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非接触式笼养蛋鸡核心体温检测方法

农业机械学报 2024年第8期55卷 312-321页

作者：严煜盛哲雅谷月衡一帆周昊博王树才华中农业大学工学院武汉430070 华中农业大学动物科学技术学院动物医学院武汉430070 农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室武汉430070

针对笼养条件下蛋鸡核心温度测量工作效率低下的问题,提出了一种利用红外热图像结合深度学习的蛋鸡核心温度检测方法。首先通过采集172只蛋鸡的10994幅红外热图像制作数据集,利用目标检测网络YOLO v8s提取作为感兴趣区域(Region of inte... 详细信息

针对笼养条件下蛋鸡核心温度测量工作效率低下的问题,提出了一种利用红外热图像结合深度学习的蛋鸡核心温度检测方法。首先通过采集172只蛋鸡的10994幅红外热图像制作数据集,利用目标检测网络YOLO v8s提取作为感兴趣区域(Region of interest,ROI)的鸡脸图像;再利用改进的深度卷积神经网络对提取的蛋鸡ROI图像以及实时采集的蛋鸡泄殖腔温度进行回归预测。实验显示,目标检测算法的检测准确率达到99.38%,平均精度均值达到99.9%,召回率达到99.87%,3项评价指标均高于YOLO v4s、YOLO v5s、YOLO v7、YOLOX-s目标检测算法;在深度卷积神经网络算法上,同时将MobileNetV3、GhostNet、ShuffleNetV2、RegNet、ConvNeXt、Res2Net以及MobileVIT共7种分类模型修改为回归模型,利用蛋鸡ROI图像进行训练,其中,Res2Net模型对蛋鸡核心体温估测拟合效果最好,在测试集上估测的决定系数R^(2)为0.9565、调整后决定系数R^(2)_(adj)为0.95631,均高于其他回归模型;为进一步提高预测精度,在Res2Net50回归模型的Bottle2block结构之后分别插入SE(Squeeze-and-excitation)模块、CBAM(Convolutional block attention module)模块、CA(Coordinate attention)模块、ECA(Efficient channel attention)模块,其中利用CA模块改进后的算法在测试集上的R^(2)为0.97364、R^(2)_(adj)为0.97352,均高于其他改进方法;利用目标检测网络和回归网络搭建蛋鸡核心体温估测模型,对9只蛋鸡进行体温估测试验,结果显示ROI均能完整找出,且估测体温平均绝对误差(Mean absolute error,MAE)为0.153℃。因此,本研究提出的目标检测+深度神经网络模型为红外热图像下蛋鸡核心温度预测提供了较好的自动化检测方法。

关键词：笼养蛋鸡核心体温 YOLO v8s-Res2Net50 红外热成像

基于形态性状和SSR标记的克氏原螯虾养殖群体遗传多样性分析

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华中农业大学学报 2024年第3期43卷 258-266页

作者：胡倩王齐帅黄瑾朱威霖陈晓汉陈秀荔李艳和彭敏华中农业大学水产学院/农业农村部淡水生物繁育重点实验室武汉430070 广西壮族自治区水产科学研究院/广西水产遗传育种与健康养殖重点实验室南宁530021

为客观评估广西南宁周边地区克氏原螯虾养殖群体的遗传多样性,采集来自南宁的3个克氏原螯虾群体——埃及群体(AJ)、良庆群体(LQ)和上林群体(SL),以及湖北荆州(JZ)和江西湖口(HK)的群体各1个,采用形态学结合微卫星分子标记的方法分析其... 详细信息

为客观评估广西南宁周边地区克氏原螯虾养殖群体的遗传多样性,采集来自南宁的3个克氏原螯虾群体——埃及群体(AJ)、良庆群体(LQ)和上林群体(SL),以及湖北荆州(JZ)和江西湖口(HK)的群体各1个,采用形态学结合微卫星分子标记的方法分析其遗传多样性水平。形态分析结果显示,雌性群体的综合判别准确率为68.59%,雄性群体的综合判别准确率为73.60%;3个南宁群体(AJ,LQ,SL)与JZ群体聚为一类,3个南宁群体间具有较高的形态相似度。微卫星分析结果显示,AJ群体和LQ群体的遗传多样性最高,SL群体和HK群体次之;LQ群体与SL群体的遗传分化系数和遗传距离最小。结果表明广西南宁克氏原螯虾群体具有较高的遗传多样性,从国外引种或国内不同地理来源群体的杂交可能是提高克氏原螯虾群体遗传多样性的重要途径。

关键词：克氏原螯虾形态性状微卫星遗传多样性

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基于YOLO v8s-Res2Net50的笼养蛋鸡核心体温估测方法

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农业机械学报 2024年

作者：严煜盛哲雅谷月衡一帆周昊博王树才华中农业大学工学院华中农业大学动物科学技术学院动物医学院农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室

针对笼养条件下蛋鸡核心温度测量工作效率低下的问题，提出了一种利用红外热图像结合深度学习的蛋鸡核心温度预测方法。首先通过采集172只蛋鸡的10994幅红外热图像制作数据集，利用目标检测网络YOLO v8s提取作为感兴趣区域(Region of in... 详细信息

针对笼养条件下蛋鸡核心温度测量工作效率低下的问题，提出了一种利用红外热图像结合深度学习的蛋鸡核心温度预测方法。首先通过采集172只蛋鸡的10994幅红外热图像制作数据集，利用目标检测网络YOLO v8s提取作为感兴趣区域(Region of interest， ROI)的鸡脸图像；再利用改进的深度卷积神经网络对提取的蛋鸡ROI图像以及实时采集的蛋鸡泄殖腔温度进行回归预测。试验显示，目标检测算法的检测准确率达到99.38%，平均精度均值达到了99.9%，召回率达到了99.87%，3项评价指标均高于YOLO v4s、YOLO v5s、YOLO v7、YOLO Xs目标检测算法；在深度卷积神经网络算法上，同时将MobileNetV3、GhostNet、ShuffleNetV2、RegNet、ConvNeXt、Res2Net以及MobileVIT共7种分类模型修改为回归模型，利用蛋鸡ROI图像进行训练，其中，Res2Net模型对蛋鸡核心体温估测拟合效果最好，在测试集上估测的决定系数R2为0.9565、调整后决定系数■为0.95631，均高于其他回归模型；为进一步提高预测精度，在Res2Net50回归模型的Bottle2block结构之后分别插入SE(Squeeze-and-excitation)模块、CBAM(Convolutional block attention module)模块、CA(Coordinate attention)、ECA(Efficient channel attention)模块，其中利用CA模块改进后的算法在测试集上的R2为0.97364、■为0.97352，均高于其他改进方法；利用目标检测网络和回归网络搭建蛋鸡核心体温估测模型，对9只蛋鸡进行体温估测试验，结果显示ROI均能完整找出，且估测体温的平均绝对误差(Mean absolute error， MAE)为0.153℃。因此，本研究提出的目标检测+深度卷积网络模型为红外热图像下蛋鸡的核心温度预测提供了较好的自动化检测方法。

关键词：笼养蛋鸡核心体温深度学习红外热成像

团头鲂myomaker基因的鉴定及其在肌纤维发育中的功能

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华中农业大学学报 2024年

作者：邹雪刘起周佳佳吴天宇刘露莎高泽霞长江经济带大宗水生生物产业绿色发展教育部工程研究中心/湖北省名优鱼育种与健康养殖工程技术研究中心华中农业大学水产学院/农业农村部淡水生物繁育重点实验室/农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室

为探究myomaker基因在团头鲂（Megalobrama amblycephala）肌纤维发育中的调控作用，通过RTPCR鉴定其cDNA序列，采用石蜡切片和HE染色分析不同日龄团头鲂肌纤维发育特征，并采用实时荧光定量PCR技术探讨myomaker基因在团头鲂不同发育阶... 详细信息

为探究myomaker基因在团头鲂（Megalobrama amblycephala）肌纤维发育中的调控作用，通过RTPCR鉴定其cDNA序列，采用石蜡切片和HE染色分析不同日龄团头鲂肌纤维发育特征，并采用实时荧光定量PCR技术探讨myomaker基因在团头鲂不同发育阶段及不同组织部位的时空表达模式。结果表明：团头鲂myomaker基因全长4 693 bp，包含5个外显子和4个内含子，开放阅读框为663 bp，共编码220个氨基酸，其编码蛋白为7次跨膜蛋白。氨基酸相似度比对显示myomaker基因保守性较高；系统进化树分析显示团头鲂myomaker基因与鲤鱼等鲤科鱼的myomaker基因聚为一支，具有最近的亲缘关系。石蜡切片结果显示团头鲂肌纤维直径在20 d到60 d持续递增，其中在40 d、50 d和60 d均显著递增（P<0.05），且在40 d到50 d时其肌纤维直径递增最快。不同发育阶段肌肉组织荧光定量结果显示myomaker在团头鲂出膜后15 d到30 d表达量逐渐上升，在30 d表达量最高（P<0.05），结合形态学数据，推测myomaker基因在团头鲂30 d后肌纤维的融合中发挥重要作用，从而促进肌纤维的肥大。1月龄团头鲂不同组织的myomaker荧光定量结果显示其在肌肉组织中表达量极其显著高于其它组织（P<0.0001）。这些结果表明，myomaker基因在团头鲂肌纤维肥大过程中发挥重要的调控作用。

关键词：肌纤维直径团头鲂 myomaker 基因表达肌纤维肥大

1~4周龄“武禽10”肉鸭饲粮适宜代谢能、粗蛋白质、钙和有效磷水平研究

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中国粮油学报 2024年第4期39卷 141-150页

作者：余婕杨宇王丽霞叶胜强龚萍麻燕明周源王定发武汉市农业科学院畜牧兽医研究所武汉430208 华中农业大学动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室武汉430070

通过研究不同营养水平饲粮对1~4周龄“武禽10”肉鸭生长性能、体尺指标、血液生化指标和养分表观利用率的影响,确定1~4周龄“武禽10”肉鸭饲粮适宜代谢能(ME)、粗蛋白质(CP)、钙(Ca)和有效磷(AP)水平。选用1日龄“武禽10”肉鸭576只,随... 详细信息

通过研究不同营养水平饲粮对1~4周龄“武禽10”肉鸭生长性能、体尺指标、血液生化指标和养分表观利用率的影响,确定1~4周龄“武禽10”肉鸭饲粮适宜代谢能(ME)、粗蛋白质(CP)、钙(Ca)和有效磷(AP)水平。选用1日龄“武禽10”肉鸭576只,随机分为9组,每组4个重复,每个重复16只实验鸭。采用4因素3水平L_(9)(3^(4))正交实验设计,设3个ME水平(11.7、12.1、12.5 MJ/kg)、3个CP水平(质量分数分别为18.5%、20.0%、21.5%)、3个Ca水平(质量分数分别为0.6%、0.8%、1.0%)和3个AP水平(质量分数分别为0.3%、0.4%、0.5%),共配制9种实验饲粮,开展饲养实验和代谢实验,实验期28 d。结果表明:1)随饲粮ME水平升高,1~4周龄肉鸭平均日增重(ADG)显著增加,料重比(F/G)显著降低(P实验条件下,综合考虑生长性能、体尺指标、血液生化指标等结果,1~4周龄“武禽10”肉鸭饲粮适宜ME、CP、Ca、AP水平分别为12.10 MJ/kg、20%、0.8%和0.5%。

关键词：肉鸭代谢能粗蛋白质钙有效磷

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猪精液冻融技术及其影响因素研究进展

华中农业大学学报 2024年第5期43卷 157-166页

作者：范振港刘鑫苗义良张霞华中农业大学动物科学技术学院、动物医学院/农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室武汉430070 动物育种与健康养殖教育部前沿科学中心武汉430070

养猪业是我国畜牧产业的重要组成部分。国内生猪养殖主要采用自繁自养模式,配种所使用的精液多采用鲜精或常温稀释保存精液,而精液冻融技术可实现猪精液的长期保存,但与牛、小鼠等物种相比较,猪精液冻融技术还有待于进一步优化改善。为... 详细信息

养猪业是我国畜牧产业的重要组成部分。国内生猪养殖主要采用自繁自养模式,配种所使用的精液多采用鲜精或常温稀释保存精液,而精液冻融技术可实现猪精液的长期保存,但与牛、小鼠等物种相比较,猪精液冻融技术还有待于进一步优化改善。为进一步改进猪精液冷冻技术并实现在生产上大规模应用,本文主要综述了猪精液冻融技术发展概况、主要技术流程,影响猪精液冻融后精子活力的关键因素,包括精液的采集、冷冻前降温平衡、冷冻保护剂添加和冷冻方法等,以及精子冻融过程中的理化性质变化,包括物理结构损伤、功能性损伤、精子抗冻机制等,最后总结、展望了能够提高猪精液冻融效果的新方法。

关键词：猪精液冻融冷冻保护剂冻精解冻剂精液理化性质

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豆粕替代鱼粉添加丁酸梭菌对大口黑鲈生长性能、体组成和抗氧化能力的影响

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华中农业大学学报 2024年第1期43卷 176-184页

作者：矣林圆桂聪刘婧文杨慧君莫爱杰翟昱翔袁勇超华中农业大学水产学院/农业农村部淡水生物繁育重点实验室/农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室武汉430070 教育部长江经济带大宗水生生物产业绿色发展工程研究中心/湖北省水生动物病害防控工程技术研究中心武汉430070

为研发大口黑鲈(Micropterus salmoides)优质配合饲料,以初始体质量(50.78±1.15)g的大口黑鲈幼鱼为研究对象,设置对照组鱼粉含量为30%,在对照组的基础上使用豆粕分别替代25%、50%和75%鱼粉记为D25、D50和D75处理组,并在3种豆粕替代基... 详细信息

为研发大口黑鲈(Micropterus salmoides)优质配合饲料,以初始体质量(50.78±1.15)g的大口黑鲈幼鱼为研究对象,设置对照组鱼粉含量为30%,在对照组的基础上使用豆粕分别替代25%、50%和75%鱼粉记为D25、D50和D75处理组,并在3种豆粕替代基础上添加0.05%丁酸梭菌设计D25+C、D50+C和D75+C3个处理组,共计7种试验饲料,进行为期8周的饲喂试验,研究豆粕替代鱼粉并添加益生菌后鱼体的生长和抗氧化能力差异。结果显示:豆粕替代25%鱼粉时大口黑鲈的生长性能、体组成和抗氧化能力均未出现显著差异。但替代比例达到50%后大口黑鲈的增重率和特定增长率均显著降低,饲料系数显著升高,肝脏和血清总抗氧化能力、活性氧和超氧化物歧化酶均发生显著变化。然而,在替代50%鱼粉的基础上添加丁酸梭菌组与对照相比,增重率、特定增长率、活性氧和超氧化物歧化酶均无显著差异。当替代水平达到75%时添加丁酸梭菌与未添加组相比大口黑鲈的生长性能和抗氧化性能得到改善,但仍显著低于对照组。结果表明添加0.05%的丁酸梭菌可改善豆粕替代鱼粉比例达到50%对大口黑鲈生长性能和抗氧化能力造成的负面影响。

关键词：大口黑鲈配合饲料饲料添加剂丁酸梭菌豆粕替代生长性能抗氧化性能

Dkk2基因对雌性小鼠卵泡发育过程的功能探究

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中国畜牧杂志 2024年

作者：谈峰陈高贵陈亚茹陈大可彭先文苗义良梅书棋周佳伟李凤娥华中农业大学农业农村部猪遗传育种重点实验室农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室湖北省农业科学院畜牧兽医研究所湖北洪山实验室

卵巢颗粒细胞的生长对哺乳动物卵泡发育至关重要，本研究旨在探究Dkk2对雌性小鼠卵泡发育的影响，并对其潜在的调控机制进行分析。运用Crispr-cas9的方法构建Dkk2基因敲除C57BL/6小鼠，通过免疫荧光、免疫组化和蛋白免疫印迹等实验探究... 详细信息

卵巢颗粒细胞的生长对哺乳动物卵泡发育至关重要，本研究旨在探究Dkk2对雌性小鼠卵泡发育的影响，并对其潜在的调控机制进行分析。运用Crispr-cas9的方法构建Dkk2基因敲除C57BL/6小鼠，通过免疫荧光、免疫组化和蛋白免疫印迹等实验探究了Dkk2基因敲除对小鼠卵泡发育的影响及其作用机制。结果显示：相比野生型小鼠，Dkk2基因敲除小鼠的产仔数和原始卵泡显著减少、卵泡闭锁显著升高；抑制Dkk2的表达会显著促进小鼠卵巢颗粒细胞凋亡，抑制细胞增殖；对8周龄Dkk2基因敲除小鼠的卵巢组织进行转录组测序发现，Dkk2可能通过Wnt信号通路调控卵巢颗粒细胞的增殖和凋亡。本研究揭示了Dkk2在小鼠卵泡发育过程中的作用，可为哺乳动物繁殖性状的遗传改良提供新的靶基因。

关键词： Dkk2 Wnt 卵巢颗粒细胞凋亡卵泡发育产仔数小鼠

淮南猪与大白猪背最长肌不同发育阶段的甲基化差异基因筛选

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中国畜牧杂志 2024年第3期60卷 112-117,126页

作者：陈俊峰王璟靳玮柴进张家庆任巧玲邢宝松河南省畜禽繁育及营养调控重点实验室河南省农业科学院畜牧研究所河南郑州450002 农业部猪遗传育种重点开放实验室农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室华中农业大学动物科技学院湖北武汉430070

试验旨在研究河南省地方品种淮南猪与引进品种大白猪背最长肌的甲基化,筛选影响背最长肌发育的候选基因。对淮南猪、大白猪胚胎期第38、58、78天和出生后第21天4个发育阶段的肌肉组织开展全基因组甲基化测序,比对不同发育阶段的甲基化... 详细信息

试验旨在研究河南省地方品种淮南猪与引进品种大白猪背最长肌的甲基化,筛选影响背最长肌发育的候选基因。对淮南猪、大白猪胚胎期第38、58、78天和出生后第21天4个发育阶段的肌肉组织开展全基因组甲基化测序,比对不同发育阶段的甲基化差异。结果显示,在胚胎期第78天有2个信号通路CpG甲基化出现极显著差异,分别是黏着斑(ssc04510:Focal Adhesion)信号通路(P=0.004)、Ras相关蛋白1信号通路(ssc04015:Rap1)(P=0.014);胚胎期第58天细胞外基质受体相互作用(ssc04512:ECM-Receptor Interaction)等信号通路也存在CpG甲基化差异,但未达到显著性水平(P=0.088);筛选了黏着斑信号通路的Rap鸟嘌呤核苷酸交换因子1(Rap Guanine Nucleotide Exchange Factor 1,RAPGEF1)、层粘连蛋白γ3亚基(Laminin Subunit Gamma 3,LAMC3)、小鼠胸腺瘤病毒癌基因同源物3 (Murine Thymoma Viral Oncogene,Akt3)作为候选基因。综上,淮南猪与大白猪胚胎期第78天甲基化存在显著性差异,筛选到的3个候选基因分别通过诱导肌细胞的分化、调节肌细胞生长等生物学功能影响肌肉发育。

关键词：甲基化差异肌肉发育淮南猪大白猪

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