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Exploring the dynamic three-dimensional chromatin architecture and transcriptional landscape in goose liver tissues underlying metabolic adaptations induced by a high-fat diet

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Journal of Animal Science and Biotechnology 2024年第4期15卷 1494-1511页

作者： Guangliang Gao Rui Liu Silu Hu Mengnan He jiaman zhang Dengfeng Gao Jing Li Jiwei Hu Jiwen Wang Qigui Wang Mingzhou Li Long Jin Livestock and Poultry Multi‑Omics Key Laboratory of Ministry of Agriculture and Rural Affairs College of Animal Science and TechnologySichuan Agricultural UniversityChengdu 611130China Chongqing Engineering Research Center of Goose Genetic Improvement Institute of Poultry ScienceChongqing Academy of Animal SciencesRongchang DistrictChongqing 402460China

Background Goose, descendants of migratory ancestors, have undergone extensive selective breeding, resulting in their remarkable ability to accumulate fat in the liver and exhibit a high tolerance for significant energy intake. As a result, goose offers an excellent model for studying obesity, metabolic disorders, and liver diseases in mammals. Although the impact of the three-dimensional arrangement of chromatin within the cell nucleus on gene expression and transcriptional regulation is widely acknowledged, the precise functions of chromatin architecture reorganization during fat deposition in goose liver tissues still need to be fully *** In this study, geese exhibited more pronounced changes in the liver index and triglyceride(TG) content following the consumption of the high-fat diet(HFD) than mice without significant signs of inflammation. Additionally, we performed comprehensive analyses on 10 goose liver tissues(5 HFD, 5 normal), including generating highresolution maps of chromatin architecture, conducting whole-genome gene expression profiling, and identifying H3K27ac peaks in the livers of geese and mice subjected to the HFD. Our results unveiled a multiscale restructuring of chromatin architecture, encompassing Compartment A/B, topologically associated domains, and interactions between promoters and enhancers. The dynamism of the three-dimensional genome architecture, prompted by the HFD, assumed a pivotal role in the transcriptional regulation of crucial genes. Furthermore, we identified genes that regulate chromatin conformation changes, contributing to the metabolic adaptation process of lipid deposition and hepatic fat changes in geese in response to excessive energy intake. Moreover, we conducted a cross-species analysis comparing geese and mice exposed to the HFD, revealing unique characteristics specific to the goose liver compared to a mouse. These chromatin conformation changes help elucidate the observed characteristics of fat

关键词： Compartment A/B Goose fatty liver Promoter-enhancer interactions Regulation of gene expression

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A cell transcriptomic profile p ovides insights into adipocytes of porcine mammary gland across development

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Journal of Animal Science and Biotechnology 2024年第1期15卷 182-200页

作者： Yongliang Fan Long Jin Zhiping He Tiantian Wei Tingting Luo jiaman zhang Can Liu Changjiu Dai Chao A Yan Liang Xuan Tao Xuebin Lv Yiren Gu Mingzhou Li State Key Laboratory of Swine and Poultry Breeding Industry College of Animal Science and TechnologySichuan Agricultural UniversityChengdu 611130China Key Laboratory of Qinghai‑Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization Southwest Minzu UniversityChengdu 610041China Animal Breeding and Genetics Key Laboratory of Sichuan Province Sichuan Animal Science AcademyChengdu 610000China

Background Studying the composition and developmental mechanisms in mammary gland is crucial for healthy growth of newborns. The mammary gland is inherently heterogeneous, and its physiological function dependents on the gene expression of multiple cell types. Most studies focused on epithelial cells, disregarding the role of neighboring *** Here, we constructed the largest transcriptomic dataset of porcine mammary gland cells thus far. The dataset captured 126,829 high-quality nuclei from physiological mammary glands across five developmental stages(d 90 of gestation, G90;d 0 after lactation, L0;d 20 after lactation, L20;2 d post natural involution, PI2;7 d post natural involution, PI7). Seven cell types were identified, including epithelial cells, adipocytes, endothelial cells, fibroblasts cells, immune cells, myoepithelial cells and precursor cells. Our data indicate that mammary glands at different developmental stages have distinct phenotypic and transcriptional signatures. During late gestation(G90), the differentiation and proliferation of adipocytes were inhibited. Meanwhile, partly epithelial cells were completely differentiated. Pseudo-time analysis showed that epithelial cells undergo three stages to achieve lactation, including cellular differentiation, hormone sensing, and metabolic activation. During lactation(L0 and L20), adipocytes area accounts for less than 0.5% of mammary glands. To maintain their own survival, the adipocyte exhibited a poorly differentiated state and a proliferative capacity. Epithelial cells initiate lactation upon hormonal stimulation. After fulfilling lactation mission, their undergo physiological death under high intensity lactation. Interestingly, the physiological dead cells seem to be actively cleared by immune cells via CCL21-ACKR4 pathway. This biological process may be an important mechanism for maintaining homeostasis of the mammary gland. During natural involution(PI2 and PI7), epithelial cell populatio

关键词： Adipocytes Cell–cell interaction Development Mammary gland snRNA-seq

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Reorganization of 3D genome architecture across wild boar and Bama pig adipose tissues

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Journal of Animal Science and Biotechnology 2022年第4期13卷 1011-1027页

作者： jiaman zhang Pengliang Liu Mengnan He Yujie Wang Hua Kui Long Jin Diyan Li Mingzhou Li Institute of Animal Genetics and Breeding College of Animal Science and TechnologySichuan Agricultural UniversityChengdu 611130China

Background:A growing body of evidence has revealed that the mammalian genome is organized into hierarchical layers that are closely correlated with and may even be causally linked with variations in gene *** studies have characterized chromatin organization in various porcine tissues and cell types and compared them among species and during the early development of ***,how chromatin organization differs among pig breeds is poorly ***:In this study,we investigated the 3D genome organization and performed transcriptome characterization of two adipose depots(upper layer of backfat[ULB]and greater omentum[GOM])in wild boars and Bama pigs;the latter is a typical indigenous pig in *** found that over 95%of the A/B compartments and topologically associating domains(TADs)are stable between wild boars and Bama *** contrast,more than 70%of promoterenhancer interactions(PEIs)are dynamic and widespread,involving over a thousand *** in chromatin structure are associated with changes in the expression of genes that are involved in widespread biological functions such as basic cellular functions,endocrine function,energy metabolism and the immune *** 95%and 97%of the genes associated with reorganized A/B compartments and PEIs in the two pig breeds differed between GOM and ULB,***:We reported 3D genome organization in adipose depots from different pig *** a comparison of Bama pigs and wild boar,large-scale compartments and TADs were mostly conserved,while fine-scale PEIs were extensively *** chromatin architecture in these two pig breeds was reorganized in an adipose depotspecific *** results contribute to determining the regulatory mechanism of phenotypic differences between Bama pigs and wild boar.

关键词： 3D genome organization A/B compartments Adipose tissues PEI Pig breeds TAD

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猕猴桃皮渣中水溶性膳食纤维的提取方法对比及其性质测定

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中国食品添加剂 2024年第6期35卷 108-116页

作者：刘声鹏李乐怡张佳曼蔡文倩李浩莹陈云吴小勇伍芳芳广东药科大学食品科学学院中山528458

本文采用超声辅助酸法(Ultrasonic-assisted Acid,UAC)、超声辅助碱法(Ultrasonic-assisted Alkali,UAL)、超声辅助酶法(Ultrasound-assisted Enzyme,UEN)、剪切乳化辅助酶法(Shear Emulsification-assisted Enzyme,SEN)分别从猕猴桃皮渣中提取水溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)。通过提取率、基本成分含量、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、粒径、流变特性等各项指标对其特性进行对比分析。结果表明:四种SDF均拥有典型的多糖红外光谱特征,且均为假塑性非牛顿流体。其中,UEN法拥有最高的提取率(31.17%±0.5%)、总糖含量(84.11%±3.66%)以及还原糖含量(17.80%±0.45%)。此外,该方法在提取过程中能较好的保护SDF的结构,且拥有最小的粒径和PDI,性质上更加稳定。综上所述,UEN法更具备绿色、环保的特征,能在一定程度上保护SDF结构的同时提高提取率。

关键词：猕猴桃皮渣水溶性膳食纤维性质测定结构表征

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双组元离心喷嘴液膜吸合特性数值模拟

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航空动力学报 2024年第3期39卷 224-230页

作者：吴佳蔓刘勇张祥南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

为研究双组元离心喷嘴液膜的吸合特性,采用流体体积法(VOF)耦合Level Set方法对不同工况下双组元离心喷嘴进行数值计算,分析了喷嘴的流动特性,揭示了内外喷嘴锥形液膜之间的相互影响规律。研究结果表明:当外喷嘴的进出口压差大于1.6 MP... 详细信息

为研究双组元离心喷嘴液膜的吸合特性,采用流体体积法(VOF)耦合Level Set方法对不同工况下双组元离心喷嘴进行数值计算,分析了喷嘴的流动特性,揭示了内外喷嘴锥形液膜之间的相互影响规律。研究结果表明:当外喷嘴的进出口压差大于1.6 MPa时出现吸合现象,过程表现为内外液膜逐渐重叠、相互吸合;吸合后喷嘴出口下游液雾速度相对减小;推力室室压的增加导致吸合时机缩短,而压差对吸合时机的影响相对较小,随着压差的增加其规律表现为先减小后增加。

关键词：双组元离心喷嘴吸合特性吸合时机 CLSVOF方法两相流

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A cell transcriptomic profile provides insights into adipocytes of porcine mammary gland across development

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畜牧与生物技术杂志(英文版) 2024年第1期

作者： Yongliang Fan Long Jin Zhiping He Tiantian Wei Tingting Luo jiaman zhang Can Liu Changjiu Dai Chao A Yan Liang Xuan Tao Xuebin Lv Yiren Gu Mingzhou Li

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施肥方式和施肥量对华山松幼苗生长及针叶营养状况的影响

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 191-198页

作者：丰伟单昌丹张慧刘家蔓柳国昂姚增玉西南林业大学西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室云南昆明650224 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650224

【目的】探究不同施肥方式和施肥量对华山松(Pinus armandii)幼苗生长及针叶矿质养分元素和非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,为培育具备大量营养储备的优质苗木提供参考。【方法】以华山松幼苗为研究对象,设置常规施肥和指数施肥两... 详细信息

【目的】探究不同施肥方式和施肥量对华山松(Pinus armandii)幼苗生长及针叶矿质养分元素和非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,为培育具备大量营养储备的优质苗木提供参考。【方法】以华山松幼苗为研究对象,设置常规施肥和指数施肥两种方式,每种方式按总N量100、200、300和400 mg/株分12次施入复合肥(25%N、10%P_(2)O_(5)、20%K_(2)O),每2周施肥1次,以不施肥为对照。施肥结束2周后测定苗高、地径、生物量及针叶N、P、K、可溶性糖和淀粉含量。【结果】两种施肥方式下,华山松苗高、地径和生物量均随施肥量增加先增加后减小,指数施肥300 mg/株时苗高、地径和生物量最大,分别是对照的1.29、1.15和1.53倍;施肥处理对针叶P含量影响不显著,但提高了针叶N和K含量,针叶N含量随施肥量增加而升高,相同施肥量下指数施肥的N含量较常规施肥高;常规施肥的针叶K含量随施肥量增加而升高,而指数施肥则先升高后下降;施肥降低针叶可溶性糖含量,其随施肥量增加先下降后升高;合理施肥显著提高针叶淀粉和非结构性碳水化合物含量,且以指数施肥处理效果较好。【结论】与常规施肥相比,指数施肥显著促进了华山松幼苗生物量、N、淀粉和NSC积累,合理施肥处理为以指数施肥方式每株施用1.2 g复合肥(N、P_(2)O_(5)和K_(2)O分别为300、120和240 mg)。

关键词：华山松壮苗培育指数施肥养分积累非结构性碳水化合物

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大角度斜拉桩结构特性研究

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岩土工程技术 2024年第4期38卷 408-414页

作者：王振苟家满张祥恒张浩何建勇中兵勘察设计研究院有限公司北京100053 山东省第三地质矿产勘查院山东烟台264000

大角度斜拉桩支护结构可节约坑外占用空间,具有施工便捷、造价较低等优点,适用于坑外锚拉空间受限的场景。为了进一步分析其变形和受力机制,选取典型中密砂土进行单一土层数值建模,通过改变锚索角度以及开挖深度对结构受力及变形特征进... 详细信息

大角度斜拉桩支护结构可节约坑外占用空间,具有施工便捷、造价较低等优点,适用于坑外锚拉空间受限的场景。为了进一步分析其变形和受力机制,选取典型中密砂土进行单一土层数值建模,通过改变锚索角度以及开挖深度对结构受力及变形特征进行分析,结果表明:锚索角度变化对结构受力及变形影响较大,将锚索简化为水平弹性支座将产生较大的计算偏差;需要考虑轴力对桩身抗弯、抗剪承载力的提高作用以及单桩竖向承载力问题。将锚索对支护桩的约束作用考虑为斜向弹性支座,建立了更加符合实际受力状态的力学计算模型及平面杆系有限单元法实现途径,将其应用于实际工程,通过与监测数据对比,结果表明大角度斜拉桩具有良好的支护性能,提出的力学计算模型能够准确地反映该种新型结构的受力、变形特点。

关键词：大角度斜拉桩支护结构锚索弹性支座

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苗药红花龙胆体外抑菌试验

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北方园艺 2018年第7期 128-132页

作者：方玉梅张家满孙爱群卢虹六盘水师范学院生物科学与技术学院贵州六盘水553004

以采自六盘水的红花龙胆(Gentiana rhodantha)为试材,采用滤纸片扩散法检测红花龙胆全草、地上部分、组培苗根超声粗提物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌的抑菌活性,并检测氧化剂、温度对抑菌活性的影响。结果表明:对以上3种... 详细信息

以采自六盘水的红花龙胆(Gentiana rhodantha)为试材,采用滤纸片扩散法检测红花龙胆全草、地上部分、组培苗根超声粗提物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌的抑菌活性,并检测氧化剂、温度对抑菌活性的影响。结果表明:对以上3种菌的抑菌效果,组培苗根>全草>地上部,全草与组培苗根的抑菌效果为枯草芽孢杆菌>大肠杆菌>金黄色葡萄球菌,地上部的抑菌效果为大肠杆菌>枯草芽孢杆菌>金黄色葡萄球菌;提取液浓度为0.125 g·m L-1时,对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径,组培苗根为(11.33±0.44)、(11.67±0.38)、(9.67±0.53)mm,全草为(9.42±0.45)、(9.05±0.72)、(8.36±0.44)mm,地上部为(8.34±0.42)、(6.00±0.00)、(9.33±0.44)mm;氧化剂对红花龙胆抑菌活性影响较小,红花龙胆提取物具有热稳定性。红花龙胆组培苗根可以开发成天然抑菌剂。

关键词：红花龙胆超声提取抑菌

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氮改性介孔碳的制备及其对水中壬基酚聚氧乙烯醚的吸附

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石油学报（石油加工） 2017年第3期33卷 471-479页

作者：张双刘芳李佳蔓张春艳高雅赵朝成孙娟刘春爽中国石油大学化学工程学院山东青岛266555

以软模板法合成介孔碳(MC),添加三聚氰胺为改性剂合成氮改性介孔碳(NMC),并进行N2吸-脱附、TEM和FT-IR表征,同时考察NMC和MC对水中壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO10)的吸附性能。结果表明,NMC和MC的比表面积分别为579.6m^2/g和687.8m^2/g。吸附... 详细信息

以软模板法合成介孔碳(MC),添加三聚氰胺为改性剂合成氮改性介孔碳(NMC),并进行N2吸-脱附、TEM和FT-IR表征,同时考察NMC和MC对水中壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO10)的吸附性能。结果表明,NMC和MC的比表面积分别为579.6m^2/g和687.8m^2/g。吸附过程符合准二级动力学模型,吸附行为遵循Freundlich等温模型,为优惠吸附。吸附过程为可自发进行的放热反应,无化学键等强键作用,主要以物理吸附为主。吸附饱和后的NMC和MC经5次循环/再生后对NPEO10的去除率均在60%以上。与活性炭(AC)相比,NMC和MC的吸附效果更优越。

关键词：介孔碳氮改性介孔碳吸附壬基酚聚氧乙烯醚循环再生

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