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采用Illumina MiSeq测序技术分析葡萄籽原花青素对奶牛体外瘤胃发酵产甲烷菌区系的影响

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动物营养学报 2019年第1期31卷 314-323页

作者：童津津张华孙铭维杨德莲张婕熊本海蒋林树奶牛营养学北京市重点实验室北京农学院动物科技学院北京102206 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193

本研究旨在基于Illumina MiSeq测序技术分析葡萄籽原花青素对奶牛体外瘤胃发酵产甲烷菌区系的影响。试验分为6组,以500 g精粗比为40∶60的全混合日粮为发酵底物,分别添加0(对照)、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 g/kg的葡萄籽原花青素。体外发... 详细信息

本研究旨在基于Illumina MiSeq测序技术分析葡萄籽原花青素对奶牛体外瘤胃发酵产甲烷菌区系的影响。试验分为6组,以500 g精粗比为40∶60的全混合日粮为发酵底物,分别添加0(对照)、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 g/kg的葡萄籽原花青素。体外发酵24 h后提取各发酵液总DNA,采用Illumina MiSeq PE300高通量测序平台进行测序。结果表明:1)与对照组相比,添加0.1、0.2 g/kg葡萄籽原花青素降低了产甲烷菌的分类操作单元(OTUs)数量,添加0.3、0.4、0.5 g/kg葡萄籽原花青素增加了产甲烷菌的OTUs数量,但差异并不显著(P>0.05);葡萄籽原花青素添加量对Chao1指数和Shannon指数均无显著影响(P>0.05),即对产甲烷菌的多样性没有显著影响。2)在门水平上,与对照组相比,添加0.3、0.4、0.5 g/kg葡萄籽原花青素显著降低了广古菌门的丰度(P<0.05)。在科水平上,与对照组相比,甲烷杆菌科的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加有降低的趋势,且在添加量为0.4 g/kg时丰度显著降低(P<0.05); Methanomassiliicoccaceae的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加而增加,且当添加量为0.3、0.4 g/kg时显著增加(P<0.05)。在属水平上,与对照组相比,甲烷短杆菌属的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加而降低,且当添加量为0.4 g/kg时显著降低(P<0.05),当添加量为0.5 g/kg时有回升的趋势,但是仍低于对照组;甲烷杆菌属的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加而降低,且当添加量为0.4、0.5 g/kg时显著降低了该属的丰度(P<0.05); Candidatus_Methanoplasma的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加有上升趋势,且当添加量为0.3、0.4 g/kg时显著增加了该属的丰度(P<0.05);甲烷球形菌属的丰度随着葡萄籽原花青素添加量的增加而降低,且当添加量为0.3、0.4、0.5 g/kg时显著降低了该属的丰度(P<0.05)。由此可知,添加葡萄籽原花青素在门、科、属水平上均对奶牛体外瘤胃产甲烷菌区系有一定的影响。

关键词：葡萄籽原花青素奶牛产甲烷菌 Illumina MiSeq测序技术

高产与低产奶牛的乳成分差异及其对乳能量预测模型的影响

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动物营养学报 2020年第7期32卷 3214-3223页

作者：牛慧童津津张华毛胜勇熊本海麻柱蒋林树北京农学院动物科学技术学院奶牛营养学北京市重点实验室北京102206 南京农业大学动物科技学院南京210095 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193 北京奶牛中心北京100085

本研究以北京市某奶牛养殖场(2016—2019年度1~4胎)奶牛的生产性能测定(DHI)数据为基础,分析了185头高产奶牛和158头低产奶牛的生产性能,旨在通过分析产奶量与乳成分的相关性,探究高产与低产奶牛的乳成分差异;同时,根据中国《奶牛饲养... 详细信息

本研究以北京市某奶牛养殖场(2016—2019年度1~4胎)奶牛的生产性能测定(DHI)数据为基础,分析了185头高产奶牛和158头低产奶牛的生产性能,旨在通过分析产奶量与乳成分的相关性,探究高产与低产奶牛的乳成分差异;同时,根据中国《奶牛饲养标准》建议计算乳能量,探究高产与低产奶牛乳能量随泌乳时间的拟合曲线,建立高产与低产奶牛在不同泌乳阶段的乳能量预测模型。结果表明:高产与低产奶牛的乳脂率、乳蛋白率、乳体细胞数存在极显著差异(P<0.01),乳脂率、乳蛋白率、乳体细胞数与产奶量呈显著负相关(r=-0.851、r=-0.654、r=-0.811,P<0.01)。高产与低产奶牛的乳能量随泌乳时间的延长均呈现出先下降后上升的趋势,拐点在泌乳60 d左右。根据产奶量分别构建高产与低产奶牛在泌乳前60 d和泌乳60 d之后的乳能量预测模型,对于高产奶牛,泌乳前60 d的最优模型为E=4.573-0.031X(R^2=0.918,残差范围:-0.9578~1.4327,P<0.01,n=7400)(式中:E为乳能量;X为产奶量。下同),泌乳60 d之后的最优模型为E=3.890-0.019X(R^2=0.980,残差范围:-0.9680~1.5906,P<0.01,n=7400);对于低产奶牛,泌乳前60 d的最优模型为E=4.280-0.038X(R^2=0.958,残差范围:-0.9593~1.4573,P<0.01,n=6320),泌乳60 d之后的最优模型为:E=4.178-0.034X(R^2=0.887,残差范围:-1.1976~1.5895,P<0.01,n=6320)。本研究分析了高产与低产奶牛的乳成分存在差异,得出高产奶牛的乳脂率、乳蛋白率和乳体细胞数极显著低于低产奶牛;此外,本研究还建立了不同泌乳阶段高产与低产奶牛的乳能量预测模型,可对奶牛的泌乳净能需要进行预测,以便奶牛场调整饲料结构,达到奶牛的最佳生产状态。

关键词：高产奶牛低产奶牛乳成分产奶量乳能量预测模型

无乳链球菌通过抑制酪氨酸激酶/信号转导及转录激活因子和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路影响奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白的合成

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动物营养学报 2019年第8期31卷 3706-3718页

作者：杨德莲童津津孙铭维张婕张华熊本海蒋林树奶牛营养学北京市重点实验室北京农学院动物科技学院北京102206 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193

本试验旨在研究无乳链球菌(GBS)对奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)乳蛋白合成的影响机理。试验用不同浓度GBS[感染复数(MOI)分别为100、50、10]感染BMECs 1、2、4、6、8、12、18、24 h,每个时间点都设立相应的空白对照,采用乳酸脱氢酶(LDH)试... 详细信息

本试验旨在研究无乳链球菌(GBS)对奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)乳蛋白合成的影响机理。试验用不同浓度GBS[感染复数(MOI)分别为100、50、10]感染BMECs 1、2、4、6、8、12、18、24 h,每个时间点都设立相应的空白对照,采用乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒、扫描电镜以及流式细胞术等方法检测GBS对BMECs活性、形态及凋亡的影响;采用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和Western blot检测β-酪蛋白及乳蛋白合成相关基因的mRNA和蛋白表达量。结果表明:1)GBS对BMECs的毒性作用具有明显的时间、剂量依赖性,即随着感染时间的延长、细菌浓度的升高,LDH释放量显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01);GBS感染后细胞形态发生显著变化,感染6 h时,细胞结构断裂,感染8 h时,细胞形态结构受到严重破坏;感染2 h时,BMECs发生了显著的凋亡(P<0.05);感染6 h时,BMECs发生极显著的凋亡(P<0.01)。2)感染6 h时,GBS导致BMECs中β-酪蛋白以及正调控乳蛋白表达基因酪氨酸激酶2(JAK2)、信号转换及转录激活因子5a(STAT5a)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(AKT1)、核糖体蛋白S6(sRPS6)、催乳素受体(PRLR)、est结构域转录因子5(ELF5)mRNA表达量极显著下降(P<0.01);负调控基因真核翻译起始因子4E结合蛋白1(EIF4EBP1)mRNA表达量极显著上升(P<0.01);GBS导致BM ECs中β-酪蛋白、STAT5a、磷酸化-信号转导及转录激活因子5a(p-STAT5a)、mTOR、磷酸化-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、AKT1蛋白表达量极显著下降(P<0.01),而磷酸化-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(p-AKT1)蛋白表达完全受到抑制。在感染8 h时,GBS完全抑制了β-酪蛋白、STAT5a、p-STAT5a、mTOR、p-mTOR、AKT1、p-AKT1的蛋白表达。由此可见,GBS能够损伤BM ECs的形态结构,促进细胞凋亡,降低细胞活性,从而影响细胞的正常生理功能,此外,GBS抑制BMECs乳蛋白的合成,主要通过抑制JAK/STAT、mTOR信号通路发挥作用。

关键词：无乳链球菌奶牛乳腺上皮细胞乳蛋白合成信号通路

解淀粉芽孢杆菌对奶牛泌乳性能、乳成分及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响

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动物营养学报 2022年第2期34卷 979-988页

作者：李玉琴李义黄新赵小博高鹏翔王慧蒋林树北京农学院动物科学技术学院奶牛营养学北京市重点实验室北京102206

本试验旨在研究解淀粉芽孢杆菌对奶牛泌乳性能、乳成分及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响。选用30头胎次、初始体重、产奶量、泌乳天数相近的中国荷斯坦奶牛,随机分为3组,每组10头。3组奶牛分别补饲0(对照组)、5×10^(9)、5×10^(10) ... 详细信息

本试验旨在研究解淀粉芽孢杆菌对奶牛泌乳性能、乳成分及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响。选用30头胎次、初始体重、产奶量、泌乳天数相近的中国荷斯坦奶牛,随机分为3组,每组10头。3组奶牛分别补饲0(对照组)、5×10^(9)、5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌。采用全混合日粮(TMR)饲喂,预试期10 d,正试期42 d。结果表明:与对照组相比,1)补饲5×10^(9)和5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌均可显著提高牛乳的乳蛋白率(P<0.05);2)补饲5×10^(9) CFU/d解淀粉芽孢杆菌可显著提高奶牛血清中总蛋白、尿酸的含量和谷丙转氨酶的活性(P<0.05),补饲5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌显著降低了奶牛血清中尿素氮的含量(P<0.05);3)补饲5×10^(9) CFU/d解淀粉芽孢杆菌显著提高了奶牛血清中免疫球蛋白A、免疫球蛋白M、γ-干扰素的含量(P<0.05),补饲5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌显著降低了奶牛血清中肿瘤坏死因子-α的含量(P<0.05);4)补饲5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌可显著提高奶牛血清中过氧化氢酶的活性(P<0.05),补饲5×10^(9)、5×10^(10) CFU/d解淀粉芽孢杆菌均可显著提高奶牛血清中谷胱甘肽过氧化物酶的活性(P<0.05)。综上所述,奶牛补饲解淀粉芽孢杆菌可以提高牛奶乳的乳蛋白率,增强机体的免疫能力和抗氧化能力。

关键词：解淀粉芽孢杆菌奶牛泌乳性能生化指标免疫指标抗氧化指标

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北京地区不同泌乳水平中国荷斯坦奶牛乳成分模型建立及相关性分析

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动物营养学报 2020年第7期32卷 3199-3213页

作者：吴富鑫童津津张华毛胜勇熊本海麻柱蒋林树北京农学院动物科学技术学院奶牛营养学北京市重点实验室北京102206 南京农业大学动物科技学院南京210095 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193 北京奶牛中心首农集团北京100085

为探索北京地区不同泌乳水平中国荷斯坦奶牛泌乳量和乳成分特征,本研究应用曲线回归分析方法构建泌乳量及乳成分变化规律模型。以2016—2019年北京地区中国荷斯坦奶牛的阿菲金在线乳成分分析仪记录的数据为基础,构建泌乳量和乳成分随泌... 详细信息

为探索北京地区不同泌乳水平中国荷斯坦奶牛泌乳量和乳成分特征,本研究应用曲线回归分析方法构建泌乳量及乳成分变化规律模型。以2016—2019年北京地区中国荷斯坦奶牛的阿菲金在线乳成分分析仪记录的数据为基础,构建泌乳量和乳成分随泌乳天数变化的模型,分析不同泌乳水平中国荷斯坦奶牛的乳成分-泌乳天数曲线的差异性以及泌乳量和电导率与各乳成分之间的相关关系。结果表明:不同泌乳水平的中国荷斯坦奶牛在乳成分和泌乳量上均存在极显著差异(P<0.01)。对各曲线模型进行对比分析发现,三次方模型能较好地拟合北京地区不同泌乳水平中国荷斯坦奶牛各乳成分-泌乳天数曲线。不同泌乳阶段的高、低产奶牛的乳糖率、乳脂率、乳蛋白率和脂蛋比与泌乳量及电导率均具有显著或极显著相关性(P<0.05或P<0.01)。由此可知,泌乳量和电导率是引起乳成分改变的重要因素,因此,对不同泌乳水平的奶牛分别拟合分析具有一定的实践指导意义。

关键词：奶牛泌乳量乳成分曲线回归分析

竹叶提取物对热应激奶牛泌乳性能及血清生化、抗氧化和免疫指标的影响

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动物营养学报 2021年第2期33卷 900-912页

作者：李义童津津栗明月韩思雨赵璐宇方洛云蒋林树北京农学院动物科学技术学院奶牛营养学北京市重点实验室北京102206

本试验旨在研究竹叶提取物对热应激奶牛泌乳性能及血清生化、抗氧化和免疫指标的影响。试验于2019年7—8月进行,试验期间日平均温湿度指数为75.87,奶牛处于自然热应激状态。选取24头体重[(559.2±37.4)kg]、泌乳天数[(185.7±16.9)d]、... 详细信息

本试验旨在研究竹叶提取物对热应激奶牛泌乳性能及血清生化、抗氧化和免疫指标的影响。试验于2019年7—8月进行,试验期间日平均温湿度指数为75.87,奶牛处于自然热应激状态。选取24头体重[(559.2±37.4)kg]、泌乳天数[(185.7±16.9)d]、胎次[(3.3±0.3)胎]和产奶量[(37.6±0.8)kg/d]相近的荷斯坦奶牛,随机分为2组,每组12头。对照组饲喂全混合日粮(TMR),试验组在TMR基础上添加1.3 g/kg DM的竹叶提取物。预试期14 d,正试期21 d。分别于正试期第1、11、21天测量奶牛呼吸频率、直肠温度并采集血样和奶样,测定泌乳性能及血清生化、抗氧化和免疫指标。结果表明:1)试验组热应激奶牛的呼吸频率极显著低于对照组(P0.05)。3)试验组热应激奶牛的血清肾上腺素含量极显著高于对照组(P0.05)。4)试验组热应激奶牛的血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化氢酶活性极显著高于对照组(P0.05)。综上所述,饲粮中添加1.3 g/kg DM竹叶提取物降低了热应激奶牛的呼吸频率和直肠温度,提高了泌乳性能,缓解了机体的代谢紊乱,增强了机体的抗氧化能力,改善了机体的免疫功能。

关键词：竹叶提取物奶牛热应激生化指标抗氧化指标免疫指标

大豆异黄酮对高产奶牛泌乳后期乳腺肥大细胞分泌肿瘤坏死因子-α和表面型免疫球蛋白A水平的影响

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动物营养学报 2011年第1期23卷 112-121页

作者：朱志宁郝振荣王明蒋林树郭玉琴北京农学院动物科技学院北京102206

本试验旨在研究大豆异黄酮对高产奶牛泌乳后期乳腺免疫功能的影响。选用12头胎次、体重和产奶量相近的泌乳后期中国荷斯坦奶牛,随机分为4组,每组3头。4个组中,D为对照组,饲喂全混合日粮,A、B和C组在全混合日粮的基础上分别添加10、20和3... 详细信息

本试验旨在研究大豆异黄酮对高产奶牛泌乳后期乳腺免疫功能的影响。选用12头胎次、体重和产奶量相近的泌乳后期中国荷斯坦奶牛,随机分为4组,每组3头。4个组中,D为对照组,饲喂全混合日粮,A、B和C组在全混合日粮的基础上分别添加10、20和30mg/kg大豆异黄酮。为进一步探索大豆异黄酮对奶牛乳腺免疫细胞的作用,分离采自试验组和对照组奶牛的乳腺肥大细胞,并分别与0(D1)、0.25(A1)、0.50(B1)、0.75mg/mL(C1)的大豆异黄酮共育。结果表明:1)日粮添加大豆异黄酮后,试验中后期试验组奶牛血清及乳样中的雌激素(E2)、三碘甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)含量比对照组有不同程度地提高;2)试验组乳样中表面型免疫球蛋白A(sIgA)含量呈显著上升趋势(P<0.05),并于试验后期下降至与对照组相当水平,乳腺中sIgA含量试验组显著高于对照组(P<0.05);3)试验组血清和乳样中的肿瘤坏死因子-α(TNF-α)明显下降,并于试验后期显著低于对照组(P<0.05),乳腺中TNF-α的含量显著低于对照组(P<0.05);4)细胞共育试验表明,添加一定浓度的大豆异黄酮(0.50mg/mL)能够显著降低奶牛乳腺肥大细胞的TNF-αmRNA表达量(P<0.05)。由此得出,本试验条件下,奶牛全混合日粮中添加不同浓度大豆异黄酮能够提高奶牛的乳腺免疫功能,且大豆异黄酮添加量为30mg/kg时,能够得到较好的免疫效果。

关键词：大豆异黄酮荷斯坦奶牛乳腺肥大细胞 TNF—α

金银花提取物对瘤胃体外发酵参数及产气量的影响

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动物营养学报 2018年第2期30卷 790-796页

作者：唐志文蒋林树杨亮孙福昱熊本海中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物营养学国家重点实验室北京100193 北京农学院奶牛营养学北京市重点实验室北京102206

本试验旨在探究添加金银花提取物对瘤胃体外发酵参数及产气量的影响。试验选用4头健康、体况相近、安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛作为试验动物,用于瘤胃液的采集。试验分为5组,对照组发酵底物不添加金银花提取物,试验组在发酵底物中... 详细信息

本试验旨在探究添加金银花提取物对瘤胃体外发酵参数及产气量的影响。试验选用4头健康、体况相近、安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛作为试验动物,用于瘤胃液的采集。试验分为5组,对照组发酵底物不添加金银花提取物,试验组在发酵底物中分别添加0.5、1.0、2.0、4.0 mg/g金银花提取物,每组6个重复,试验共重复3个批次。分别于发酵1.5、3.0、6.0、12.0、24.0 h记录产气量,体外发酵24.0 h后,测定瘤胃发酵参数。结果表明:1)添加1.0、2.0、4.0 mg/g金银花提取物可以使发酵液p H及氨态氮(NH3-N)浓度显著低于对照组(P0.05),仅发酵液MCP浓度和24.0 h产气量显著高于对照组(P<0.05)。结果显示,在体外条件下,添加金银花提取物可以有效调节瘤胃微生物发酵状态,综合经济效益考虑,添加1.0 mg/g金银花提取物最适宜。

关键词：金银花提取物瘤胃体外发酵奶牛

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高油玉米含油量对体外瘤胃发酵参数的影响

饲料与畜牧（新饲料） 2005年第2期 16-21页

作者：蒋林树赵晶韩春玲常影北京农学院动物科学技术系中国农业大学肉牛研究中心

高油玉米是利用现代科技,人工创造出来的一种高附加值玉米类型,其突出特点是含油量高.具有高蛋白质含量、高赖氨酸含量、高VE含量和高类胡萝卡素含量等优点,是一种综合优质玉米.在美国的罗拉多州和爱达荷州近日的研究证明,高油玉米可以... 详细信息

高油玉米是利用现代科技,人工创造出来的一种高附加值玉米类型,其突出特点是含油量高.具有高蛋白质含量、高赖氨酸含量、高VE含量和高类胡萝卡素含量等优点,是一种综合优质玉米.在美国的罗拉多州和爱达荷州近日的研究证明,高油玉米可以有效地代替100%的标准玉米,使肥育肉牛日粮中脂肪增加3%,高油玉米净能大约高出6%,牛的生产性能得到改善.与标准玉米比,高油玉米能提供更多的蛋白质、氨基酸和脂肪.美国伊利诺大学持续17周的养牛试验表明,喂高油玉米加高油玉米青饲料的比喂普通玉米加普通玉米青饲料的肉牛日增重提高了0.29kg,乳牛产奶量提高了2.32kg.用高油玉米籽粒和青饲对产奶初期的奶牛作饲养试验,干物质摄入量、体重增长量及牛奶产量均优于普通玉米.

关键词：高油玉米籽粒含油量瘤胃发酵参数牛瘤胃降解率人工瘤胃产气量法