果显示,简州大耳羊CKMT2基因在成肌细胞诱导分化4 d时表达水平达到峰值,显著高于0、6 d(P<0.05)。【结论】本研究成功克隆简州大耳羊CKMT2基因序列并明确了其分子特征,其在心脏、背最长肌以及成肌分化4 d时表达量较高。研究结果为进一步揭示CKMT2基因调控简州大耳羊成肌细胞增殖分化的分子机制奠定基础。

【目的】试验旨在利用CRISPR/Cas9技术构建Krüppel样因子4(Krüppel-like factor 4,KLF4)基因敲除的猪小肠上皮细胞，并探究KLF4基因敲除对于细胞活性和细胞周期的影响。【方法】在猪KLF4基因转录本第1外显子区域设计3条sgRNAs(sgRNA1、sgRNA2和sgRNA3),经退火形成的双链DNA与线性化pGK1.1载体连接，产物转化大肠杆菌Top10感受态细胞进行鉴定，并将重组载体转染至猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)。PCR扩增敲除位点附近序列，并通过测序判断sgRNA敲除效率；利用Cruiser~(TM) Enzyme酶切鉴定阳性细胞克隆，通过TA克隆测序鉴定敲除序列；利用Western blotting检测基因敲除细胞中KLF4蛋白表达情况。利用CCK-8和流式细胞术检测KLF4基因敲除后细胞活性和细胞周期的变化。【结果】重组载体测序结果显示，sgRNAs与pGK1.1成功连接。分析敲除效率发现，3个sgRNAs均可对靶序列进行敲除，其中sgRNA3有较高的敲除效率。PCR产物经Cruiser~(TM) Enzyme酶切筛选出2个阳性单克隆细胞。TA克隆测序分析发现，KLF4基因2个等位基因序列分别缺失116和137 bp。Western blotting结果表明，KLF4基因敲除细胞中未见KLF4蛋白表达。细胞活性及细胞周期分析显示，敲除KLF4基因极显著抑制了细胞活性(P<0.01),并导致G0/S细胞周期阻滞。【结论】本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了KLF4基因敲除的IPEC-J2细胞，且KLF4基因敲除可抑制细胞活性，并引起G0/S细胞周期阻滞。KLF4基因敲除细胞可为进一步探究KLF4基因功能及分子机制提供材料。

【目的】本试验通过研究添加不同比例餐桌剩余食物(RPL)对肉鸡后期生长性能、屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数及血清生化指标的影响,旨在为RPL减量替代玉米豆粕和在肉鸡养殖中的应用提供数据支持。【方法】选择1日龄白羽肉仔鸡公鸡504只,随机分为4组,每组6个重复,每个重复21只鸡。试验前期(第1～21天)饲喂相同饲粮;后期(第22～42天)设计4种饲粮,对照组饲喂玉米-豆粕基础饲粮,试验组分别饲喂添加10%、20%和30%RPL的饲粮(1/2 RPL替代玉米,1/2 RPL替代豆粕)。测定肉鸡后期生长性能,42日龄屠宰后测定屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数及血清生化指标。【结果】与对照组相比,(1)添加10%、20%RPL对肉鸡生长性能影响不显著(P>0.05),添加30%RPL显著降低平均体重、平均日采食量、平均日增重(P<0.05),极显著提高料重比(P<0.01)。(2)添加10%、20%RPL对肉鸡屠宰率、全净膛率、胸肌率和腿肌率均无显著影响(P>0.05),但添加30%RPL显著降低胸肌率(P<0.05)。(3)饲粮中添加不同比例RPL对肉鸡免疫器官指数无显著影响(P>0.05),10%、20%RPL组肉鸡血清免疫球蛋白G(IgG)含量显著升高(P<0.05),30%RPL组血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P<0.05)。(4)添加不同比例RPL对肉鸡胸肌和腿肌肉色、24、48和72 h滴水损失、酸度、蒸煮损失及剪切力均无显著影响(P>0.05)。【结论】在肉鸡饲粮中添加10%～20%RPL对肉鸡后期生长性能、屠宰性能、肉质性状、免疫器官指数、血清生化指标等均无负面影响;RPL可替代常规饲粮中的玉米和豆粕在肉鸡养殖后期中应用。

哺乳动物的性别决定是发生在胚胎发育早期的一个重要事件，是动物繁殖潜力形成的关键环节。近年来，随着高通量测序技术的发展，单细胞水平转录组、蛋白组和空间转录组等检测方法快速更新迭代，细胞谱系追踪和基因精准操控等技术取得突破，对哺乳动物性别决定和性腺发育的机制研究取得了显著进展。伴随畜禽养殖对特定性别动物需求的持续增加，基于性别决定机制开发新型性别控制技术的研究也取得了一系列的突破。随着动物福利要求升高，出生后的性别控制技术应用受限增加，性别决定阶段进行性别控制的技术在畜禽生产领域展现了巨大的应用潜力。作者通过分析性别决定相关的经典实验，结合遗传缺陷病例，总结了哺乳动物性别决定的调控网络，并通过对性别决定相关基因表达操纵试验中出现的性别逆转现象和性别特异性分化过程的研究，串联起整个哺乳动物初级性别决定的调控网络；追踪了基于性别决定机制、利用基因编辑技术而开发的性别控制技术的进展和发展趋势，力求通过总结近年来对哺乳动物性别决定机制的研究进展，为创新家畜性别控制技术提供理论参考。

【目的】研究饮水中添加复合益生菌对岭南黄羽肉鸡生长性能和肠道微生物菌群结构的影响。【方法】选取270只21日龄健康快大型岭南黄羽肉鸡,随机分为3组,对照组饲喂基础饲粮,抗生素组饲喂基础饲粮+300 g/t 15%金霉素和40 g/t 50%维吉尼亚霉素,益生菌组饲喂基础饲粮+复合益生菌(饮水),其中,复合益生菌制剂为1∶1∶1配伍的罗伊氏乳杆菌、植物乳杆菌和酿酒酵母,各菌种添加量为1.0×10~6 CFU/mL,试验期5周,全程自由采食和饮水。【结果】(1)22～42日龄,与对照组相比,益生菌组和抗生素组的料重比(F/G)均显著降低(P<0.05);22～56日龄,与对照组相比,益生菌组和抗生素组的平均日增重(ADG)均显著提高(P<0.05),且益生菌组死淘率最低,均一性优于对照组与抗生素组。(2)42日龄时,抗生素组回肠Observed Species指数、Shannon指数和Ace指数均显著高于对照组和益生菌组(P<0.05),盲肠Observed Species指数显著低于对照组和益生菌组(P<0.05);(3)益生菌组在厚壁菌门、乳杆菌属的相对丰度上占有优势,而其他各菌门、各菌属中抗生素组都呈现出较高的相对丰度,益生菌组与对照组表现出相同的趋势。【结论】饮水中添加复合益生菌可以显著改善22～56日龄岭南黄羽肉鸡的生长性能,有效降低死淘率,整体效果明显优于对照组,接近抗生素组,有部分高效替抗功能;在肠道微生物方面,益生菌组整体上表现出与对照组更大的相似性,说明饮水中添加复合益生菌对肠道微生物的影响不大。

【目的】通过网络药理学对丹参、益母草、黄芩、连翘组成的中药复方进行分析，研究其有效成分治疗奶牛子宫内膜炎的潜在作用靶点，并对靶点作用通路的机制进行阐述。【方法】利用TCMSP数据库筛选药物成分作用靶点，通过NCBI、GeneCard、geneMap、TTD、DrugBank查找奶牛子宫内膜炎的相关靶点，筛选出药物成分靶点与奶牛子宫内膜炎相关靶点的共有基因靶点，作为该中药复方治疗奶牛子宫内膜炎的预测靶点，并上传到STRING数据库建立蛋白互作(PPI)网络，通过Cytoscape 3.8.2软件根据连接度对PPI网络进行筛选，找到其核心靶点。运用Metascape数据库对核心靶点进行GO功能与KEGG通路富集分析。【结果】从该中药复方中筛出有效活性成分133种，主要包括槲皮素、山奈酚、黄芩素、丹参酮ⅡA等，通过药物成分找到对应靶点蛋白292个，通过数据库找到奶牛子宫内膜炎的相关靶点130个，筛出中药复方治疗奶牛子宫内膜炎的预测靶点24个，其中核心靶点7个，包括肿瘤坏死因子、蛋白激酶、前列腺素内过氧化物合酶2等。GO功能富集分析得到生物过程20个条目、分子功能6个条目及细胞组分6个条目，生物过程包括脂多糖的反应、白细胞-细胞黏附的正向调节、对无机物的反应等；分子功能包括信号受体活性调节、转录辅激活子的结合、血红素结合等；细胞组分包括细胞膜筏、薄膜侧面、颗粒分泌腔等。KEGG通路富集分析涉及20个基因，参与调控的通路有9条，其中涉及基因较多的包括AGE-RAGE信号通路、癌症蛋白聚糖通路、血流剪切应力与动脉粥样硬化通路及Th17细胞分化通路。【结论】该中药复方可能是通过调控肿瘤坏死因子、蛋白激酶、前列腺素内过氧化物合酶2等靶点，通过参与AGE-RAGE信号通路及Th17细胞的分化对奶牛子宫内膜炎产生治疗作用。

玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEA)是由镰刀属真菌产生的真菌毒素，广泛存在于霉变玉米、小麦、大麦等谷物中。ZEA在动物体内经代谢转化后随血液循环分布至全身，通过雌激素效应、氧化损伤和细胞凋亡等途径引发肝脏、肾脏、子宫、睾丸等器官病变。近年来受气候、贮存设施等多种因素的影响，中国粮食作物中ZEA污染问题尤为突出，不仅给畜牧养殖和饲料产业带来严重困扰，而且也威胁人类健康。深入了解ZEA在动物体内的代谢过程及其发挥毒性的分子机制，对于制定防控新策略、降低毒素污染带来的负面影响尤为重要。作者着重从ZEA的吸收分布、代谢转化和分子毒理等方面对近年来的相关研究做了系统整理与归纳。

桑叶不仅营养价值高,而且富含桑叶黄酮、桑叶多糖、生物碱和γ-氨基丁酸等多种生物活性物质,这些活性物质对微生物具有多重功能。一方面,桑叶活性物质可以通过结合细菌或与细菌竞争生长所需底物,破坏细菌的结构和遗传物质,从而抑制有害菌的增殖;另一方面,肠道微生物在酶的辅助下可以将这些活性物质分解转化为生物活性更高或毒性更低的小分子物质,提升肠道中有益菌的相对丰度、增加肠道内乙酸和丁酸等短链脂肪酸的生成,促进紧密连接蛋白的合成,从而促进肠道的消化吸收,增强机体的抗氧化和免疫能力,维持动物的肠道屏障功能。良好的肠道状态是动物健康生长的重要保障。在现如今高度集约化养殖模式和饲料“禁抗”背景下,桑叶及其活性物质具有维持动物肠道健康等重要功能,是抗生素的理想替代品,可用于开发绿色、高效的饲料添加剂。笔者综合阐述了桑叶中主要的活性物质、活性物质与微生物的互作关系,以及桑叶及其活性物质对畜禽和水产动物肠道微生物的影响,并对桑叶资源未来研究的侧重点提出了自己的观点,以期为桑叶在畜禽和水产动物饲料中的应用提供参考资料。

【目的】为推进中国食品安全监控体系建设及完善相关的法规标准提供参考，保障食品安全的同时提升中国禽肉、禽蛋产品在国际市场的竞争力，打破国际技术性贸易壁垒，促进国际禽产品贸易繁荣发展。【方法】首先对比分析中国新发布的食品安全国家标准GB 31650-2019《食品安全国家标准食品中兽药最大残留限量》及已废除的农业部公告第235号《动物性食品中兽药最高残留限量》中有关禽肉、禽蛋的兽药残留种类和兽药最大残留限量(MRLs)标准；然后对中国新国家标准与欧盟和美国在禽肉、禽蛋的兽药残留种类区别和MRLs标准的严宽程度等几项内容进行了对比分析。【结果】中国新国家标准对旧标准进行了一定程度上的补充与修改，大部分有关禽肉、禽蛋的MRLs标准与欧盟和美国的标准相同甚至更加严格，这标志着中国兽药残留标准体系进入了新阶段，但部分兽药的MRLs标准仍与欧盟和美国的标准存在一定差异，其中共有包括双氯西林在内的33种兽药的MRLs标准缺失或宽于欧盟和美国。【结论】未来中国仍需结合禽肉、禽蛋的生产情况、兽药实际使用情况及人民消费升级的需求，进一步完善禽肉、禽蛋产品中兽药残留限量的相关标准，使其向国际标准靠拢，提高中国禽肉、禽蛋产品在国际市场上的竞争力，并对进出口产品中兽药的残留情况进行严格监控，防止其影响消费者的健康安全和禽肉、禽蛋的国际贸易发展。

【目的】研究内蒙古地区部分奶牛养殖场乳房炎生鲜乳样本及环境样本致病菌种类和耐药性，为乳房炎的防控提供临床用药指导和参考。【方法】采用平板划线法对内蒙古地区4个规模化养殖场468份(乳房炎生鲜乳样本199份，乳房炎奶牛饲养环境样本269份)样本进行细菌分离培养，采用形态学观察、革兰氏染色镜检以及16S rDNA测序对分离出的细菌进行鉴定，且对引发乳房炎的主要致病菌进行药敏性试验。【结果】高盐甘露醇培养基上呈现出小、白且偏黄色的菌落，经16S rDNA测序比对，与金黄色葡萄球菌高度相似的菌株共56株，分离率为11.97%;在伊红-美蓝培养基上呈现出黑紫色泛有金属光泽的菌落，经16S rDNA测序比对，与大肠杆菌高度相似的菌株共44株，分离率为9.40%。在199份生鲜乳样本中，金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的分离率最高，分别为21.11%和17.09%;在269份环境样本中，金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的分离率分别为5.20%和3.72%。药敏试验结果显示，金黄色葡萄球菌对青霉素、磺胺异噁唑、氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸的耐药性相对较高，耐药率分别为90.63%、78.13%、75.00%、68.75%;对庆大霉素、环丙沙星、复方新诺明的敏感性较高。大肠杆菌对氨苄西林、头孢噻吩、磺胺异噁唑存在明显耐药性，耐药率分别为100%、94.29%、45.71%;对链霉素、卡那霉素、庆大霉素、多粘菌素E、美罗培南、阿莫西林/克拉维酸以及利福昔明表现出较高敏感性。【结论】内蒙古地区引发奶牛乳房炎的主要致病菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌；金黄色葡萄球菌对青霉素、磺胺异噁唑、氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸的耐药性相对较高；大肠杆菌对氨苄西林、头孢噻吩、磺胺异噁唑存在明显的耐药性。

【目的】探讨丁酸梭菌和丁酸钠对高脂饮食刺激下小鼠精液品质和睾丸组织的影响，为治疗雄性生殖疾病提供试验基础和理论支持。【方法】试验1:将32只8周龄C57BL/6雄性小鼠随机均分为4组，对照组(NC)饲喂基础饲粮，高脂组(HFD)、丁酸梭菌处理组(HFD+C.butyricum)和丁酸钠处理组(HFD+Sodium butyrate)均饲喂含60%脂肪的高脂饲料，对照组和高脂组灌胃生理盐水，丁酸梭菌处理组灌胃1×10~8CFU/kg丁酸梭菌，丁酸钠处理组灌胃300 mg/kg丁酸钠，每天1次。试验2:将16只8周龄C57BL/6雄性小鼠随机均分为2组，对照组正常饮食补充生理盐水，试验组小鼠通过灌胃补充1×10~8CFU/kg丁酸梭菌溶液，每天1次，12周后处死采样。利用精液检测系统CASA检测精液品质，HE染色观察睾丸组织病理变化；利用试剂盒检测睾丸组织总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及丙二醛(MDA)、血清睾酮(T)含量，以及睾丸组织碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、乳酸脱氢酶(LDH)及γ-谷氨酰基转移酶(γ-GT)活性。【结果】试验1中，与高脂组相比，丁酸梭菌处理组小鼠体重极显著降低(P<0.01),小鼠精子活力、A+B级精子数、精子直线运动能力、平均路径速度均显著提高(P<0.05),直线速度极显著提高(P<0.01),小鼠睾丸组织AKP活性显著提高(P<0.05);丁酸钠处理组小鼠体重极显著降低(P<0.01),睾丸指数、精子直线运动能力、精子向前运动力、直线速度和摆动性均显著提高(P<0.05),精子活力、A+B级精子数、平均路径速度及睾丸组织γ-GT活性均极显著提高(P<0.01),此外，丁酸钠还显著增加了高脂小鼠血清睾酮含量、ACP活性(P<0.05),显著降低了小鼠睾丸组织MDA含量(P<0.05)。睾丸组织病理切片显示，各组小鼠睾丸组织形态并无明显差异。试验2中，与对照组相比，试验组小鼠睾丸指数极显著升高(P<0.01),血清中睾酮水平显著升高(P<0.05),精液品质及睾丸组织抗氧化指标均无显著变化(P>0.05)。【结论】丁酸梭菌及丁酸钠可显著升高小鼠血清睾酮含量，改善睾丸组织抗氧化能力，提高精子质量和数量，保护睾丸组织结构，有效保护肥胖导致的雄性小鼠生殖系统损伤。

细菌耐药性与畜牧产业发展、人类公共卫生安全和食品安全密切相关。细菌产生耐药的机制复杂，除由人-动物-环境三者之间复杂作用引起外，抗生素的使用对细菌耐药性的产生和传播具有非常重要的影响，需要采取多种策略应对细菌耐药性的产生。新发展的药物理论及分子生物学等技术的兴起，极大地推动了对细菌耐药机制的认识、新型抗菌药物的发现及药物的合理使用，为控制细菌耐药性的产生提供了重要的理论依据和技术手段。当前，细菌耐药性已然是不可忽视的严重问题，引起了多方关注。细菌耐药机制的复杂性及新药研发的困难性，决定了必须通过多种方法、多种途径和多种角度开展研究，从而控制其进一步发展。基于目前的研究现状，笔者归纳总结了多种应对细菌耐药的策略及方法，重点从新型抗菌药的研发、联合用药、药代动力学-药效动力学同步模型及多组学技术等方面阐述其在应对细菌耐药性方面的作用，以期为减缓和控制细菌耐药性的产生及临床治疗细菌感染提供参考和指导。