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Mstn基因敲除小鼠肌肉和C2C12细胞的转录特征分析

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基因组学与应用生物学 2024年

作者：景新阳莫家远王楠刘永刚牟玉莲林鑫黄雷朱振东李奎青岛农业大学动物科技学院岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心农业农村部畜禽生物组学重点实验室中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所广西大学动物科学技术学院中国农业科学院北京畜牧兽医研究所云南农业大学动物科技学院天津农学院动物科学与动物医学学院

肌肉生长抑制素（Myostatin， Mstn）作为TGF-β超家族的成员，是一种调控骨骼肌生长发育的负调节因子，其失活可以促进肌肉的发育，在个体上表现为双肌臀等表型。为了探究Mstn基因敲除对肌肉细胞和组织转录组的影响，本研究利用CRISPR/... 详细信息

肌肉生长抑制素（Myostatin， Mstn）作为TGF-β超家族的成员，是一种调控骨骼肌生长发育的负调节因子，其失活可以促进肌肉的发育，在个体上表现为双肌臀等表型。为了探究Mstn基因敲除对肌肉细胞和组织转录组的影响，本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了3个Mstn基因敲除的C2C12细胞株，并采集12只Mstn基因敲除小鼠（Mus musculus）（6公6母）的腓肠肌，分别进行转录组测序分析。结果显示，Mstn基因敲除C2C12细胞增殖能力显著高于野生型细胞的。在Mstn基因敲除的C2C12细胞、公鼠和母鼠中分别鉴定到329、240和265个差异表达基因。Mstn基因敲除公鼠和母鼠中鉴定到50个共有差异表达基因，在下调表达基因中，Myh7、Lmod2、Barx2、Myh2、Myl3和Smtnl1基因显著富集到了27个肌肉功能相关通路；Dgat2和Slc27a1显著富集到了8个脂质代谢相关通路。Mstn基因敲除C2C12细胞和小鼠中鉴定到4个共有差异表达基因，其中Fam83d基因为成肌细胞增殖、分化的关键调控基因。综上所述，Mstn基因敲除既可以通过下调Myh7、Lmod2和Fam83d等基因参与肌肉发育调控，也能够通过下调Dgat2和Slc27a1基因调控脂质代谢。

关键词：小鼠(Mus musculus) C2C12细胞 Mstn基因骨骼肌脂质代谢

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桑桑牦牛乳品质特性分析

中国草食动物科学 2024年第1期44卷 52-56页

作者：张梦帆洛桑顿珠喇永福任稳稳马晓明张强卓玛次仁尼玛加措平措占堆梁春年中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所甘肃省牦牛繁育工程重点实验室兰州730050 农业农村部青藏高原畜禽遗传育种重点实验室兰州730050 西藏自治区农牧科学院畜牧兽医研究所拉萨850004 日喀则市昂仁县农业农村局日喀则857001

桑桑牦牛是西藏自治区日喀则市昂仁县的特色牛种,已被列为全国农产品地理标志。为深入开发利用桑桑牦牛乳产品,2023年8月份采集了10头桑桑牦牛的乳样,依据国家标准对其营养成分、氨基酸及脂肪酸含量进行了检测,同时与奶牛乳及不同品种... 详细信息

桑桑牦牛是西藏自治区日喀则市昂仁县的特色牛种,已被列为全国农产品地理标志。为深入开发利用桑桑牦牛乳产品,2023年8月份采集了10头桑桑牦牛的乳样,依据国家标准对其营养成分、氨基酸及脂肪酸含量进行了检测,同时与奶牛乳及不同品种的牦牛乳进行了营养成分对比。结果表明,桑桑牦牛乳的蛋白质含量为4.78%,脂肪含量为5.20%,非乳脂固体含量为11.71%,乳糖含量为5.17%,其营养成分含量远高于奶牛乳。与其他牦牛品种相比,桑桑牦牛乳的蛋白质及乳糖含量也比较高。桑桑牦牛乳的氨基酸总量(TAA)为4.88 g/100 g,谷氨酸的含量最高,为1.21 g/100 g,半胱氨酸的含量最少,为0.05 g/100 g。其中必需氨基酸(EAA)为1.90 g/100 g,非必需氨基酸(NEAA)为2.98 g/100 g,EAA/TAA为38.93%,EAA/NEAA为63.76%。与奶牛及其他品种牦牛相比,桑桑牦牛乳是氨基酸含量最高的牛乳。桑桑牦牛乳中共检出14种脂肪酸,主要以不饱和脂肪酸为主,占89.63%;多不饱和脂肪酸有反亚油酸和γ-亚油酸,分别为0.84%和1.03%。综上说明,桑桑牦牛乳含有丰富的营养物质,有着极高的开发利用潜力以及研究价值。

关键词：桑桑牦牛乳乳品质氨基酸脂肪酸

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桑桑牦牛MYL7基因克隆及生物信息学分析

中国草食动物科学 2024年第4期44卷 15-21页

作者：马荣洛桑顿珠平措占堆卓玛次仁尼玛加措成述儒梁春年中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所甘肃省牦牛繁育工程重点实验室兰州730050 甘肃农业大学兰州730070 农业农村部青藏高原畜禽遗传育种重点实验室兰州730050 西藏自治区农牧科学院畜牧兽医研究所拉萨850004 日喀则市昂仁县农业农村局昂仁857001

克隆西藏桑桑牦牛肌球蛋白轻链7(Myosin light chain 7,MYL7)基因CDS区,进行生物信息学分析并检测该基因在各组织中的表达差异,为探究该基因功能提供一定的理论依据。以桑桑牦牛肌肉组织cDNA为模板,利用PCR技术克隆其CDS区序列,并利用... 详细信息

克隆西藏桑桑牦牛肌球蛋白轻链7(Myosin light chain 7,MYL7)基因CDS区,进行生物信息学分析并检测该基因在各组织中的表达差异,为探究该基因功能提供一定的理论依据。以桑桑牦牛肌肉组织cDNA为模板,利用PCR技术克隆其CDS区序列,并利用多种在线生物软件及工具进行生物信息学分析。结果表明,桑桑牦牛MYL7基因CDS区长447 bp,共编码148个氨基酸,该基因编码的蛋白分子式为C743H1155N187O237S7,原子数为2329个,理论等电点为4.37,不稳定系数和总平均亲水性分别为36.02和-0.364,属于稳定的亲水性蛋白;具有特异性的磷酸化位点11个,其中5个丝氨酸、5个苏氨酸和1个酪氨酸。MYL7蛋白无信号肽和跨膜螺旋结构,属于非分泌性蛋白。通过亚细胞定位发现,桑桑牦牛MYL7基因在线粒体、细胞核、细胞质、细胞膜中均有所分布。蛋白高级结构主要是α-螺旋和无规则卷曲。通过构建系统进化树发现,桑桑牦牛与野牦牛亲缘关系最近,符合实际情况,说明MYL7基因在进化过程中具有一定的保守性。

关键词：桑桑牦牛 MYL7基因基因克隆生物信息学分析

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肉牛生理指标智能监测技术研究进展与展望

智慧农业（中英文） 2024年第4期6卷 1-17页

作者：张帆周梦婷熊本海杨振刚刘民泽冯文晓唐湘方中国农业科学院北京畜牧兽医研究所畜禽营养与饲养全国重点实验室北京100193 阳信亿利源清真肉类有限公司山东滨州251800 北京首农畜牧发展有限公司北京102600

[目的/意义]随着自动化、数智化技术的快速发展及其相关技术在肉牛养殖上的逐步推广利用,肉牛智能化养殖技术研究也取得了一定进步。肉牛的生理指标如运动量、体温、心率、呼吸频率,以及反刍量等变化反映了肉牛的健康或亚健康状态。基... 详细信息

[目的/意义]随着自动化、数智化技术的快速发展及其相关技术在肉牛养殖上的逐步推广利用,肉牛智能化养殖技术研究也取得了一定进步。肉牛的生理指标如运动量、体温、心率、呼吸频率,以及反刍量等变化反映了肉牛的健康或亚健康状态。基于多种传感器采集到的数据以及机器学习、数据挖掘及模型化分析等技术的利用,肉牛的生理指标可由智能感知装备尤其接触式设备自动获取并用于发情、产犊、健康和应激的监测。[进展]针对肉牛养殖过程生理指标的智能监测技术及其利用价值进行了系统分析,分析了生理指标监测技术在实际生产中的应用现状,总结了肉牛生理指标监测的难点和挑战,并提出了未来发展方向。[结论/展望]肉牛生理指标的智能监测与利用既提高数据采集的时效性和准确性,有利于提高一线人员工作效率,促进肉牛养殖的智能化水平及健康养殖水平。结合当前中国肉牛实际饲养现状和肉牛生理指标智能监测传感器的研究现状,未来需降低接触类相关设备能耗、提高使用寿命;提高各监测数据的相互融合深度分析,提高监测准确率;加强非接触、高精度、自动化的数据采集分析技术研发,减少人工佩戴设备的工作量和设备使用成本。

关键词：肉牛生理指标人工智能智能监测传感器数据融合

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西藏桑桑牦牛CXCR2基因克隆及生物信息学分析

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中国草食动物科学 2024年第5期44卷 57-63页

作者：申金伟洛桑顿珠平措占堆卓玛次仁尼玛加措成述儒梁春年中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所甘肃省牦牛繁育工程重点实验室兰州730050 甘肃农业大学动物科学技术学院兰州730050 西藏自治区农牧科学院畜牧兽医研究所拉萨850004 日喀则市昂仁县农业农村局昂仁857001 农业农村部青藏高原畜禽遗传育种重点实验室兰州730050

为了研究牦牛CXCR2基因的结构、生物学功能及影响牦牛生长发育的机制,以西藏桑桑牦牛脂肪组织cDNA为模板,利用RT-PCR克隆牦牛CXCR2基因的编码区序列(Coding sequence,CDS),并对其进行生物信息学分析、结构域预测及蛋白理化性质预测,利用... 详细信息

为了研究牦牛CXCR2基因的结构、生物学功能及影响牦牛生长发育的机制,以西藏桑桑牦牛脂肪组织cDNA为模板,利用RT-PCR克隆牦牛CXCR2基因的编码区序列(Coding sequence,CDS),并对其进行生物信息学分析、结构域预测及蛋白理化性质预测,利用RT-qPCR技术进行组织表达分析。结果表明,桑桑牦牛CXCR2基因的CDS区全长876 bp,共编码291个氨基酸;结构域预测结果显示,在CXCR2氨基酸序列的1~245位有1个Pfam家族的7tm_1结构域;CXCR2蛋白分析预测结果显示,该蛋白有5个跨膜结构,无信号肽区域,分子量32855.55 Da,原子总数4726个,分子式为C_(1524)H_(2416)N_(392)O_(374)S_(20),不稳定性指数29.45,表明该蛋白质为稳定蛋白,理论等电点9.86,脂肪系数120.27,总平均亲水系数-0.657,为疏水性蛋白,共有21个磷酸化位点;亚细胞定位预测结果显示,桑桑牦牛CXCR2基因主要分布于内质网(55.6%)、线粒体(22.2%)和细胞核(22.2%)中;系统进化树结果显示,桑桑牦牛与瘤牛亲缘关系最近,与水牛亲缘关系最远。

关键词：桑桑牦牛 CXCR2基因克隆生物信息学分析

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肠道微生物对家禽抗病力的影响研究进展

中国畜禽种业 2024年第1期20卷 29-35页

作者：李想王巧李庆贺文杰赵桂苹中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193

家禽肠道内栖息着大量的微生物,这些微生物与宿主有着密切的联系,在维持肠道稳态和抑制有害菌生长中发挥着关键作用。建立和维持肠道微生物稳态是保障宿主健康的关键。然而肠道微生物与机体之间的关系较为复杂,影响因素较多。因此,该文... 详细信息

家禽肠道内栖息着大量的微生物,这些微生物与宿主有着密切的联系,在维持肠道稳态和抑制有害菌生长中发挥着关键作用。建立和维持肠道微生物稳态是保障宿主健康的关键。然而肠道微生物与机体之间的关系较为复杂,影响因素较多。因此,该文综述了家禽肠道微生物的组成及影响因素,并进一步深入探讨了肠道微生物抗病潜在机制,旨在为肠道微生物与抗病之间的研究提供新的思路。

关键词：家禽肠道微生物抗病

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线粒体在鸡精子活力调控中的研究进展

中国家禽 2024年

作者：赵懿李云雷马腾壑孙研研樊世杰袁经纬马天霄宗云鹤张然李昕怡陈继兰河北工程大学生命科学与食品工程学院中国农业科学院北京畜牧兽医研究所畜禽生物育种全国重点实验室北京市华都峪口禽业有限责任公司

在畜禽繁殖体系中，种公鸡发挥着关键作用，公鸡精子活力是评价种公鸡繁殖性能的重要指标。线粒体是维持公鸡精子正常运动的关键细胞器之一，主要通过氧化磷酸化产生ATP为精子的运动和受精过程提供所需的动力。当线粒体出现结构损伤、... 详细信息

在畜禽繁殖体系中，种公鸡发挥着关键作用，公鸡精子活力是评价种公鸡繁殖性能的重要指标。线粒体是维持公鸡精子正常运动的关键细胞器之一，主要通过氧化磷酸化产生ATP为精子的运动和受精过程提供所需的动力。当线粒体出现结构损伤、功能障碍、基因突变、mtDNA损伤时，会导致精子活力降低。因此，研究公鸡精子线粒体对精子活力的调控机制对于提升精液品质和优化家禽繁殖性能具有重要的理论和实践价值。文章综述了线粒体结构、线粒体基因和mtDNA拷贝数对精子活力的调控机制，以期为提高精子活力和优化家禽繁殖性能提供理论基础。

关键词：公鸡精子活力线粒体繁殖性能调控机制

藏鸡不同杂交组合生长、屠体、血液生理指标、肉蛋品质性状分析

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中国家禽 2024年

作者：尤张静袁经纬马腾壑孙研研樊世杰李云雷黄晓隆李琴杨涵涵李昕怡倪爱心宗云鹤马忠麻慧陈继兰河北工程大学生命科学与食品工程学院中国农业科学院北京畜牧兽医研究所畜禽生物育种全国重点实验室北京市华都峪口禽业有限责任公司

为探究新浦东鸡对藏鸡的杂交改良效果，试验以藏鸡（ZJ）与新浦东鸡（XPD）为亲本构建纯繁及正反交杂交群体（ZX、XZ），测定后代群体的的生长、屠体、血液生理指标、产蛋性能及肉蛋品质。结果显示：在生长和屠体方面，正反交组合相较于... 详细信息

为探究新浦东鸡对藏鸡的杂交改良效果，试验以藏鸡（ZJ）与新浦东鸡（XPD）为亲本构建纯繁及正反交杂交群体（ZX、XZ），测定后代群体的的生长、屠体、血液生理指标、产蛋性能及肉蛋品质。结果显示：在生长和屠体方面，正反交组合相较于ZJ,0～16周龄体重均有显著上升（P研究表明，通过ZJ与XPD杂交能够改良ZJ的生长、屠体性能，提高产蛋率、蛋品质、胸肌肉品质及不饱和脂肪酸的含量，以ZJ为父本、XPD为母本杂交改良效果相对更优。

关键词：藏鸡杂交改良体尺性状屠体性能肉质性状产蛋性状血液生理指标

黑山羊及其杂交后代育肥性能、屠宰性能及肉质性状的比较研究

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中国畜牧兽医 2024年第6期51卷 2429-2439页

作者：肖文韩勇杨红文龙勇粟朝芝袁超杨洋王德凤赵彦频秦杨殷富跃贵州大学动物科学学院高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室贵阳550025 贵州省农业科学院畜牧兽医研究所贵阳550005 贵州省畜禽遗传资源管理站贵阳550004

【目的】在相同发酵全混合饲粮(total mixed ration, TMR)育肥条件下,比较分析黑山羊及其杂交后代育肥性能、屠宰性能、肉质性状以及营养物质表观消化率的差异情况,为评价贵州黑山羊与黑色努比亚山羊的杂交效果,以及杂交新品系的育肥增... 详细信息

【目的】在相同发酵全混合饲粮(total mixed ration, TMR)育肥条件下,比较分析黑山羊及其杂交后代育肥性能、屠宰性能、肉质性状以及营养物质表观消化率的差异情况,为评价贵州黑山羊与黑色努比亚山羊的杂交效果,以及杂交新品系的育肥增效研究提供一些数据支持。【方法】选取健康的7~8月龄贵州黑山羊、黑色努比亚山羊、贵州黑山羊♀×黑色努比亚山羊♂(杂交F1代山羊)公羊各5只(共计15只)进行育肥试验。试验共计90 d,其中预试期10 d,正试期80 d。试验期间测定每间隔10 d体重、始末体尺指标和试验末期营养物质表观消化率;育肥结束后,选取3个品种(系)山羊各3只屠宰,测定屠宰性能;取后肢的股二头肌和前肢的臂三头肌进行肉质性状指标测定。【结果】杂交F1代山羊平均日增重显著高于贵州黑山羊(P0.05);粗蛋白质、粗脂肪和中性洗涤纤维表观消化率显著高于贵州黑山羊(P<0.05);胴体重、净肉重、净肉率、肉骨比和肋肉厚(GR值)均显著高于贵州黑山羊(P<0.05);后肢股二头肌和前肢臂三头肌的剪切力均显著低于贵州黑山羊和黑色努比亚山羊(P<0.05),肉色亮度L~*值均显著高于黑色努比亚山羊(P<0.05),后肢股二头肌蒸煮损失显著低于贵州黑山羊和黑色努比亚山羊(P<0.05),前肢臂三头肌蒸煮损失显著低于贵州黑山羊(P<0.05),前肢臂三头肌pH_(45 min)显著高于贵州黑山羊和黑色努比亚山羊(P<0.05)。【结论】通过黑色努比亚山羊杂交改良,贵州黑山羊杂交F1代山羊育肥期的体增重和体尺变化与黑色努比亚山羊相似,屠宰性能、肉质性状以及表观消化率均较贵州黑山羊有不同程度提高和改善。

关键词：贵州黑山羊黑色努比亚山羊杂交F1代育肥性能屠宰性能肉质性状

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