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薯类加工副产物饲料化应用研究进展

饲料工业 2023年第7期44卷 87-93页

作者：刘洋余祖功孔祥峰中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室湖南长沙410125 南京农业大学动物医学院江苏南京210095

薯类作物是我国重要的粮食和经济作物,在保障国家粮食安全、提供工业原料、促进社会经济发展等方面发挥着重要作用。然而,在其生产加工过程中产生的大量副产物被废弃,造成严重的资源浪费和环境污染。随着我国集约化畜禽养殖业的快速发展... 详细信息

薯类作物是我国重要的粮食和经济作物,在保障国家粮食安全、提供工业原料、促进社会经济发展等方面发挥着重要作用。然而,在其生产加工过程中产生的大量副产物被废弃,造成严重的资源浪费和环境污染。随着我国集约化畜禽养殖业的快速发展,畜禽饲料原料的需求量迅速增加,人畜争粮问题逐渐凸显。利用薯类加工副产物替代动物饲料中的谷物原料,既可实现其资源化利用,又可减少养殖动物对谷物原料的大量需求,是缓解目前人畜争粮问题的可行途径。文章从我国薯类资源的现状、营养与抗营养成分、薯类副产物的加工及其在畜禽养殖中的应用等方面进行综述,为促进其在畜禽养殖中的应用提供参考与思路。

关键词：饲料加工畜禽生产加工副产物薯类作物资源化

饲粮添加益生菌和合生元对妊娠-哺乳期母猪免疫功能与抗氧化能力的影响

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动物营养学报 2023年第1期35卷 168-175页

作者：叶婷马翠祝倩谭碧娥孔祥峰中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室长沙410125 湖南农业大学动物科学技术学院长沙410128

本试验旨在研究饲粮添加益生菌和合生元对妊娠-哺乳期母猪免疫功能与抗氧化能力的影响。选用64头妊娠巴马香猪,随机分为对照组(饲喂基础饲粮)、抗生素组(在基础饲粮中添加50 g/t维吉尼亚霉素)、益生菌组[在基础饲粮中添加200 mL/(头·d... 详细信息

本试验旨在研究饲粮添加益生菌和合生元对妊娠-哺乳期母猪免疫功能与抗氧化能力的影响。选用64头妊娠巴马香猪,随机分为对照组(饲喂基础饲粮)、抗生素组(在基础饲粮中添加50 g/t维吉尼亚霉素)、益生菌组[在基础饲粮中添加200 mL/(头·d)益生菌发酵液]和合生元组[在基础饲粮中添加200 mL/(头·d)上述益生菌发酵液和500 g/t低聚木糖],每组16头,单栏饲喂。分别于妊娠第45、75和105天以及分娩后第7和21天,每组选取6头母猪,前腔静脉采血,离心分离血浆,测定免疫球蛋白、免疫细胞因子含量和氧化-抗氧化指标。结果表明:与对照组相比,1)饲粮添加益生菌显著降低了哺乳第7天免疫球蛋白G(IgG)含量(P<0.05);饲粮添加合生元显著降低了妊娠第45和75天以及哺乳第7天免疫球蛋白M(IgM)含量(P<0.05);饲粮添加抗生素显著降低了妊娠第45、75和105天以及哺乳第7天IgM含量(P<0.05);饲粮添加益生菌和合生元显著提高了哺乳第21天IgM含量(P<0.05)。2)饲粮添加益生菌显著降低了妊娠第105天干扰素-γ(IFN-γ)含量以及哺乳第7天白细胞介素-2(IL-2)、IFN-γ和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量(P<0.05),显著提高了哺乳第7天白细胞介素-10(IL-10)含量(P<0.05);饲粮添加合生元显著降低了妊娠第45天促炎细胞因子[(IL-2、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、IFN-γ和TNF-α]含量,妊娠第75天IFN-γ和TNF-α含量,妊娠第105天IL-10、IFN-γ和TNF-α含量,哺乳第7天促炎细胞因子(IL-2、IL-8、IFN-γ和TNF-α)含量以及哺乳第21天IL-8含量(P<0.05);饲粮添加抗生素显著降低了各时间点IL-8含量,妊娠第45和75天及哺乳第7和21天IFN-γ含量以及妊娠第45、75和105天TNF-α含量(P<0.05)。3)饲粮添加益生菌和合生元显著提高了哺乳第7和21天过氧化氢(H2O2)含量,以及哺乳第21天还原型谷胱甘肽(GSH)含量(P<0.05)。综上所述,饲粮添加益生菌和合生元可降低妊娠-哺乳期母猪血浆促炎细胞因子含量,增强妊娠至哺乳阶段母猪体液免疫功能,改善哺乳后期母猪抗氧化能力,这有利于母猪的机体健康。

关键词：益生菌合生元免疫功能抗氧化性能巴马香猪

Autophagy and tight junction proteins in the intestine and intestinal diseases

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Animal Nutrition 2015年第3期1卷 123-127页

作者： Chien-An A.Hu Yongqing Hou Dan Yi Yinsheng Qiu Guoyao Wu xiangfeng kong Yulong Yin Department of Biochemistry and Molecular Biology University of New Mexico School of Medicine Hubei Collaborative Innovation Center for Animal Nutrition and Feed Safety Wuhan Polytechnic University Department of Animal Science Texas A& M University Institute of Subtropical Agriculture Chinese Academy of Engineering

The intestinal epithelium(IE) forms an indispensible barrier and interface between the intestinal interstitium and the luminal environment. The IE regulates water, ion and nutrient transport while providing a barrier against toxins, pathogens(bacteria, fungi and virus) and antigens. The apical intercellular tight junctions(TJ) are responsible for the paracellular barrier function and regulate transepithelial flux of ions and solutes between adjacent cells. Increased intestinal permeability caused by defects in the IE TJ barrier is considered an important pathogenic factor for the development of intestinal inflammation, diarrhea and malnutrition in humans and animals. In fact, defects in the IE TJ barrier allow increased antigenic penetration, resulting in an amplified inflammatory response in inflammatory bowel disease(IBD), necrotizing enterocolitis and ischemia-reperfusion injury. Conversely, the beneficial enhancement of the intestinal TJ barrier has been shown to resolve intestinal inflammation and apoptosis in both animal models of IBD and human IBD. Autophagy(self-eating mechanism) is an intracellular lysosome-dependent degradation and recycling pathway essential for cell survival and *** autophagy has been shown to be directly associated with many pathological processes,including IBD. Importantly, the crosstalk between IE TJ and autophagy has been revealed recently. We showed that autophagy enhanced IE TJ barrier function by increasing transepithelial resistance and reducing the paracellular permeability of small solutes and ions, which is, in part, by targeting claudin-2,a cation-selective, pore-forming, transmembrane TJ protein, for lysosome(autophagy)-mediated degradation. Interestingly, previous studies have shown that the inflamed intestinal mucosa in patients with active IBD has increased claudin-2 expression. In addition, inflammatory cytokines(for example,tumor necrosis factor-α, interleukin-6, interleukin-13, and interleukin-17)

关键词： Autophagy Claudins IBD Intestinal diseases Proinflammatory cytokines Tight junction barrier

Effects of dietary protein restriction on muscle fiber characteristics and m TORC1 pathway in the skeletal muscle of growing-finishing pigs

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Journal of Animal Science and Biotechnology 2017年第1期8卷 170-181页

作者： Yinghui Li Fengna Li Li Wu Hongkui Wei Yingying Liu Tiejun Li Bie Tan xiangfeng kong Kang Yao Shuai Chen Fei Wu Yehui Duan Yulong Yin Key Laboratory of Agro-ecological Processes in Subtropical Region Institute of Subtropical Agriculture Chinese Academy of Sciences Hunan Provincial Engineering Research Center for Healthy Livestock and Poultry Production Scientific Observing and Experimental Station of Animal Nutrition and Feed Science in South-Central Ministry of Agriculture No. 644 Yuanda Road Furong District Changsha Hunan 410125 China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100039 China Hunan Co-Innovation Center of Animal Production Safety CICAPS Hunan Collaborative Innovation Center for Utilization of Botanical Functional Ingredients Changsha 410128 China College of Animal Sciences Huazhong Agricultural University Wuhan Hubei 430070 China School of Biology Hunan Normal University Changsha Hunan 410018 China

Background： To investigate the effects of dietary crude protein（CP） restriction on muscle fiber characteristics and key regulators related to protein deposition in skeletal muscle, a total of 18 growing-finishing pigs（62.30 ± 0.88 kg）were allotted to 3 groups and fed with the recommended adequate protein（AP, 16 % CP） diet, moderately restricted protein（MP, 13 % CP） diet and low protein（LP, 10 % CP） diet, respectively. The skeletal muscle of different locations in pigs, including longissimus dorsi muscle（LDM）, psoas major muscle（PMM） and biceps femoris muscle（BFM） were collected and ***： Results showed that growing-finishing pigs fed the MP or AP diet improved（P 〈 0.01） the average daily gain and feed： gain ratio compared with those fed the LP diet, and the MP diet tended to increase（P = 0.09） the weight of LDM. Moreover, the ATP content and energy charge value were varied among muscle samples from different locations of pigs fed the reduced protein diets. We also observed that pigs fed the MP diet up-regulated（P 〈 0.05） muscular m RNA expression of all the selected key genes, except that myosin heavy chain（My HC） IIb,My HC IIx, while m RNA expression of ubiquitin ligases genes was not affected by dietary CP level. Additionally, the activation of mammalian target of rapamycin complex 1（m TORC1） pathway was stimulated（P 〈 0.05） in skeletal muscle of the pigs fed the MP or AP diet compared with those fed the LP ***： The results suggest that the pigs fed the MP diet could catch up to the growth performance and the LDM weight of the pigs fed the AP diet, and the underlying mechanism may be partly due to the alteration in energy status, modulation of muscle fiber characteristics and m TORC1 activation as well as its downstream effectors in skeletal muscle of different locations in growing-finishing pigs.

关键词： Dietary protein restriction Energy status Growing-finishing pigs m TORC1 Muscle fiber type

妊娠-泌乳期巴马香猪肠道菌群结构组成与多样性的变化

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动物营养学报 2022年第4期34卷 2292-2300页

作者：马翠高乾坤唐武祝倩张旺宏孔祥峰中国科学院亚热带农业生态研究所动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室长沙410125 中国科学院大学北京100049

本试验旨在研究妊娠-泌乳期巴马香猪肠道菌群结构组成与多样性的变化。选用3~7胎次妊娠巴马香猪16头,分别于妊娠第30、60和90天以及泌乳第14天,取母猪新鲜粪便样品,用于粪便菌群16S rDNA测序。结果表明:与妊娠第30天相比,妊娠第60天粪... 详细信息

本试验旨在研究妊娠-泌乳期巴马香猪肠道菌群结构组成与多样性的变化。选用3~7胎次妊娠巴马香猪16头,分别于妊娠第30、60和90天以及泌乳第14天,取母猪新鲜粪便样品,用于粪便菌群16S rDNA测序。结果表明:与妊娠第30天相比,妊娠第60天粪便菌群Simpson和Shannon指数显著降低(P<0.05),碳水化合物代谢通路和聚糖生物合成与代谢通路相对丰度显著增加(P<0.05);泌乳第14天粪便菌群苏黎世杆菌属(Turicibacter)相对丰度显著降低(P<0.05),颤螺菌属(Oscillospira)和多尔氏菌属(Dorea)相对丰度显著增加(P<0.05)。与妊娠第60天相比,泌乳第14天粪便菌群乳酸菌属(Lactobacillus)相对丰度显著增加(P<0.05),碳水化合物代谢通路、聚糖生物合成和代谢通路和核苷酸代谢通路相对丰度显著降低(P<0.05)。与妊娠第90天相比,泌乳第14天粪便菌群Chao1和ACE指数显著降低(P<0.05),厚壁菌门(Firmicutes)、螺旋体门(Spirochaetes)、变形菌门(Proteobacteria)和考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)相对丰度显著增加(P<0.05),拟杆菌门(Bacteroidetes)、密螺旋体属(Treponema)和罗斯氏菌属(Roseburia)相对丰度显著降低(P<0.05)。与妊娠第30、60和90天相比,泌乳第14天粪便菌群蓝藻菌门(Cyanobacteria)相对丰度显著降低(P<0.05),布雷德菌属(Bulleidia)相对丰度显著增加(P<0.05)。由此可见,不同妊娠-泌乳期巴马香猪肠道菌群结构组成和多样性发生不同变化,妊娠中期母猪粪便菌群拟杆菌门和密螺旋体属相对丰度较高,碳水化合物代谢通路和核苷酸代谢通路上调,以满足母体自身营养需要和胎儿生长发育需要。

关键词：巴马香猪妊娠期泌乳期肠道菌群粪便

基于SimCC-ShuffleNetV2的轻量化奶牛关键点检测方法

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农业机械学报 2023年第10期54卷 275-281,363页

作者：宋怀波华志新马宝玲温毓晨孔祥凤许兴时西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100

针对现有深度学习技术在奶牛关键点检测研究中尚存在网络复杂度高、检测速度慢等问题,提出了一种轻量化奶牛关键点检测模型SimCC-ShuffleNetV2。在模型中,主干网络采用ShuffleNetV2用于特征提取,有利于实现网络的轻量化;检测头采用SimC... 详细信息

针对现有深度学习技术在奶牛关键点检测研究中尚存在网络复杂度高、检测速度慢等问题,提出了一种轻量化奶牛关键点检测模型SimCC-ShuffleNetV2。在模型中,主干网络采用ShuffleNetV2用于特征提取,有利于实现网络的轻量化;检测头采用SimCC用于关键点位置预测,SimCC采取坐标分类的方法使得检测更加简单高效。为了验证模型的性能,本研究设计了奶牛的关键点及骨架结构,并标注了3600幅图像用于模型的训练与测试。试验结果表明,SimCC-ShuffleNetV2模型的AP50:95为88.07%,浮点运算量为1.5×10^(8),参数量为1.31×10^(6),检测速度为10.87 f/s,可以实现奶牛关键点的精确与高效检测。与基于回归的DeepPose网络、基于热力图的HRNet网络进行了对比试验,结果表明SimCC-ShuffleNetV2取得了精度与速度的良好平衡。同时,本研究通过更换不同主干与不同检测头的方式,对比验证了不同模块对模型性能影响,本研究所提出的模型在所有试验中均取得了最佳结果,表明ShuffleNetV2与SimCC的组合具备良好的关键点检测性能。为了验证模型的有效性,将模型应用于4种动作视频中提取骨架序列并将其送入ST-GCN网络以实现不同动作的分类,其分类准确率为84.56%,表明本研究提出的SimCC-ShuffleNetV2模型是良好的关键点提取器,可为奶牛行为识别等任务提供关键信息支撑。

关键词：奶牛关键点检测 ShuffleNetV2 SimCC 动作识别

复方中药超微粉对蛋鸡抗氧化性能及相关基因表达的影响

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畜牧兽医学报 2023年第9期54卷 3784-3792页

作者：韩坤良兰伟胡新崔亚东孔祥峰阜阳师范大学生物与食品工程学院阜阳236037 中国科学院亚热带农业生态研究所动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室长沙410125

本文旨在研究复方中药超微粉对产蛋后期蛋鸡抗氧化性能的影响。选取307日龄的新杨黑羽蛋鸡216只,随机分为3组,每组8个重复,每个重复9只。对照组饲喂基础日粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.5%丹参+0.25%女贞子+0.25%蒲公英(复方1)、0.3%... 详细信息

本文旨在研究复方中药超微粉对产蛋后期蛋鸡抗氧化性能的影响。选取307日龄的新杨黑羽蛋鸡216只,随机分为3组,每组8个重复,每个重复9只。对照组饲喂基础日粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.5%丹参+0.25%女贞子+0.25%蒲公英(复方1)、0.3%益母草+0.2%丹参+0.25%女贞子+0.25%蒲公英(复方2)的超微粉。于试验第60和120天采集蛋鸡血浆和肝组织,测定氧化-抗氧化指标及相关基因表达。结果发现:与对照组相比,试验第60天,复方1组蛋鸡血浆和肝组织MDA含量显著降低、肝NQO 1和GST的mRNA表达量显著上调(P<0.05),复方2组蛋鸡肝组织GSH-Px2、GSH-Px3、GSH-Px4、SOD2、SOD3、TXNRD1、TXNRD3、NQO 1和HO-1的mRNA表达量显著上调(P<0.05),复方1组和2组蛋鸡肝组织GSH-Px、SOD和CAT活性以及T-AOC显著增加(P<0.05);试验第120天,复方1组蛋鸡肝组织MDA含量显著降低(P<0.05),复方2组蛋鸡血浆CAT活性显著增加、肝组织Nrf 2和GSH-Px 2的mRNA表达量显著上调(P<0.05),复方1组和2组蛋鸡的肝组织GSH-Px、SOD和CAT活性显著增加(P<0.05)。与复方1组相比,试验第60天,复方2组蛋鸡肝组织CAT和GST的mRNA表达量显著下调,GSH-Px2、GSH-Px3、GSH-Px4、SOD2、SOD3、TXNRD1、TXNRD3、NQO 1和HO-1的mRNA表达量显著上调(P<0.05);试验第120天,复方2组蛋鸡血浆MDA含量显著增加,肝组织Nrf2、GSH-Px2、TXNRD 1和TXNRD 3的mRNA表达量显著上调(P<0.05)。综上所述,饲粮添加由益母草、丹参、女贞子和蒲公英组成的复方中药超微粉可通过增加血浆和肝组织抗氧化酶活性、激活肝组织相关抗氧化信号通路来增强产蛋后期蛋鸡的抗氧化能力,且两个复方对机体抗氧化能力的调控作用具有靶标特异性。

关键词：中药超微粉蛋鸡抗氧化性能信号通路

香椿叶的生理功能及其在动物生产中的应用研究进展

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中国畜牧杂志 2023年第5期59卷 54-58页

作者：豆梦莹蒙成文兰伟孔祥峰阜阳师范大学生物与食品工程学院安徽阜阳236037 中国科学院亚热带农业生态研究所动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室湖南长沙410125

我国香椿资源丰富,香椿叶中含有丰富的营养物质和生物活性成分,具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生理作用和保健功能。然而,因其纤维化程度高而被大量废弃。本文综述了我国香椿资源概况、香椿叶化学成分、生理和保健功能及其在畜禽养殖... 详细信息

我国香椿资源丰富,香椿叶中含有丰富的营养物质和生物活性成分,具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等多种生理作用和保健功能。然而,因其纤维化程度高而被大量废弃。本文综述了我国香椿资源概况、香椿叶化学成分、生理和保健功能及其在畜禽养殖生产中的应用现状,旨在为我国香椿叶资源的开发与利用提供思路。

关键词：香椿叶成分生理功能畜禽生产

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低蛋白质氨基酸平衡饲粮对猪肠道健康影响的研究进展

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动物营养学报 2021年第2期33卷 679-685页

作者：刘雅婷孔祥峰中国科学院亚热带农业生态研究所中国科学院亚热带农业生态过程重点实验室动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室长沙410128

肠道不仅是动物消化吸收的重要器官,也是重要的免疫和内分泌器官。饲粮蛋白质及其消化产物可以通过对胃肠道激素、微生物菌群和相关基因的调控来影响猪的肠道健康,而低蛋白质氨基酸平衡饲粮可有效缓解断奶仔猪腹泻,对肠道健康和功能具... 详细信息

肠道不仅是动物消化吸收的重要器官,也是重要的免疫和内分泌器官。饲粮蛋白质及其消化产物可以通过对胃肠道激素、微生物菌群和相关基因的调控来影响猪的肠道健康,而低蛋白质氨基酸平衡饲粮可有效缓解断奶仔猪腹泻,对肠道健康和功能具有重要作用。本文综述了低蛋白质氨基酸平衡饲粮对猪肠道屏障、消化吸收功能和抗氧化能力等方面的影响,并探讨了可能的作用机制,旨在为低蛋白质氨基酸平衡饲粮在养猪生产中的应用提供依据。

关键词：低蛋白质饲粮肠道屏障消化吸收功能抗氧化能力猪氨基酸平衡