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DNA转座子异源活性的大规模调查揭示其功能多样性并扩展基因工程工具箱

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遗传 2024年第6期46卷 435-437页

作者：张童童谭生军唐娜李源清王皓毅张勇中国科学院动物研究所北京100101

自1948年美国科学家Barbara McClintock首次报道转座子以来[1],这类跳跃遗传元件对宿主演化的重要意义逐渐被揭示[2~5]。其中,DNA转座子作为主要类型之一,长期以来备受关注。然而,由于以往多为个案研究,DNA转座子活性的决定因素与进化... 详细信息

自1948年美国科学家Barbara McClintock首次报道转座子以来[1],这类跳跃遗传元件对宿主演化的重要意义逐渐被揭示[2~5]。其中,DNA转座子作为主要类型之一,长期以来备受关注。然而,由于以往多为个案研究,DNA转座子活性的决定因素与进化模式的一般规律尚不清晰。尽管DNA转座子可作为基因工程工具用于插入诱变或转基因载体[6,7],但目前只有Sleeping Beauty(SB)等少数几种转座子得到了开发和广泛应用。因此,系统挖掘具有不同功能特点的转座子工具的工作亟待开展[8]。

关键词：转座子进化模式基因工程转基因载体功能多样性插入诱变首次报道源活性

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桃花心木木材定量解剖特征变异性及其识别

林业科学 2024年第5期60卷 169-176页

作者：刘守佳何拓陆杨焦立超郭娟 Alex CWiedenhoeft 殷亚方中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091 中国林业科学研究院木材标本馆北京100091 国家林业和草原局木材标本资源库北京100091 国家林业和草原局野生动物保护监测中心北京100714 美国林产品实验室木材解剖研究中心麦迪逊WI 53706

[目的]基于定量解剖方法探究桃花心木属3种树种木材的构造特征,揭示其不同构造特征的种间和种内变异规律,为木材“种”水平的准确识别提供科学依据。[方法]针对大叶桃花心木、桃花心木和矮叶桃花心木木材标本显微切片,通过光学显微镜采... 详细信息

[目的]基于定量解剖方法探究桃花心木属3种树种木材的构造特征,揭示其不同构造特征的种间和种内变异规律,为木材“种”水平的准确识别提供科学依据。[方法]针对大叶桃花心木、桃花心木和矮叶桃花心木木材标本显微切片,通过光学显微镜采集其横、径、弦三切面微观构造图像,利用图像分析软件分别测量导管分子长度、管孔弦向直径、管孔频率、木纤维长度、木射线宽度、木射线高度和木射线频率7个定量解剖特征,分析其不同构造特征的种间和种内变异规律;采用随机森林算法对木材树种进行识别,比较木材不同定量解剖特征对识别准确率的贡献度。[结果]3种桃花心木木材显微切片图像中管孔、轴向薄壁组织和木射线等构造特征相似,通过人工方式难以区分;除木射线宽度外,其他6组定量解剖特征在种间均存在显著差异;随机森林算法对桃花心木的识别准确率达86.67%,7个定量解剖特征对木材识别结果的贡献度存在差异,其中导管分子长度的平均准确率降低度值(3.956)和平均基尼指数降低度值(6.311)最大,管孔弦向直径次之,木射线宽度的平均准确率降低度值(0.797)和平均基尼指数降低度值(2.175)最小,表明导管分子长度的贡献度最大,木射线宽度的贡献度最小。[结论]采用木材定量解剖方法,揭示3种桃花心木构造特征的种间和种内变异规律以及在木材识别中起关键作用的定量解剖特征,可为实现木材“种”水平的准确识别提供科学依据。

关键词：桃花心木定量解剖变异规律随机森林木材识别

基于猪体外仿生消化技术研究高粱与玉米养分降解效率的差异

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动物营养学报 2024年第6期36卷 3995-4002页

作者：刘晓英张凯张梦瑶杨向科朱伟云潘龙南京农业大学动物科技学院消化道微生物研究室国家动物消化道营养国际联合研究中心江苏省消化道营养与动物健康重点实验室南京210095

本试验旨在解析高粱和玉米养分降解效率的差异,探究不同类型高粱替代玉米的潜力。以国产黄玉米、进口美国高粱、国产低单宁高粱和高单宁高粱为研究对象,通过体外仿生消化技术模拟高粱和玉米在猪前肠道中化学酶消化和后肠道中微生物发酵... 详细信息

本试验旨在解析高粱和玉米养分降解效率的差异,探究不同类型高粱替代玉米的潜力。以国产黄玉米、进口美国高粱、国产低单宁高粱和高单宁高粱为研究对象,通过体外仿生消化技术模拟高粱和玉米在猪前肠道中化学酶消化和后肠道中微生物发酵过程,解析高粱和玉米养分在猪前、后肠道的消化差异,每个处理分别设置5个重复和3个空白对照。结果表明:1)在胃蛋白酶作用下,国产低单宁高粱的养分消失率与国产黄玉米和进口美国高粱没有显著差异(P>0.05),而国产高单宁高粱的养分消失率显著低于国产黄玉米、进口美国高粱和国产低单宁高粱(P美国高粱没有显著差异(P>0.05),但是显著低于国产黄玉米养分消失率(P所述,基于体外模拟猪的化学酶和微生物降解2种消化方式,国产低单宁高粱的养分消失率与进口美国高粱没有显著差异,而国产高单宁高粱的养分消失率较低。因此,尽管国产低单宁高粱比高单宁高粱更适合替代国产黄玉米用作猪能量饲料原料,但是仍不能忽略高粱养分消化率低的产业难题。

关键词：高粱玉米体外仿生消化技术养分消失率微生物发酵

发酵中草药饲料添加剂在畜禽生产中的研究应用进展

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畜牧兽医学报 2024年

作者：刘泽青耿怡雯朱龙龙马超陈国顺王晶北京市农林科学院畜牧兽医研究所北京农学院动物科学技术学院甘肃农业大学动物科学技术学院河南科技大学动物科技学院北京市农林科学院-美国俄克拉荷马州立大学动物科学联合实验室

随着饲料中抗生素类饲料添加剂的全面禁用，中草药饲料添加剂逐渐成为畜禽生产中替代抗生素的潜在产品。而中草药经过微生物发酵后，不仅能增加活性物质含量和中草药药效，还能产生新的活性成分，降低中草药毒副作用。将发酵中草药饲料... 详细信息

随着饲料中抗生素类饲料添加剂的全面禁用，中草药饲料添加剂逐渐成为畜禽生产中替代抗生素的潜在产品。而中草药经过微生物发酵后，不仅能增加活性物质含量和中草药药效，还能产生新的活性成分，降低中草药毒副作用。将发酵中草药饲料添加剂添加到畜禽饲料中能够提高畜禽生产性能、改善健康状况、提升畜禽产品品质。本文归纳了发酵中草药的优点，讨论了发酵中草药饲料添加剂对动物生产的影响，并总结了中草药发酵饲料添加剂使用中存在的问题，以期为发酵中草药饲料添加剂在畜禽养殖中的研究和应用提供参考依据。

关键词：发酵中草药饲料添加剂动物生产

氨基葡萄糖对断奶仔猪生长性能、抗氧化能力及免疫功能的影响

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畜牧兽医学报 2024年第7期55卷 3246-3254页

作者：刘彬刘彦郑琛冯涛甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730070 北京市农林科学院-美国俄克拉荷马州立大学动物科学联合实验室北京100097 北京市农林科学院畜牧兽医研究所北京100097

旨在研究氨基葡萄糖(GlcN)对断奶仔猪生长性能、抗氧化能力及免疫功能的影响。选取250头体重相近的21日龄健康“杜×长×大”断奶仔猪,随机分为5个处理组,每组5个重复,试验期35 d。分别饲喂基础日粮(NC组)、基础日粮+金霉素75 mg·kg^(-... 详细信息

旨在研究氨基葡萄糖(GlcN)对断奶仔猪生长性能、抗氧化能力及免疫功能的影响。选取250头体重相近的21日龄健康“杜×长×大”断奶仔猪,随机分为5个处理组,每组5个重复,试验期35 d。分别饲喂基础日粮(NC组)、基础日粮+金霉素75 mg·kg^(-1)(PC组)、基础日粮+GlcN 1 g·kg^(-1)(G1组)、基础日粮+GlcN 2 g·kg^(-1)(G2组)和基础日粮+GlcN 3 g·kg^(-1)(G3组)。结果表明:1)与NC组相比,其余各组第15~35天和第1~35天ADFI与ADG显著提高,G1、G2和G3组第1~35天腹泻率显著降低(P所述,GlcN能够提高断奶仔猪的生长性能、降低腹泻率,增强抗氧化能力和免疫功能,添加剂量以1 g·kg^(-1)为宜,其使用效果优于75 mg·kg^(-1)的金霉素。

关键词：氨基葡萄糖断奶仔猪生长性能抗氧化免疫血清生化

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氧化应激对母畜卵巢功能影响的研究进展

畜牧兽医学报 2024年第7期55卷 2825-2835页

作者：孟亚轩刘彦王晶陈国顺冯涛北京市农林科学院畜牧兽医研究所北京100097 北京市农林科学院-美国俄克拉荷马州立大学动物科学联合实验室北京100097 甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730070

卵巢是母畜生殖系统的重要组成部分,其功能受多种因素的调控,其中氧化应激作为一种重要的细胞生物学过程,被发现对卵巢功能产生深远影响。卵巢内氧化与抗氧化物的平衡对维持卵巢功能意义重大,卵巢内活性氧(reactive oxygen species,ROS... 详细信息

卵巢是母畜生殖系统的重要组成部分,其功能受多种因素的调控,其中氧化应激作为一种重要的细胞生物学过程,被发现对卵巢功能产生深远影响。卵巢内氧化与抗氧化物的平衡对维持卵巢功能意义重大,卵巢内活性氧(reactive oxygen species,ROS)参与卵母细胞生长、减数分裂、排卵和其他生理过程的调节,ROS堆积可导致卵巢功能紊乱,影响优势卵泡形成,对卵母细胞成熟、受精以及随后的胚胎植入和发育均有影响。本文针对氧化应激对母畜卵巢功能的影响,进一步探究了氧化应激对母畜卵母细胞、颗粒细胞、卵泡膜细胞以及黄体的影响,深入了解其机制有助于揭示卵巢生理和病理的内在联系,为相关疾病的预防和治疗提供新的思路。

关键词：母畜氧化应激卵巢卵母细胞颗粒细胞黄体线粒体

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天然产物对动物繁殖影响研究进展

中国畜牧兽医 2024年第1期51卷 172-182页

作者：刘彬刘彦郑琛冯涛北京市农林科学院畜牧兽医研究所北京100097 北京市农林科学院-美国俄克拉荷马州立大学动物科学联合实验室北京100097 甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730070

自然界中的天然产物是来源于植物、动物和微生物体内的构成成分或生物体内的代谢成分及各种内源性化学成分,主要包括植物天然产物、动物天然产物和微生物天然产物。天然产物对动物繁殖性状存在调控作用。对于雄性生殖来说,天然产物主要... 详细信息

自然界中的天然产物是来源于植物、动物和微生物体内的构成成分或生物体内的代谢成分及各种内源性化学成分,主要包括植物天然产物、动物天然产物和微生物天然产物。天然产物对动物繁殖性状存在调控作用。对于雄性生殖来说,天然产物主要影响精子发生、精子活力及性行为活动,促进雄性动物生殖的天然产物有淫羊藿苷、枸杞多糖、蒺藜皂甙等,而大麻提取物、印楝素等对雄性生殖产生负面影响。对于雌性生殖来说,天然产物主要影响卵子发生、卵泡发育及胎儿生长发育,茶多酚、白藜芦醇、染料木黄酮、林蛙油等天然产物能促进雌性动物生殖,桔霉素、姜黄素等能抑制雌性动物生殖;天然产物中激素类对于雌性动物繁殖的影响最大,从卵子发生到胚胎发育的各个阶段均有参与;在妊娠期,母体吸收的天然产物对胎儿发育会产生一定的影响。作者主要综述了天然产物对动物繁殖的影响,为天然产物在动物繁殖调控中的应用提供参考。

关键词：天然产物繁殖精子发生卵泡发育抗氧化

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一起东北黑熊死亡病例的病毒宏基因组学分析

病毒学报 2024年第4期40卷 787-793页

作者：孙政张如涂长春杨艳玲何彪吉林农业大学动物医学院长春130118 中国农业科学院长春兽医研究所长春130122 中国农业科学院特产研究所长春130112

黑熊是我国重要的野生动物资源,保护黑熊是我国野生动物保护的重要内容之一。本研究使用常规细菌检测和病毒组学分析,对一起黑熊死亡案例进行病原分析。细菌学检测发现了肠出血性大肠杆菌和A型魏氏梭菌阳性,但结合临床症状,排除了细菌... 详细信息

黑熊是我国重要的野生动物资源,保护黑熊是我国野生动物保护的重要内容之一。本研究使用常规细菌检测和病毒组学分析,对一起黑熊死亡案例进行病原分析。细菌学检测发现了肠出血性大肠杆菌和A型魏氏梭菌阳性,但结合临床症状,排除了细菌感染的可能。随后使用RNA和DNA病毒组技术相结合,对其进行全病毒组分析,结果发现了Parvovirus、Anellovirus、Circovirus等7个病毒信息,其中肾脏携带的病毒最为丰富,有7个科。在这些病毒中,Parvovirus、Anellovirus和Circovirus与已知病毒核苷酸同源性小于90%,而其余病毒与当前已知病毒同源性高达99%。绝大多数病毒致病性不明确,值得注意的是本研究发现的细小病毒在黑熊中呈现系统感染,且与美国的一株熊细小病毒NS1氨基酸同源性为86.8%,但其与此次黑熊死亡的关联需进一步研究。本研究首次用病毒组技术对黑熊样本病毒组进行分析,结果虽不能判定此次黑熊死亡的原因,但相关数据为了解黑熊病毒多样性提供了重要的基础数据。

关键词：东北黑熊细菌检测病毒宏基因组细小病毒

母猪子宫内膜炎阴道菌群与血清促炎细胞因子的变化及其相关性分析

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畜牧兽医学报 2024年

作者：鲜婷婷刘彦曹忻冯涛西北民族大学生命科学与工程学院北京市农林科学院畜牧兽医研究所北京市农林科学院-美国俄克拉荷马州立大学动物科学联合实验室

子宫内膜炎是规模化猪场常发疾病之一，但其致病机制尚未完全明确。本研究旨在分析患病母猪阴道黏液菌群多样性及其与血清促炎细胞因子的相关性，揭示母猪子宫内膜炎主要致病菌种类。选取北京郊区某猪场分娩后健康（C组）和子宫内膜炎（... 详细信息

子宫内膜炎是规模化猪场常发疾病之一，但其致病机制尚未完全明确。本研究旨在分析患病母猪阴道黏液菌群多样性及其与血清促炎细胞因子的相关性，揭示母猪子宫内膜炎主要致病菌种类。选取北京郊区某猪场分娩后健康（C组）和子宫内膜炎（E组）母猪各7头，采用酶联免疫吸附测定（ELISA）法测定血清促炎细胞因子白细胞介素（IL）-1α、IL-1β、IL-6、IL-8和肿瘤坏死因子α（TNF-α）水平，通过Illumina NovaSeq 6000测序平台对母猪阴道黏液菌群基因进行测序，利用联川生物云平台分析菌群多样性，并研究差异菌群与促炎细胞因子的相关性。结果表明：E组IL-1α和IL-6水平显著高于C组（P研究为子宫内膜炎的防治提供了新的思路。

关键词：母猪子宫内膜炎细胞因子阴道黏液菌群相关性