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布莱凯特黑牛胎盘印记和营养转运基因表达及与初生重相关性分析

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黑龙江畜牧兽医 2024年

作者：陈振鹏刘瑞莉张文琦董雅娟柏学进青岛农业大学动物科技学院黑牛种业技术创新中心

为了探究胎盘印记和营养转运基因与新生牛初生重的相关性,以鉴定新生牛生长发育候选标记基因,试验选取初生重为26.5～31.5 kg和32.0～36.0 kg的新生健康布莱凯特黑牛各3头,分别记为低初生重组(LW组)和高初生重组(HW组),采集两组的胎盘... 详细信息

为了探究胎盘印记和营养转运基因与新生牛初生重的相关性,以鉴定新生牛生长发育候选标记基因,试验选取初生重为26.5～31.5 kg和32.0～36.0 kg的新生健康布莱凯特黑牛各3头,分别记为低初生重组(LW组)和高初生重组(HW组),采集两组的胎盘组织并提取RNA,利用实时荧光定量PCR分析两组胎盘中印记基因[水通道蛋白1(aquaporin 1,AQP1)、小核核糖核蛋白多肽N(small nuclear ribonucleoprotein polypeptide N,SNRPN)、致命-3恶性脑肿瘤样蛋白1(lethal-3 malignant brain tumor-like protein 1,L3MBTL1)、pleckstring同源性样结构域家族A成员2(pleckstring homology-like domain family A member 2,PHLDA2)、胰岛素样生长因子2(insulin like growth factor 2,IGF2)、生长因子受体结合蛋白10(growth factor receptor bound protein 10,GRB10)]和营养转运基因[溶质载体家族38成员10(solute carrier family 38 member 10,SLC38A10)、葡萄糖转运蛋白家族2成员1(solute carrier family 2 member 1,SLC2A1)、葡萄糖转运家族2蛋白2(solute carrier family 2 member 2,SLC2A2)、脂肪酸转运蛋白家族27成员1(solute carrier family 27 member 1,SLC27A1,也称FATP1)、质子依赖性胃肠肽转运蛋白1(proton-dependent gastrointestinal peptide transporter 1,PEPT1,也称SLC15A1)、脂肪酸转运蛋白家族27成员4(solute carrier family 27 member 4,SLC27A4,也称FATP4)、钠依赖型葡萄糖转运载体1(Na+/glucose cotransporter 1,SGLT1,也称SLC5A1)、白细胞分化抗原36(cluster of differentiation 36,CD36)]的m RNA表达水平差异,并分析上述基因表达量与初生重间的相关性,最后对上述基因进行生物信息学分析。结果表明:LW组平均初生重[(30.00±0.87)kg]和HW组[(34.17±1.17)kg]差异显著(P牛初生重相关性最高;GRB10、SLC38A10、FATP4、PEPT1、CD36基因表达量与初生重呈现较强负相关,相关系数分别为-0.857,-0.896,-0.961,-0.989,-0.819。AQP1蛋白位于蛋白互作网络中心,与SNRPN、SLC2A2、SLC2A1、IGF2等蛋白的相互作用较强。14个印记和营养转运基因分别注释到碳水化合物跨膜转运、葡萄糖跨膜转运、长链脂肪酸导入细胞等生物学过程条目,顶端质膜、基质膜等细胞组分条目,碳水化合物跨膜转运蛋白活性、葡萄糖跨膜转运蛋白活性等分子功能条目;注释到碳水化合物的消化和吸收、脂肪细胞因子信号通路等通路。说明AQP1、SNRPN、SLC2A2、CD36等胎盘印记和营养转运基因可能通过调控胎盘发育及葡萄糖转运影响新生牛发育。

关键词：布莱凯特黑牛胎盘印记基因营养转运基因新生牛初生重

微织构特征对铝合金-CFRTP激光焊接头力学性能的影响

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焊接学报 2024年第2期45卷 75-81,I0007页

作者：徐良李康宁杨海锋宋坤林谷世伟哈焊国创(青岛)焊接工程创新中心有限公司青岛266111 国家高速列车青岛技术创新中心青岛266111

该文研究了激光毛化微织构特征对铝合金-CFRTP激光焊接接头性能的影响,分析了激光毛化微织构的作用机理.结果表明,利用激光毛化技术可以在铝合金表面构建微织构,获得成形良好且性能优异的铝合金-CFRTP激光焊接搭接接头,接头处形成了有... 详细信息

该文研究了激光毛化微织构特征对铝合金-CFRTP激光焊接接头性能的影响,分析了激光毛化微织构的作用机理.结果表明,利用激光毛化技术可以在铝合金表面构建微织构,获得成形良好且性能优异的铝合金-CFRTP激光焊接搭接接头,接头处形成了有效的异种材料紧密嵌合.随着激光毛化微织构深宽比的增大,熔融CFRTP在铝合金表面微织构中由全部填充转变为部分填充,接头拉伸剪切性能呈现先增大后减小的趋势,接头失效机制呈现“混合断裂(粘附断裂+内聚断裂)-CFRTP母材断裂-混合断裂”的变化.当深宽比达到1.2~1.6时接头拉伸剪切性能值最大,此时断裂位置位于CFRTP母材.激光毛化微织构对铝合金-CFRTP接头强化机理为增强CFRTP在铝合金表面的机械嵌合作用,以及激光毛化微织构产生飞溅的“钉扎”作用.

关键词：激光毛化微织构碳纤维复合材料激光焊接

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一株类芽孢杆菌的鉴定及抗菌活性探究

天然产物研究与开发 2024年第9期36卷 1499-1511页

作者：陈利黄升苏国旗杨飞云黄金秀齐仁立刘作华重庆市畜牧科学院国家生猪技术创新中心重庆402460

为了筛选产新型天然抗菌物质微生物,本研究利用共培养的方法筛选目的菌株;通过16S rDNA、生理生化性质和全基因组测序鉴定菌株种属;利用抗菌物质稳定性、菌株基因组次级代谢产物预测和最小抑菌浓度研究抗菌物质的生物学特性。从土壤中... 详细信息

为了筛选产新型天然抗菌物质微生物,本研究利用共培养的方法筛选目的菌株;通过16S rDNA、生理生化性质和全基因组测序鉴定菌株种属;利用抗菌物质稳定性、菌株基因组次级代谢产物预测和最小抑菌浓度研究抗菌物质的生物学特性。从土壤中筛选了一株类芽孢杆菌Paenibacillus elgii CL-1,该菌所产抗菌物质具有广谱抗菌性能,且耐受过氧化氢酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K和酸碱,高温不稳定;利用antiSMASH分析发现Paenibacillus elgii CL-1含有penisin和octapeptin C4等17种次级代谢产物基因簇;进一步的分析发现,通过高效液相色谱从该菌发酵液中分离纯化出的抗菌物质抗菌谱广,抗菌活性好,最小抑菌浓度值可达1μg/mL。通过质谱分析发现类芽孢杆菌Paenibacillus elgii CL-1能够产生抗菌谱广、稳定性好和抗菌活性强的抗菌物质pelgipeptin B。本研究为挖掘天然抗菌药物pelgipeptin B提供底盘菌株,为其研发和应用奠定基础。

关键词：类芽孢杆菌天然抗菌物质抗菌活性最小抑菌浓度

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基于3×3光纤耦合器高速FMCW激光信号瞬时相对频率的测量及非线性校正

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激光与光电子学进展 2024年

作者：贡浩从王振川姚晓天郝鹏河北省光学感知技术创新中心河北大学物理科学与技术学院光信息技术创新中心

提出一种基于3×3光纤耦合器的高速调频连续波(FMCW)激光信号瞬时相对频率测量方法，结合预失真校正方法实现了高速FMCW激光信号的非线性校正。首先，对基于3×3光纤耦合器的FMCW激光信号瞬时相对频率测量技术进行理论分析，干涉仪两臂... 详细信息

提出一种基于3×3光纤耦合器的高速调频连续波(FMCW)激光信号瞬时相对频率测量方法，结合预失真校正方法实现了高速FMCW激光信号的非线性校正。首先，对基于3×3光纤耦合器的FMCW激光信号瞬时相对频率测量技术进行理论分析，干涉仪两臂延时差越大，测量瞬时相对频率的分辨率越高，但可测量最大扫频速度越小，如干涉仪两臂延时为6.67×10-8s(光程差20m)时，测量最大扫频速度为7.5×1015Hz/s。随后，搭建了基于3×3光纤耦合器实现高速FMCW激光信号瞬时相对频率测量系统，对扫频周期22μs、频率范围820MHz的FMCW激光信号进行了试验测量，并通过预失真非线性校正方法对其进行了非线性校正。校正结果：FMCW激光信号残余非线性1-r2:2.6326×10-5，均方根(RMS)频率误差1.23 MHz。该FMCW激光信号瞬时相对频率的测量技术具有高速、高频率分辨率技术优点。

关键词： 3×3光纤耦合器非线性校正调频连续波(FMCW)激光

基于转录组测序技术挖掘影响布莱凯特黑牛睾丸大小的功能基因

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华北农学报 2024年第1期39卷 191-200页

作者：梅艳芳刘瑞莉韩明轩张文琦陈振鹏王秀源苗秀萍肖超柱张任政董雅娟柏学进青岛农业大学动物科技学院山东青岛266109 黑牛种业技术创新中心山东青岛266109 山东兆福科技股份有限公司山东淄博256306

旨在通过对布莱凯特黑牛大小睾丸转录组数据进行分析,挖掘影响睾丸生殖功能的关键候选基因,探究睾丸大小对牛生殖功能维持的分子机制。采集12月龄布莱凯特黑牛睾丸,根据质量、长径和短径将其分为2组(大小睾丸组各3头)进行高通量转录组测... 详细信息

旨在通过对布莱凯特黑牛大小睾丸转录组数据进行分析,挖掘影响睾丸生殖功能的关键候选基因,探究睾丸大小对牛生殖功能维持的分子机制。采集12月龄布莱凯特黑牛睾丸,根据质量、长径和短径将其分为2组(大小睾丸组各3头)进行高通量转录组测序;以|log2(Fold Change)|≥1且P-value≤0.01为阈值筛选差异基因,对差异基因进行GO和KEGG功能富集分析,筛选出影响睾丸生殖功能的关键基因;对其进行CDS区克隆测序,并运用qRT-PCR、Western Blot、免疫组化等方法进行进一步研究。结果显示,差异表达基因共353个,其中114个基因在小睾丸中表达上调,239个基因表达下调。GO功能注释表明,差异基因参与代谢、发育、生殖等过程;KEGG富集分析显示,差异基因主要富集在Wnt信号传导、PI3K-Akt信号通路等与睾丸生殖功能相关的途径。最终筛选出睾丸生殖功能基因CCN4进行进一步研究。qRT-PCR和Western Blot结果显示,CCN4基因和蛋白在大睾丸中表达量显著低于小睾丸。免疫组化结果显示,CCN4蛋白主要在精细胞外的区域(特别是支持细胞)中表达,且大睾丸中的相对表达量显著低于小睾丸,推测其高表达会抑制支持细胞发育,从而影响睾丸生殖功能。综上,研究结果可为深入开展牛睾丸大小对生殖功能影响的分子机制研究提供基础资料。

关键词：牛大小睾丸转录组差异基因 CCN4

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带有并联缓冲机构的三指机器人夹持器设计

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 148-155页

作者：宁晓黄思张禛哲杨建中华中科技大学国家智能设计与数控技术创新中心湖北武汉430074

针对机器人抓取过程中易出现碰撞、造成夹持器或机器人损坏问题,且为了使夹持器具有自适应能力并使用尽量少的驱动,设计了一种仅有一个驱动的带有3-RRS并联缓冲机构的三指夹持器.基于螺旋理论设计了具有“一平两转”自由度的并联缓冲机... 详细信息

针对机器人抓取过程中易出现碰撞、造成夹持器或机器人损坏问题,且为了使夹持器具有自适应能力并使用尽量少的驱动,设计了一种仅有一个驱动的带有3-RRS并联缓冲机构的三指夹持器.基于螺旋理论设计了具有“一平两转”自由度的并联缓冲机构,并基于在圆柱坐标系内推导的运动学逆解进一步设计了其结构.设计了一种同步平动三指夹持器,基于虚功原理对其进行受力分析并运用遗传算法计算了夹爪的结构参数,通过仿真模型验证和试制样机实验验证了结构设计的合理性.所提出的夹持器能够降低抓取过程中碰撞对于机器人本体的影响,且具有良好的对物体和环境的适应能力及较高的鲁棒性.

关键词：机器人夹持器自适应能力并联机构静力学分析优化设计

干湿料饲喂方式下商品猪生产和健康指标模型构建与比较

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华南农业大学学报 2024年第5期45卷 694-701页

作者：唐明凤孙彬胡彬王浩蒲施桦龙定彪重庆市畜牧科学院重庆402460 国家生猪技术创新中心重庆402460

【目的】精准饲养是当前生猪养殖产业的大趋势,但在实际应用中存在缺乏前期基础数据、各阶段湿料饲喂的采食量不明确等问题。本研究旨在探究干湿料饲喂猪只的生长发育规律、采食量动态模型和健康情况。【方法】选取132头平均初始体质量... 详细信息

【目的】精准饲养是当前生猪养殖产业的大趋势,但在实际应用中存在缺乏前期基础数据、各阶段湿料饲喂的采食量不明确等问题。本研究旨在探究干湿料饲喂猪只的生长发育规律、采食量动态模型和健康情况。【方法】选取132头平均初始体质量为(10.56±1.21)kg的商品猪,随机分为2组,每组11次重复,每次重复6头猪,2组分别饲喂干料和湿料,试验周期为120 d。通过Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种模型分析拟合干湿料饲喂猪只的生长曲线和采食量动态模型,并对干湿料饲喂猪只的健康情况进行研究。【结果】Von Bertalanffy模型拟合干料饲喂猪只生长曲线的效果最好,拟合度为0.999;Gomperz模型能更好地拟合湿料饲喂猪只的生长曲线,拟合度为0.999。Gomperz模型拟合干料饲喂猪只采食量模型的效果最好,拟合度为0.851;Von Bertalanffy模型能更好地拟合湿料饲喂猪只的采食量模型,拟合度为0.988。湿料饲喂保育仔猪的腹泻率和腹泻指数显著低于干料饲喂(P<0.05)。【结论】本研究构建了干湿料饲喂猪只的生长曲线和采食量模型,拟合效果较好;探明了干湿饲喂猪只的健康情况,为猪只的精准饲养提供了数据支撑。

关键词：干料湿料生长发育规律生长曲线采食量动态模型精准饲养猪

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猪舍多参数无模型自适应环境控制算法设计

华南农业大学学报 2024年

作者：崔琼刘勇徐顺来重庆市畜牧科学院生猪技术创新中心(重庆)

【目的】针对猪舍环境控制中场景复杂、多参数控制难以及系统呈现耦合特性的问题，基于无模型自适应控制（Model-free adaptive control， MFAC）算法，设计了适用于猪舍的多参数无模型自适应控制算法（Multi-parameter model-free adap... 详细信息

【目的】针对猪舍环境控制中场景复杂、多参数控制难以及系统呈现耦合特性的问题，基于无模型自适应控制（Model-free adaptive control， MFAC）算法，设计了适用于猪舍的多参数无模型自适应控制算法（Multi-parameter model-free adaptive control， MMFAC）。【方法】通过将MFAC算法与用于尺度伸缩变换的权值矩阵相融合，设计MMFAC算法。该算法利用紧格式动态线性化（Compact form dynamic linearization， CFDL）技术和最优化数学方法，进行伪雅可比矩阵（Pseudo-jacobian matrix， PJM）的参数辨识和调控装置的控制量计算。【结果】仿真试验结果表明，MMFAC算法具备对多参数进行自适应控制的能力，并可通过调整权重矩阵来降低关键参数的误差。真实猪舍环境控制试验结果表明，该算法可根据实时环境参数测量值计算风机控制量，并根据该控制量驱动风机，以保持环境参数在舒适区间范围内的稳定控制。【结论】MMFAC算法展现出良好的多参数自适应控制能力，能够适应复杂的猪舍环境，有效解决多参数控制难以及系统耦合的问题，在猪舍环境控制中具有较好的应用前景。

关键词：猪舍环境多参数控制无模型自适应耦合系统 MFAC

干湿两种饲料下商品猪生产与健康指标模型构建与比较

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华南农业大学学报 2024年

作者：唐明凤孙彬胡彬王浩蒲施桦龙定彪重庆市畜牧科学院国家生猪技术创新中心

【目的】精准饲养是当前生猪养殖产业的大趋势，但在实际应用中存在缺乏前期基础数据、各阶段湿料饲喂的采食量不明确等问题。本研究旨在探究干、湿料饲喂猪只的生长发育规律、采食量动态模型和健康情况。【方法】选取132头平均初始体... 详细信息

【目的】精准饲养是当前生猪养殖产业的大趋势，但在实际应用中存在缺乏前期基础数据、各阶段湿料饲喂的采食量不明确等问题。本研究旨在探究干、湿料饲喂猪只的生长发育规律、采食量动态模型和健康情况。【方法】选取132头平均初始体质量为（10.56±1.21）kg的商品猪，随机分为2组，每组11次重复，每次重复6头猪，2组分别饲喂干料和湿料，试验周期为120 d。通过Logistic、Gompertz和Von Bertalanffy 3种模型分析拟合干湿料饲喂猪只的生长曲线和采食量动态模型，同时对干湿料饲喂猪只的健康情况进行研究。【结果】Von Bertalanffy模型拟合干料饲喂猪只生长曲线的效果最好，拟合度为0.999，Gomperz模型能更好地拟合湿料饲喂猪只的生长曲线，拟合度为0.999；Gomperz模型拟合干料饲喂猪只采食量模型的效果最好，拟合度为0.851，Von Bertalanffy模型能更好地拟合湿料饲喂猪只的采食量模型，拟合度为0.988；湿料饲喂保育仔猪的腹泻率和腹泻指数显著低于干料饲喂（P<0.05）。【结论】本研究分别构建了干湿料饲喂猪只的生长曲线和采食量模型且拟合效果较好，探明了干湿饲喂猪只的健康情况，为猪只的精准饲养提供了数据支撑。

关键词：干料湿料生长发育规律生长曲线采食量动态模型健康