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2023年 第50卷 第2期 刊出日期:2023-02-05
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中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  1-0. 
摘要 ( 10 )   PDF (6578KB) ( 6 )  
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中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  2-0. 
摘要 ( 7 )   PDF (521KB) ( 2 )  
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生物技术
野骆驼基因组密码子偏好性分析
赵禹, 赵如莉, 郜原
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  429-439.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.001
摘要 ( 16 )   PDF (1714KB) ( 6 )  
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【目的】密码子使用的偏好性普遍存在于几乎所有物种基因组中。试验旨在探究野骆驼(Camelus ferus)基因组密码子的使用偏好性和影响因素,为骆驼基因组研究和密码子优化提供依据。【方法】以野骆驼全基因组数据为材料,通过生物信息学、ENC-plot绘图、Neutrality-plot绘图和PR2-plot绘图等多种分析方法,对野骆驼蛋白质编码基因密码子的使用特性和影响因素进行分析,并与其他动物基因组的密码子偏好性进行比较研究。【结果】野骆驼基因组编码区的GC含量高于AT含量,密码子末位碱基较偏好以G/C结尾。相对同义密码子使用度(RSCU)>1的有29个密码子,其中14个以C结尾,9个以G结尾。ENC-plot、Neutrality-plot和PR2-plot绘图分析结果表明,野骆驼基因组密码子的使用情况受自然选择和突变的双重影响,主要因素是自然选择。确定了15个主要以C或G结尾的最优密码子,分别为AUC、GGC、CUG、GUG、GCC、UCC、CCC、AGA、ACC、UAC、CAC、AGC、UUG、CAG和CGG。野骆驼与单峰驼、小鼠的密码子使用偏好性较为接近。【结论】野骆驼基因组密码子的使用情况受自然选择和突变的双重影响,导致密码子偏好性的主要因素为自然选择。研究结果可为野骆驼遗传种质资源保护和利用、基因工程、异源基因高效表达提供参考。
努比亚山羊UCP1基因克隆、生物信息学分析及组织表达研究
韦义荣, 郑自华, 张叁保, 宋颖, 蒋海玉, 孙雯玥, 程鹏飞, 刘雨帆, 邹剑伟, 黄艳娜, 潘艳, 蒋钦杨
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  440-450.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.002
摘要 ( 12 )   PDF (3766KB) ( 4 )  
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【目的】试验旨在克隆努比亚山羊解偶联蛋白-1(uncoupling protein-1,UCP1)基因并进行生物信息学分析,检测其在努比亚山羊不同组织中的表达差异,为研究努比亚山羊UCP1基因功能及进一步解析其在脂肪代谢中的调节作用提供数据。【方法】以努比亚山羊皮下脂肪组织cDNA为模板,采用PCR扩增并克隆UCP1基因CDS区序列后,与其他物种进行相似性比对及系统进化树构建,并对UCP1蛋白进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR方法检测UCP1基因在努比亚山羊心脏、肝脏、脾脏、肾脏、背最长肌、皮下脂肪、腹脂中的相对表达量。【结果】努比亚山羊UCP1基因CDS区全长918 bp,编码305个氨基酸。相似性比对发现,努比亚山羊UCP1基因氨基酸序列与绵羊、瘤牛×普通牛、水牛、羚羊、马鹿、双峰驼、驴、大熊猫、人的相似性分别为98.1%、97.0%、96.5%、96.1%、95.8%、91.0%、87.0%、86.5%和83.8%。系统进化树表明,努比亚山羊与绵羊亲缘关系最近,与人的亲缘关系最远。生物信息学分析表明,努比亚山羊UCP1蛋白的分子质量为32.97 ku,等电点为9.29,属于碱性蛋白;UCP1蛋白缺乏稳定性,总平均亲水性为0.20,具备一定亲水性;脂溶性系数为91.70,跨膜螺旋氨基酸残基数量的预测值为15.94,前60个氨基酸的跨膜螺旋数预测值为8.76,位于膜细胞质侧的总概率为29.03%,属于非分泌蛋白;UCP1蛋白二级结构由α-螺旋(48.85%)、无规则卷曲(27.54%)、延伸链(16.39%)、β-转角(7.21%)构成;UCP1蛋白含有28个磷酸化位点、5个O-糖基化位点及2个N-糖基化潜在位点。实时荧光定量PCR结果显示,UCP1基因在努比亚山羊皮下脂肪中表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05);在背最长肌中表达量最低。【结论】试验成功扩增UCP1基因CDS区序列,UCP1是一个缺乏稳定性、亲水的碱性蛋白;UCP1基因在努比亚山羊各组织中均有表达,且主要在皮下脂肪及脾脏中表达。结果为后续开展UCP1基因在脂肪产热供能中的机制研究提供了理论依据。
FADS1基因对猪不饱和脂肪酸含量的影响研究
张天天, 华再东, 任红艳, 顾浩, 周彬, 毕延震
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  451-459.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.003
摘要 ( 10 )   PDF (2094KB) ( 1 )  
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【目的】研究脂肪酸去饱和酶1(fatty acid desaturases 1,FADS1)基因对不饱和脂肪酸代谢的调控作用,为揭示其分子机制提供参考。【方法】利用PCR扩增猪FADS1基因的CDS区,将目的基因与pcDNA3.1(-)骨架载体连接获得重组表达载体pcDNA3.1-FLAG-FADS1,将重组表达载体瞬时转染宁乡猪肾成纤维细胞,转染后24、48 h分别收集细胞,利用实时荧光定量PCR和Western blotting检测FADS1基因的表达情况,经过遗传霉素(geneticin,G418)筛选之后获得稳定表达FADS1基因的细胞系,命名为1-4#。利用甘油三酯检测试剂盒检测野生型和1-4#细胞甘油三酯含量变化;利用气相色谱质谱法(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)检测野生型和1-4#细胞不饱和脂肪酸含量变化情况。【结果】成功获得过表达载体pcDNA3.1-FLAG-FADS1,在转录水平和蛋白水平检测均有过表达效果。通过G418筛选出1株稳定过表达FADS1基因的单克隆细胞。甘油三酯含量测定结果显示,与野生型宁乡猪肾成纤维细胞相比,过表达FADS1的宁乡猪肾成纤维细胞中甘油三酯的含量显著降低(P<0.05)。不饱和脂肪酸检测结果显示,过表达FADS1后,总脂肪酸的含量极显著升高(P<0.01),提高1.8倍,多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)中ω-3 PUFA、ω-6 PUFA含量均极显著升高(P<0.01),二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)、二十二碳五烯酸(docosapentaenoic acid,DPA)、二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)的相对含量极显著提高(P<0.01),ω-3/ω-6值显著提高(P<0.05)。【结论】成功构建超表达载体pcDNA3.1-FLAG-FADS1,并在宁乡猪肾成纤维细胞中成功筛选到了1株稳定超表达FADS1基因的单克隆细胞1-4#,经检测,FADS1基因超表达能显著降低细胞中甘油三酯含量、提高ω-3 PUFA含量及占比,提高ω-3/ω-6值。
动物血液转录组测序的应用研究进展
孙燕勇, 马凤英, 郭丽丽, 刘在霞, 刘斌, 张文广, 刘永斌
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  460-468.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.004
摘要 ( 9 )   PDF (1081KB) ( 3 )  
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近年来,随着转录组测序(RNA-Seq)技术的普及与成本的降低,越来越多地被应用于动物科学研究。一些血液中的基因与疾病紧密相关,参与免疫、应激、代谢与疾病相关的功能,如突触融合蛋白1A(STX1A)基因可能成为预测酮病的分子靶标;血液RNA-Seq可以预测早产、复发性受精失败与流产等早期妊娠诊断相关的血液标记物溶血磷脂酸受体3(LPAR3)基因等;使用血液RNA-Seq鉴定饲料效率的可靠预测因子是减少表型数据收集的一种策略,有助于家畜营养调控基因组学领域的发展;血液中存在家畜生长性状与生产性能的相关标记物,如CD48基因是调节肉牛生长的关键基因;血液是免疫系统的重要防线,能够运输各种免疫活性物质与免疫细胞,血液RNA-Seq的分析提供了全身免疫的概览;血液RNA-Seq在生态环境与应激反应等多方面的应用取得进展,白细胞介素1 受体Ⅱ(IL1R2)基因是野生状态下免疫调控的主要基因。多年来哺乳动物尤其是家畜的血液RNA-Seq的相关应用研究表明,血液富含有关健康状况的信息,有望替代病理组织取样来研究不同生理状况的分子特征并预测疾病;不同饲料营养水平的动物血液中基因的表达量不同,有助于家畜营养调控基因组学领域的发展。综上,血液RNA-Seq的微创诊断不仅有助于动物不同生理状态的分子调控机制解答,更有助于未来家畜分子标记辅助管理的应用,具有成为候选的实用生物样本的可能。
伊氏锥虫伊犁株扩繁及其PFR基因克隆表达和生物信息学分析
甘露, 郑会珍, 诺明达来, 刘燕, 金敏, 何文文, 温丽翠, 李永畅, 巴音查汗·盖力克
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  469-478.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.005
摘要 ( 10 )   PDF (4012KB) ( 1 )  
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【目的】本研究旨在研究锥虫入侵宿主细胞的机制并为其检测方法的建立奠定基础。【方法】采用已分离保存的伊氏锥虫在昆明白小鼠体内进行培养繁殖,对其鞭毛束旁棒(PFR)基因进行克隆,并构建系统发育树。通过生物信息学方法分析和预测PFR蛋白的理化特性、亲疏水性、跨膜区结构、二级结构和三级结构;构建原核表达载体pET28a-PFR,用Western blotting检测PFR重组蛋白的反应原性。【结果】在昆明白小鼠体内成功扩繁伊氏锥虫伊犁株,第5天染虫率达到最高;PFR基因PCR扩增片段大小为834 bp,与冈比亚布氏锥虫PFR基因(XP_011775815.1)相似性为99.52%,基于PFR蛋白氨基酸序列的进化树显示,该虫株与冈比亚布氏锥虫的亲缘关系也最近。PFR蛋白分子式为C1416H2286N416O442S11,理论等电点为5.74,是一种碱性、亲水性及不稳定蛋白,没有跨膜区和信号肽,有10个潜在抗原表位;主要定位于细胞质中;PFR蛋白二级结构主要由α-螺旋组成(占92.34%),三级结构与二级结构一致。成功构建伊氏锥虫PFR基因表达质粒pET28a-PFR,经诱导时间、温度和IPTG浓度等条件优化后发现,浓度为1 mmol/L IPTG于37 ℃诱导重组菌液6 h时,PFR蛋白表达量最高,并且以包涵体的形式表达;Western blotting结果显示,重组蛋白与伊氏锥虫阳性血清反应为阳性。【结论】本试验成功在昆明白小鼠体内扩繁出伊氏锥虫,克隆了马伊氏锥虫PFR基因,构建了PFR原核表达载体,诱导表达出PFR重组蛋白,该蛋白具有良好的反应原性,为后续该蛋白功能和马伊氏锥虫的致病相关机制研究提供了理论依据。
单细胞转录组测序技术及其在肌内脂肪细胞研究中的应用
张久盘, 马青, 王锦, 马丽娜, 魏大为, 梁小军
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  479-489.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.006
摘要 ( 17 )   PDF (2963KB) ( 5 )  
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单细胞转录组测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)技术在单细胞水平对转录组进行测序,可从表达量、细胞量及细胞组成等多种角度描述样本,主要包括单细胞分离、mRNA反转录、文库构建、转录组测序和数据分析等步骤。单细胞分离是scRNA-seq技术操作的第一步,常用的细胞分离方法有连续稀释法、显微操作法、荧光激活流式细胞术、激光捕获显微切割术和微流控技术。基于不同细胞捕获、cDNA扩增和文库构建开发了许多scRNA-seq方法,如CEL-seq2、Drop-seq、MARS-seq、SCRB-seq、Smart-seq、Smart-seq2等。与传统测序方法相比,scRNA-seq可识别单个细胞的基因表达信息、记录细胞的空间位置、跟踪不同细胞谱系在分化过程中的轨迹,这为研究难以大量提取的肌内脂肪细胞分子特异性和发生分化过程带来极大便利。作者简要介绍了scRNA-seq技术的关键步骤,比较分析了单细胞分离和转录组测序方法的优缺点,综述了肌内脂肪细胞的起源以及scRNA-seq在肌内脂肪细胞的亚群和标记基因鉴定以及细胞分化轨迹追踪中的应用,以期为肌内脂肪细胞的深入研究提供参考依据。
生理生化
线粒体自噬在神经退行性疾病中调控的研究进展
郑小惠, 刘坤, 辛航阔, 谢青青, 朱婷
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  490-499.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.007
摘要 ( 13 )   PDF (1647KB) ( 5 )  
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神经退行性疾病是一种以神经元发生进行性变性和坏死为基础的中枢神经系性疾病,其普遍特征是错误折叠蛋白质的积累和线粒体损伤。线粒体作为细胞能量产出的中心,是神经元的主要能量来源,对维持神经元的结构和功能至关重要。受损的线粒体导致细胞中的三磷酸腺苷(ATP)供给不足和氧化应激损伤,甚至引起细胞死亡。线粒体自噬是细胞通过自噬-溶酶体途径选择性地清除衰老或受损线粒体的过程,是线粒体质量控制机制的重要组成部分,在维持细胞稳态方面发挥重要的作用。诸多研究表明,线粒体自噬与神经退行性疾病的发生和发展密不可分,激活线粒体自噬或改善线粒体自噬异常能在一定程度上缓解错误折叠蛋白积聚导致的神经损伤。笔者就线粒体自噬的发生机制、线粒体自噬的调控及其在神经退行性疾病发生发展中的作用进行综述,以期为神经退行性疾病的研究和治疗提供参考。
营养与饲料
菊苣对不同性别麻黄肉鸡生长性能、屠宰性能和肉品质的影响
李彬, 史正玲, 曾子悠, 黄颖妍, 李林, 杜自来, 纪一凡, 王迪, 虞洁, 梅绍锋
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  500-511.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.008
摘要 ( 13 )   PDF (1103KB) ( 4 )  
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【目的】研究菊苣对不同性别麻黄肉鸡生长性能、屠宰性能及肉品质的影响。【方法】选取42日龄麻黄肉鸡576只,随机分为8组,每组6个重复,每个重复12只鸡,公母各半。采用2(性别)×4(菊苣水平)双因素试验设计,菊苣添加水平为0、3%、6%、9%。试验期42 d。试验结束时统计生产性能指标;每重复屠宰1只鸡,测定屠宰性能和免疫器官指数;取胸肌和腿肌用于肉质分析。【结果】①与不添加菊苣相比,添加6%和9%菊苣可显著提高麻黄肉鸡的料重比(F/G)(P<0.05);公鸡生长性能显著优于母鸡(P<0.05)。②母鸡的法氏囊指数显著高于公鸡(P<0.05)。③公鸡的全净膛率显著高于母鸡(P<0.05),腹脂率显著低于母鸡(P<0.05)。④与不添加菊苣相比,添加6%和9%菊苣可显著提高麻黄肉鸡胸肌的黄度(b24h*)(P<0.05),母鸡胸肌的亮度(L24h*)显著高于公鸡(P<0.05)。⑤性别和菊苣水平对麻黄肉鸡腿肌的剪切力存在显著交互作用(P<0.05),与不添加菊苣相比,添加6%和9%菊苣可显著降低公鸡腿肌的剪切力(P<0.05)。公鸡腿肌的红度(a45min*、a24h*)和b45min*显著高于母鸡(P<0.05),L45min*和L24h*显著低于母鸡(P<0.05)。性别和菊苣水平对麻黄肉鸡的生长性能、免疫器官指数、屠宰性能和胸肌肉品质均无显著交互作用(P>0.05)。【结论】公鸡的生长性能、屠宰性能和肌肉品质均优于母鸡;添加6%和9%菊苣虽可改善麻黄肉鸡的肉品质,但对F/G有不利影响。综合各项指标评定,菊苣最适添加量为3%。
白藜芦醇对Nrf2、NF-κB和Wnt信号通路的调控及其在动物生产中的应用
高阳, 杜鑫, 马雪, 张影梅, 霍长青
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  512-518.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.009
摘要 ( 12 )   PDF (914KB) ( 4 )  
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白藜芦醇(resveratrol,RES)是一种天然的非黄酮类多酚化合物,广泛存在于多种植物组织中,如葡萄、虎杖和花生等,是植物抵御病原微生物入侵和维持自身稳态的重要物质,因此也被称作植物抗毒素。RES具有良好的抗氧化、抗炎和抗菌特性,在改善动物抗逆性、提高免疫能力和维持肠道健康等方面发挥重要作用。RES通过调控核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)-Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Kelch-like epichlorohydrin-related protein-1,keap1)促进畜禽体内Nrf2因子的表达,提高抗氧化因子表达和抗氧化酶活性,缓解氧化应激;通过核因子-κB (nuclear factor kappa-B,NF-κB)信号通路降低机体炎性因子表达水平,减少炎症反应。在动物肠道健康方面,RES可通过调控Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路促进肠道上皮细胞增殖分化,改善肠道黏膜屏障完整性,促进肠道微生物定植,进而改善肠道菌群结构。在动物生产中,RES作为饲料添加剂可提高动物的生长性能,释放生长潜力,并改善畜禽产品品质。同时,RES可增强动物的免疫功能,提高其抵御病原体的能力,降低疾病的发生率。目前,RES在畜禽生产中得到广泛的研究与应用,但对其具体作用机制仍需进一步了解。作者介绍了RES调控Nrf2-Keap1、NF-κB和Wnt/β-catenin信号通路的机制,并展望了其在畜禽生产中的应用前景,以期为RES在畜禽生产中的深度应用提供理论依据。
丁酸梭菌对高胆碱饮食小鼠血浆游离脂肪酸组成的影响
陈静, 余术宜, 黄慧, 李健哲
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  519-530.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.010
摘要 ( 12 )   PDF (6433KB) ( 7 )  
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【目的】分析丁酸梭菌对高胆碱饮食造成脂代谢异常小鼠血浆游离脂肪酸组成(FFA)的影响,以阐明丁酸梭菌调节高胆碱膳食脂代谢的作用机制。【方法】选取4周龄健康的雄性昆明小鼠24只,随机分为3组:正常组、模型组和丁酸梭菌组,每组8只。高胆碱饮食造模8周后,给药7 d,禁食12 h,采集血浆、肝脏、附睾脂肪垫和肾周脂肪,对肝脏、脂肪称重,利用生化仪检测血脂水平;通过HE染色及油红O染色分别观察肝脏组织结构变化及脂滴沉积程度;利用液相色谱-质谱联用(LC-MS)技术检测小鼠血浆氧化三甲胺(TMAO)含量;利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术及多元统计分析研究血浆中FFA组成。【结果】与模型组相比,丁酸梭菌组小鼠体重、脂肪增长得到显著抑制(P<0.05),给予丁酸梭菌后小鼠肝脏脂肪沉积减少;丁酸梭菌显著或极显著降低了高胆碱饮食小鼠血浆中甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL-C)含量(P<0.05;P<0.01),并使高密度脂蛋白(HDL-C)含量显著升高(P<0.05);丁酸梭菌灌胃后,高胆碱饮食小鼠血浆TMAO浓度显著降低(P<0.05);丁酸梭菌可显著降低高胆碱饮食小鼠血浆中棕榈酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)等饱和脂肪酸(SFA)含量,显著降低单不饱脂肪酸(MUFA)中棕榈烯酸(C16∶1)、油酸(C18∶1 N9c)含量,显著升高多不饱和脂肪酸(PUFA)中n-3型PUFA含量,其中二十二碳六烯酸(DHA)含量显著升高,n-6型PUFA中亚油酸(C18∶2 N6c)、γ-亚麻酸(C18∶3 N6)含量显著降低(P<0.05)。此外,丁酸梭菌还显著降低了血浆中反油酸(C18∶1 N9t)、反亚油酸(C18∶2 N6t)含量(P<0.05)。【结论】服用丁酸梭菌可调节高胆碱饮食小鼠游离脂肪酸组成及血浆TMAO含量,改善其脂代谢紊乱。
中草药饲料添加剂对延边黄牛肉品质与风味物质的影响
李明博, 高青山, 李官浩, 张魁, 崔莲花, 侯丽娜
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  531-542.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.011
摘要 ( 8 )   PDF (2088KB) ( 1 )  
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【目的】试验旨在研究中草药饲料添加剂对延边黄牛不同部位牛肉营养成分、重金属及抗生素残留、风味物质含量的影响。【方法】选用100头健康且体重相近的27月龄延边黄牛,随机分为2组,每组50头。对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中添加0.2%中草药饲料添加剂。预试期10 d,正试期90 d。试验结束后,每组随机选择10头牛进行屠宰,取胸肉、眼肉、西冷、上脑和里脊5个部位肌肉样,测定牛肉中常规营养成分、剪切力、肉色、氨基酸、脂肪酸、重金属、抗生素、风味物质等指标。【结果】与对照组相比,饲粮中添加中草药饲料添加剂对牛肉常规营养成分粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、钙和磷含量均无显著影响(P>0.05),可以增加牛肉中总氨基酸含量及鲜味氨基酸、甜味氨基酸和苦味氨基酸的总含量,并提高牛肉中棕榈油酸和亚麻酸含量,但差异均不显著(P>0.05);试验组延边黄牛胸肉剪切力显著降低(P<0.05),眼肉和里脊部位的红度值显著提高(P<0.05),西冷、眼肉和胸肉中氮氧化合物和无机硫化物类等芳香化合物的含量均显著降低(P<0.05)。试验组与对照组牛肉中均未检测到重金属和抗生素残留。【结论】中草药饲料添加剂能改善延边黄牛胸肉的嫩度及5个部位牛肉的肉色,提高里脊和上脑肉中风味物质的含量,对牛肉脂肪酸和氨基酸含量没有显著影响,且对牛肉产品安全无害。本研究结果为中草药饲料添加剂在提高延边黄牛肉品质和安全方面的应用提供了理论依据。
嗜酸乳杆菌对运输前后马肠道菌群的影响
银方方, 屈瑞, 叶梦珺, 候萌, 马学军, 彭啟敏, 陈伟丽, 卢亚宾, 买占海, 王金泉
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  543-555.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.012
摘要 ( 9 )   PDF (5373KB) ( 2 )  
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【目的】旨在研究运输应激对马肠道菌群结构的影响,并探讨嗜酸乳杆菌对马运输应激的预防作用。【方法】试验选取10匹24月龄的伊犁马,随机均分为试验组和对照组。所有马均进行环境适应1周后,试验组开始在饲喂基础饲粮外补饲嗜酸乳杆菌胶囊,对照组不补饲。饲喂15 d之后,试验组与对照组在第16天同时开展里程约400 km的运输试验,分别于运输前后采集对照组马颈静脉血液进行生理指标检测,并在喂菌前、喂菌15 d后和运输8 h后采集马粪便,试验组喂菌前样品设为A1组,喂菌15 d后样品设为A2组,运输8 h后样品设为A3组,对照组运输8 h后样品设为T3组。采用Illumina MiSeq高通量测序方法对马肠道菌群多样性进行分析。【结果】运输前后血液生理指标测定结果显示,对照组中间细胞比率和血红蛋白在运输8 h后呈现显著性下降(P<0.05),血红蛋白浓度在运输8 h后极显著降低(P<0.01)。补饲嗜酸乳杆菌和运输均能够引起马肠道菌群组成出现差异,补饲嗜酸乳杆菌增加了理研菌科RC9(Rikenellaceae_RC9_gut_group)、毛螺菌科AC2044属(Lachnospiraceae_AC2044_group)等有益菌的菌群丰度,而运输则增加了有害菌拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)的数量。【结论】运输能够引起马产生应激反应,饲粮中添加嗜酸乳杆菌能够恢复运输应激带来的马肠道菌群紊乱,并增加了少量的有益菌,从而缓解运输造成的菌群紊乱现象,对机体产生有利影响。
花椒精油对小尾寒羊生产性能和胃肠道组织结构的影响
张明良, 张海龙, 马世鹏, 王彩莲, 郎侠
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  556-563.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.013
摘要 ( 11 )   PDF (815KB) ( 2 )  
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【目的】本研究测定分析了不同剂量的花椒精油(EOZB)对小尾寒羊生产性能和胃肠道组织结构的影响,旨在为花椒精油在反刍动物方面的应用提供一定的理论参考。【方法】选取20只3月龄、活重接近的小尾寒羊随机分为4组,分别为对照组(CON)和试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组,对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组分别在基础饲粮中添加5(EOZB5)、10(EOZB10)和15 mL/kg(EOZB15)花椒精油;试验期52 d,试验结束后屠宰所有试验羊并采集10个部位(瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃、十二指肠、空肠、回肠、盲肠、结肠和直肠)的胃肠道组织样,通过测定生产性能和胃肠道乳头长度、乳头宽度、黏膜下层厚度、肌层厚度、固有膜厚度、角质层厚度、绒毛长度、绒毛宽度和隐窝深度等指标系统性评价花椒精油对小尾寒羊胃肠道组织结构的影响。【结果】①花椒精油可以提高小尾寒羊生产性能。与对照组相比,EOZB10组平均日增重、干物质采食量和料重比显著增加,且显著高于其他两个试验组(P<0.05)。②花椒精油可以促进小尾寒羊复胃发育。与对照组相比,EOZB10组瘤胃黏膜下层厚度和肌层厚度显著增加(P<0.05),角质层厚度显著降低(P<0.05),网胃和瓣胃乳头长度、乳头宽度显著增加(P<0.05),瓣胃黏膜下层厚度、肌层厚度和固有膜厚度显著增加(P<0.05),皱胃黏膜层厚度和黏膜下层厚度显著增加(P<0.05)。且在3个试验组中,EOZB10组上述指标也高于其他两组(除瘤胃肌层厚度、网胃乳头宽度和皱胃黏膜下层厚度外),有的指标达到显著水平(P<0.05)。③花椒精油可以促进小尾寒羊小肠发育。与对照组相比,EOZB10组十二指肠绒毛长度、肌层厚度,空肠绒毛宽度、隐窝深度和肌层厚度显著增加(P<0.05),回肠绒毛长度、绒毛宽度和绒毛长度/隐窝深度均显著增加(P<0.05)。且在3个试验组中,EOZB10组回肠绒毛长度和绒毛宽度显著高于其他两组(P<0.05)。④花椒精油可促进小尾寒羊大肠发育。与对照组相比,EOZB10组直肠肌层厚度和结肠黏膜层厚度显著增加(P<0.05),且在3个试验组中,EOZB10组直肠肌层厚度显著低于EOZB15组,结肠肌层厚度和黏膜层厚度显著低于EOZB15组,但显著高于EOZB5组(P<0.05)。【结论】日粮中添加花椒精油可以提高小尾寒羊生产性能并促进其胃肠道组织结构发育,本试验条件下,10 mL/kg的花椒精油效果最佳。
生物素对产蛋高峰期蛋鸭产蛋性能、蛋品质、血液生化指标、卵巢发育及胫骨性状的影响
梁铭其, 陈伟, 张亚男, 夏伟光, 黄雪冰, 李凯潮, 郑春田, 王爽
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  564-572.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.014
摘要 ( 15 )   PDF (890KB) ( 3 )  
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【目的】本研究旨在探讨生物素在蛋鸭生产中的应用效果及对蛋鸭卵巢发育和胫骨性状的影响。【方法】采用单因素完全随机试验设计,将432羽健康、处于产蛋高峰期的福建龙岩山麻鸭随机分为6个处理,每个处理6个重复,每个重复12羽。采用小麦-豆粕型基础饲粮,生物素添加水平分别为0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mg/kg,试验期12周。于第12周,每个重复随机选取4枚蛋,以及2只试验鸭进行采血、屠宰取样,检测蛋品质、血液生化指标及卵巢发育和胫骨性状指标。【结果】①饲粮生物素添加水平对产蛋性能影响不显著(P>0.05)。②饲粮生物素添加水平为0.10 mg/kg时,蛋黄重量最低,显著低于0.05和0.20 mg/kg添加组(P<0.05);随饲粮生物素添加水平升高,蛋黄中胆固醇(CHO)含量呈现升高趋势(P<0.05)。与对照组相比,生物素添加水平为0.25 mg/kg时,蛋黄中丙二醛(MDA)含量显著下降(P<0.05)。③饲粮生物素添加水平对蛋鸭血浆生化指标、卵巢发育指标及胫骨发育指标均无显著影响(P>0.05)。【结论】饲粮中添加不同水平生物素对高峰期蛋鸭产蛋性能、卵巢发育和胫骨性状均无显著影响;饲粮添加生物素水平为0.25 mg/kg时可降低蛋黄脂质过氧化水平,添加水平为0.10~0.25 mg/kg时增加了胆固醇在蛋黄中的沉积。
发酵脐橙粕对番鸭肠道形态结构、肠黏膜免疫功能和微生物多样性的影响
刘珍妮, 雷小文, 李建军, 曾庆远, 谭东海, 钟云平, 张强, 谢华亮
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  573-585.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.015
摘要 ( 12 )   PDF (6480KB) ( 7 )  
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【目的】通过研究发酵脐橙粕对番鸭肠道形态结构、肠黏膜免疫功能和微生物多样性的影响,探究发酵脐橙粕用于番鸭节粮养殖的可行性。【方法】选取健康、体重为(267.33±9.50)g的180只16日龄番鸭,随机分成2组(每组公母各半),每组6个重复,每个重复15只,对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂含有100 g/kg发酵脐橙粕的基础饲粮,预饲期7 d,正式试验期48 d。试验结束后,采集番鸭十二指肠组织样品和盲肠内容物。通过HE染色法和免疫组化法检测十二指肠肠道形态学指标和肠黏膜免疫功能指标;采用高通量测序技术对盲肠内容物的微生物16S rDNA进行测序,分析盲肠微生物多样性变化情况。【结果】①与对照组相比,100 g/kg发酵脐橙粕可极显著提高番鸭十二指肠的绒毛高度(P<0.01),显著提高绒毛表面积和上皮内淋巴细胞阳性率(P<0.05)。②显著物种差异分析结果显示,与对照组相比,饲喂100 g/kg发酵脐橙粕饲粮极显著抑制了番鸭盲肠脱铁杆菌门、厌氧菌科和无胆甾原体等有害菌丰度(P<0.01),极显著提高了黄杆菌属、螺杆菌属和巨单胞菌属等有益菌的丰度(P<0.01);功能预测分析结果显示,与对照组相比,饲喂100 g/kg发酵脐橙粕饲粮能够显著抑制盲肠微生物KEGG代谢通路中萜类化合物和聚酮类化合物的代谢(P<0.05)。【结论】饲喂含有100 g/kg发酵脐橙粕饲粮不仅能有效改善番鸭肠道形态结构,增强肠道黏膜免疫功能,还具有调节肠道微生物多样性和代谢的作用。
黑水虻的生物学特性及在家禽生产中的应用研究进展
刘彬, 黎梦, 习欠云, 孙加节, 罗君谊, 张永亮, 陈婷
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  586-597.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.016
摘要 ( 15 )   PDF (1240KB) ( 4 )  
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随着人民生活水平的提高,饮食消费需求加大,畜禽养殖业得以迅速发展,随之而来的是国内饲料资源尤其是蛋白资源变得更加紧缺。在国外蛋白原料产量高、价格低的情况下,中国饲料业生产过度依赖进口,为了促进国内外饲料贸易的均衡发展,同时降低饲料成本,优化饲料生产结构,寻找和开发新型蛋白饲料资源是目前养殖业亟需解决的艰巨任务之一。昆虫是一种生产资源,其蛋白质含量丰富,可替代部分蛋白饲料资源,如今昆虫饲料资源化逐渐成为研究热点。黑水虻作为一种应用前景广阔的资源型昆虫,具有繁殖快、食性杂、抗逆性强等特点,富含蛋白质、脂肪,并含有抗菌肽、甲壳素、月桂酸等活性物质,常应用于养殖生产。黑水虻替代饲粮中的蛋白质原料能够提高家禽生产性能、改善产品品质和肠道健康、增强机体免疫功能,且有对家禽粪便进行资源化利用等作用。作者综述了黑水虻的生物学特性、营养特性及其对家禽生产应用的影响,以期为黑水虻的进一步资源化开发利用及其在家禽生产中的作用机理及标准化应用研究提供参考依据。
培养组学在动物肠道微生物应用的研究进展
邱菲, 韩依辛, 魏琦麟, 唐兴刚, 袁明贵, 董博, 向蓉, 徐志宏
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  598-605.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.017
摘要 ( 12 )   PDF (874KB) ( 4 )  
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肠道微生物被称为动物的"隐藏免疫器官",不仅能参与宿主代谢还能影响宿主的免疫系统,对维持机体健康至关重要。作者主要介绍了培养组学的发展历程及其对动物肠道微生物研究的重要意义、传统微生物培养方法和分子生物学方法在研究微生物时各自的优、缺点。培养组学是基于传统微生物培养方法同时采用多种培养条件进行微生物培养,再辅以基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)和16S rRNA基因测序技术建立的一种新型微生物分离、鉴定方法,该方法将传统微生物培养技术与分子生物学技术的优点融为一体。该方法在挖掘"新微生物"的研究中,具有发现、找到并获得的优势;在微生物的研究中可定制分离目标菌株进行验证,并能通过丰富注释清楚地了解肠道微生物组。此外,分析了培养组学分别在家禽肠道、猪肠道、反刍动物肠道等动物肠道的研究应用现状,提出了环境条件对肠道微生物的影响,如人类接触对肠道菌群的影响、同物种不同性别肠道菌群的差异,以期为培养组学在动物肠道微生物的研究运用中提供参考。
遗传繁育
胎牛血清在猪孤雌囊胚玻璃化冷冻后恢复培养中的作用研究
相德才, 李水英, 张斌, 张彦, 梁家充, 吕春荣, 洪琼花, 权国波, 吴国权
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  606-615.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.018
摘要 ( 13 )   PDF (2459KB) ( 3 )  
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【目的】研究胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)在猪孤雌囊胚玻璃化冷冻后恢复培养中的作用。【方法】本试验以体外培养第5天的猪孤雌激活囊胚为材料,将新鲜和冷冻囊胚分别在含10% FBS(V/V)的胚胎培养液中继续培养48 h,即分为新鲜组(Fresh)、新鲜+FBS组(Fresh+FBS)、冷冻组(Vitrified)、冷冻+FBS组(Vitrified+FBS)。观察各组囊胚的扩张和孵化能力,检测胚胎的细胞膜损伤、凋亡细胞数目、总细胞数目、胞内活性氧(ROS)水平、线粒体活性以及发育相关基因的表达水平。【结果】与Fresh和Vitrified组相比,Fresh+FBS和Vitrified+FBS组的完全扩张率、孵化率和囊胚细胞总数均显著提高(P<0.05),细胞膜损伤率和细胞凋亡率均显著降低(P<0.05)。与Fresh组相比,Vitrified组ROS水平显著升高(P<0.05),Fresh+FBS和Vitrified+FBS组ROS水平均显著降低(P<0.05)。Vitrified+FBS组的线粒体活性显著高于Vitrified组(P<0.05)、显著低于Fresh+FBS组(P<0.05),与Fresh组无显著差异(P>0.05)。相比于Fresh组,Vitrified组POU结构域与类转录因子1(POU5F1)表达水平显著上升(P<0.05)、过氧化氢酶(CAT)表达水平显著下降(P<0.05)。增殖细胞核抗原(PCNA)、DNA甲基转移酶3A(DNMT3A)、超氧化物歧化酶1(SOD1)、BCL2相关X蛋白(BAX)/BCL2L1的表达水平在Fresh和Vitrified组之间均无显著性差异(P>0.05)。Fresh+FBS和Vitrified+FBS组中PCNASOD1和CAT的表达水平显著高于Fresh和Vitrified组(P<0.05)。【结论】体外培养第5天的新鲜和冷冻猪孤雌囊胚在10% FBS中继续培养,其发育能力及胚胎质量均得到明显改善。
基因组选择及其在羊育种中的应用研究进展
李诚兰, 郭婷婷, 岳耀敬
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  616-625.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.019
摘要 ( 13 )   PDF (1254KB) ( 9 )  
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数量性状是羊育种中的重要性状,受微效多基因控制、遗传力低,而传统育种方法难以提高羊的育种效率。提高动物育种效率对于选种选配工作和经济生产效益至关重要。随着育种新技术的不断革新与发展,基因组选择(genomic selection,GS)方法已成为育种技术中强大的工具,且已成功运用于个体经济价值较大的物种中,其具有缩短世代间隔、提高育种准确性、减少生产成本、提高畜禽经济效益等优势。近年来,由于基因组技术的不断成熟和各个统计模型的升级优化,以及高密度SNP芯片价格的下调,报告有关于基因组选择育种的实证和模拟研究层出不穷,且基因组选择技术已在羊育种中逐步开展,特别是在羊的重要性状中已有不少报道。由于羊的品种较多,地方性状差异化较大,个体经济价值略低,尽管基因组育种的新技术已经非常成熟,但目前仍没有在羊育种中大范围普及。为了更全面地了解该技术在羊育种中的研究现状,且基于选种选配的重要地位,作者就基因组选择在羊育种中的研究进展展开综述,主要从表型测定、基因分型、不同模型方面介绍了基因组选择在羊的重要性状中的应用和现状,讨论了其优势与挑战,并展望了基因组选择的未来发展方向。
家畜卵母细胞和胚胎去脂方法研究进展
徐茜, 杨宇泽, 郝海生, 杜卫华, 朱化彬, 杨柏高, 赵学明
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  626-637.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.020
摘要 ( 12 )   PDF (1538KB) ( 3 )  
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卵母细胞和胚胎冷冻技术可与超数排卵和胚胎移植等繁殖技术相结合,打破生理、地区和时间对母畜繁殖潜力的限制,对国际种源流通、优良家畜扩繁和濒危动物种质资源保存具有重要意义。然而,卵母细胞和胚胎中丰富的脂质在降温过程中容易引起膜结构损伤、内质网和线粒体损伤、脂质过氧化,降低其解冻后发育能力,这极大地限制了冷冻卵母细胞和胚胎的应用。众多研究表明,在冷冻前降低卵母细胞和胚胎的脂质含量有利于提高其解冻后的存活率、囊胚率和妊娠率。目前,常用的降脂方法包括3种,即离心极化脂滴后通过显微操作去除脂滴、添加化学物质促进脂质代谢以及通过调控脂质代谢相关基因的表达降低脂质含量。作者简要阐述了过高的脂质含量引起卵母细胞和胚胎冷冻损伤的机制,总结了离心去脂法与化学去脂法的原理、应用效果以及局限性,并探讨了通过调控脂质代谢相关基因的表达从而去脂的可能性,以期为开发更稳定的卵母细胞和胚胎冷冻技术提供一定的参考。
羊胎儿期皮肤毛囊发育及调控机制的研究概述
秦志云, 姜怀志
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  638-646.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.021
摘要 ( 8 )   PDF (977KB) ( 2 )  
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中国绵山羊养殖历史悠久,品种资源丰富,在国民经济中起重要作用。羊毛按纤维类型可分为同质毛和异质毛,同质毛的特点是被毛由同一类型的羊毛纤维组成,其特点是羊毛的纤维直径、长度、卷曲等外表特征基本相同,异质毛的特点是被毛中兼有绒毛、有髓毛、无卷曲和少卷毛等不同类型的羊毛纤维,其化学、物理性能均不相同。毛囊是控制哺乳动物被毛生长的重要器官,是唯一具有周期性发育并可终生再生的器官,控制着被毛发生发育与自然脱落。毛囊依据其形成时间和结构可分为初级毛囊(primary follicles)和次级毛囊(secondary follicles),初级毛囊生长髓质发达的粗毛,次级毛囊产生无髓毛的绒毛。有髓毛较粗长且弯曲少,多用于加工粗纺织品、毛毯、地毯、毡制品;无髓毛直径一般不超40 μm,弯曲多,是毛纺工业的优质原料。毛囊的发育受到不同信号通路和基因的影响,如Wnt信号通路、骨形态发生蛋白质(BMP)信号通路、成纤维细胞生长因子(FGF)信号通路、音猬因子(SHH)信号通路、Notch信号通路等以及角蛋白家族基因、BMPs家族基因、同源异型盒基因(Hox)等。作者对国内外对绵山羊胎儿期皮肤毛囊发育及调控机制进行综述,以期为提高以绵山羊被毛产量及改善被毛品质为主要育种目标的选育提供参考。
预防兽医
用于非洲猪瘟病毒核酸检测的假病毒阳性对照品的制备和标定
李朋霏, 宋晓明, 周保琨, 曹志, 张洪亮, 马清霞, 单虎
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  647-655.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.022
摘要 ( 18 )   PDF (2464KB) ( 8 )  
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【目的】制备安全、稳定的非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)实时荧光定量PCR阳性对照品。【方法】人工合成含ASFVP72、CD2vMGF360-12L基因片段的核苷酸序列,将3段基因串联插入腺病毒载体PacAd5中,将重组腺病毒质粒和腺病毒骨架质粒共转染293A细胞,利用倒置荧光显微镜观察绿色荧光蛋白(EGFP)的表达情况,培养10 d后用PCR方法检测假病毒包装情况,将制备的假病毒颗粒加冻干保护剂制备成阳性对照品,进行均一性和稳定性试验,并对制备好的阳性对照品进行核酸拷贝数的绝对定量。【结果】重组腺病毒质粒和腺病毒骨架质粒共转染293A细胞24 h后出现点状荧光,转染后7 d细胞有形成岛屿状感染区的趋势,转染后10 d细胞出现固缩和脱落等明显细胞病变,收获的假病毒液经PCR检测和测序鉴定,结果显示,能扩增出大小约2 400 bp的阳性条带且测序序列与插入片段一致。均一性试验显示,阳性对照品Ct值的变异系数<1%,表明均一性良好;加速热稳定性试验显示,制备的阳性对照品分别经4 ℃放置7 d、室温(25 ℃)和37 ℃处理24 h后仍能保持稳定;阳性对照品在DNaseⅠ作用1 h后仍具有良好的稳定性;保存期试验表明制备的阳性对照品在-20 ℃下可稳定保存6个月。经微滴式数字PCR(ddPCR)检测结果显示,制备的阳性对照假病毒液的核酸拷贝数为(2.26±0.09)×104拷贝/μL。【结论】本研究成功制备了含有P72、CD2vMGF360-12L基因片段的ASFV假病毒阳性对照品,可实现对核酸提取与检测过程的全程监控。
猪圆环病毒2型全基因组序列分析及Cap蛋白CTL表位预测
周文锋, 张英婕, 白一涵, 张露华, 麦金辉, 王乃东, 杨毅, 湛洋, 王东亮
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  656-665.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.023
摘要 ( 14 )   PDF (5190KB) ( 3 )  
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【目的】监测当前湖南省猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)流行毒株及其衣壳蛋白(capsid protein,Cap)变异情况,并预测Cap蛋白细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)表位,为新型PCV2疫苗研制和病毒净化提供参考依据。【方法】本研究对2019-2021年于湖南省6个地区收集的17份PCV2阳性组织样品进行PCV2全基因组序列扩增及测序分析,绘制系统进化树,利用生物信息学方法分析Cap蛋白氨基酸变异情况,并预测CTL表位。【结果】系统进化树显示,获得的17株PCV2全基因组序列中,1株PCV2a、7株PCV2b和9株PCV2d。Cap蛋白氨基酸序列比对分析发现,共有16个氨基酸残基突变位点位于病毒Cap蛋白表面,且有11个突变位点参与构象型表位的形成。此外,共预测出9个PCV2 Cap蛋白潜在的CTL表位,其中4个表位(16-24、28-36、136-144和179-187位氨基酸)在GenBank的1 610株PCV2不同基因型毒株中高度保守。通过TCR-pMHC复合物3D结构对4个保守性表位进一步分析,结果显示,这4个肽段均能与MHC Ⅰ分子和TCR形成稳定的TCR-pMHC复合物。【结论】本研究结果表明,PCV2b和PCV2d为当前湖南省主要流行的基因型,且表现出高度变异;预测的CTL表位可作为候选抗原表位。
1株植物乳杆菌的生物学特性及体外抑菌活性研究
尹杨燕, 潘艳, 李小宁, 李军, 廖玉英, 李常挺, 韦天超, 彭昊
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  666-673.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.024
摘要 ( 11 )   PDF (2186KB) ( 4 )  
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【目的】试验旨在研究植物乳杆菌GX20200417-1菌株的生物学特性及体外抑菌活性,探讨其在生产中应用的可能性。【方法】将植物乳杆菌GX20200417-1菌株接种至不同pH和含不同浓度胆盐的PBS,以及人工胃肠液中,使用菌落计数分析其对酸、胆盐和人工胃肠液的耐受性。使用牛津杯法检测GX20200417-1菌株对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及沙门氏菌的抑菌能力;通过与霉菌毒素共培养后使用ELISA方法研究GX20200417-1菌株对霉菌毒素的降解能力,并饲喂小鼠进行安全性试验。【结果】植物乳杆菌GX20200417-1菌株能够耐受pH 2.0及0.3%胆盐,并在人工胃肠液中有至少1×104 CFU/mL的活菌数;GX20200417-1菌株发酵上清液对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌均有明显的抑制作用,对玉米赤霉素及黄曲霉毒素均有降解作用,但对呕吐毒素无降解作用;灌服GX20200417-1菌株后小鼠安全、无毒副作用。【结论】植物乳杆菌GX20200417-1菌株具有优良的益生特性,在畜禽生产中有一定的开发潜力。
炭疽芽孢杆菌PA-LF1融合蛋白的原核表达及其反应原性研究
吕双飞, 马勋, 王静, 孔翠莲, 寇丽君, 刘彩霞, 史唯地, 康立超, 任慧杰
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  674-683.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.025
摘要 ( 12 )   PDF (2942KB) ( 5 )  
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【目的】构建炭疽芽孢杆菌弱毒株C40-202PA-LF1融合基因表达载体并对其进行原核表达和反应原性检测,为炭疽亚单位疫苗制备、炭疽诊断和疫苗免疫效果检测提供依据。【方法】根据GenBank中登录的炭疽芽孢杆菌PALF基因序列设计2对引物,利用PCR方法从炭疽芽孢杆菌弱毒株C40-202中分别扩增出PALF1基因片段,经XhoⅠ限制性内切酶消化后,通过黏性末端进行连接,获得PA-LF1融合基因片段,利用SWISS-MODEL分析软件分别对PA、LF1和PA-LF1融合蛋白进行三级结构预测;将融合基因片段克隆至pET32a(+)质粒中,构建重组质粒pET32a-PA-LF1,并将重组质粒pET32a-PA-LF1转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞进行诱导表达,SDS-PAGE分析重组蛋白表达,Western blotting鉴定融合蛋白并分析其反应原性。【结果】从炭疽芽孢杆菌弱毒C40-202株成功扩增出PA、LF1和PA-LF1融合基因;成功构建了炭疽芽孢杆菌PA-LF1融合基因表达质粒pET32a-PA-LF1,融合蛋白三级结构预测可折叠为正确的空间构象;构建的重组质粒经诱导表达、纯化和SDS-PAGE,获得分子质量为96 ku的融合蛋白,以包涵体形式表达;经Western blotting验证,纯化后的重组蛋白与经Ⅱ号炭疽芽孢苗免疫后的绵羊血清发生特异性结合,表明其具有良好的反应原性。【结论】PA-LF1融合蛋白具有良好的反应原性,可为炭疽诊断和疫苗免疫效果检测提供理论依据,同时也可作为一种炭疽亚单位疫苗的候选组分。
纳米疫苗在禽流感防控中的研究进展
李琦, 田野, 黄涛, 刘存霞
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  684-692.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.026
摘要 ( 11 )   PDF (996KB) ( 4 )  
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禽流感病毒(Avian influenza virus,AIV)因其具有变异性强、亚型种类多、感染宿主多样性等特点,对畜牧业发展及公共卫生安全具有巨大的影响。目前,传统灭活疫苗在预防禽流感中虽起着重要作用,但仍存在免疫失败、多次接种及易出现不良反应等弊端,因此,研制新型疫苗来弥补传统疫苗的不足非常有必要。纳米颗粒疫苗具有包裹性好、结构稳定、靶向性高和免疫原性强等优点,可作为新型流感病毒疫苗的候选。笔者首先介绍了禽流感难以防控的原因及纳米疫苗的特点,然后对病毒样颗粒疫苗、自组装蛋白疫苗、聚合物纳米颗粒疫苗、无机纳米颗粒疫苗及纳米颗粒的毒性机制方面进行综述,概述了近年来AIV纳米颗粒疫苗的研究进展,并简述了采用不同抗原、不同纳米材料及不同给药方式对免疫效果的影响,结合目前纳米疫苗的研究,预测了未来纳米颗粒疫苗可作为AIV防控的一种新途径,对禽流感纳米疫苗在兽医临床的应用前景进行了分析和展望。
基础兽医
熟地黄多糖对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的免疫调节作用研究
徐倩倩, 杨万群, 王玉波, 吴菲, 代娟娟, 秦蜜蜜, 庄金秋, 王艳, 沈志强, 李继昌
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  693-703.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.027
摘要 ( 15 )   PDF (4666KB) ( 3 )  
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【目的】研究熟地黄多糖对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的免疫调节作用,为熟地黄多糖用于临床治疗免疫低下疾病或开发相关保健食品提供科学依据。【方法】选用36只昆明系小鼠,随机分为6组:空白对照组、免疫抑制模型组、黄芪多糖组及熟地黄多糖低、中、高(分别灌胃熟地黄多糖50、100、200 mg/kg)剂量组(PRRPL、PRRPM、PRRPH),每组6只。除空白对照组外,其余各组小鼠均腹腔注射80 mg/kg环磷酰胺,建立免疫抑制模型。造模后各组小鼠分别灌胃相应药物,1 次/d,连续15 d,测定小鼠体重、腹腔巨噬细胞吞噬能力、免疫器官系数、脾淋巴细胞增殖及细胞周期、血清细胞因子含量,观察脾脏和胸腺组织形态学、肠道派氏节数目等免疫指标。【结果】与空白对照组相比,模型组脾脏指数极显著升高(P<0.01),脾脏红髓、白髓界限不清,脾淋巴细胞数量减少;胸腺指数降低,皮质、髓质不清,结构破坏;脾淋巴细胞增殖能力、小鼠腹腔巨噬细胞吞噬能力及血清白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、γ-干扰素(INF-γ)水平均显著或极显著降低(P<0.05;P<0.01);脾淋巴细胞滞留在G0/G1期。与模型组相比,熟地黄多糖能极显著降低小鼠的脾脏指数(P<0.01),缓解环磷酰胺造成的脾脏组织损坏,熟地黄多糖各剂量组对脂多糖(LPS)诱导的脾淋巴细胞增殖具有极显著的促进作用(P<0.01),熟地黄多糖各剂量组能显著或极显著提高免疫抑制小鼠血清IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、INF-γ水平(P<0.05;P<0.01),缓解淋巴细胞周期滞留,且高剂量组熟地黄多糖能显著提高小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能(P<0.05)。造模前后及熟地黄多糖对肠道派氏结数量均无显著影响(P>0.05)。【结论】熟地黄多糖能提高免疫抑制小鼠的免疫功能,可用于治疗免疫低下类疾病药物和保健品的开发。
地锦草水提物在IPEC-J2细胞中的抗炎与抗氧化作用
陈瑾, 谢景昊, 韩莹倩, 杨彦宾, 王月影, 李和平
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  704-712.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.028
摘要 ( 14 )   PDF (2953KB) ( 4 )  
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【目的】为了揭示地锦草(EH)在猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)中的抗炎和抗氧化作用。【方法】利用不同浓度EH水提物(0、5、10、50、125、200 μg/mL)处理IPEC-J2 细胞12 h,通过CCK-8法检测IPEC-J2细胞活力,确定EH处理细胞的最佳浓度。将IPEC-J2细胞随机分为对照组(CT)、脂多糖(LPS)组(LPS)、EH+LPS组(ELP),每组3个重复。CT组细胞正常培养不做任何处理,LPS组细胞用5 μg/mL LPS处理,ELP组细胞用5 μg/mL LPS和最佳浓度EH共处理,各组细胞均处理12 h后,收集细胞和上清。利用实时荧光定量PCR方法检测细胞中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)、核因子E2相关因子(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)mRNA表达;ELISA法检测上清液中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的含量,化学荧光法检测上清液中活性氧(ROS)水平。【结果】与0 μg/mL EH组相比,5、50 μg/mL EH组IPEC-J2细胞活力显著增加(P<0.05);10 μg/mL EH组IPEC-J2细胞活力极显著增加(P<0.01),125 μg/mL EH组IPEC-J2细胞活力下降,但差异不显著(P>0.05),200 μg/mL EH组IPEC-J2细胞活力极显著下降(P<0.01)。因此,后续选用10 μg/mL EH处理IPEC-J2细胞。与CT组相比,LPS组IPEC-J2细胞中IL-6、TNF-α基因mRNA的表达极显著增加(P<0.01),上清液中MDA含量和细胞ROS的荧光强度极显著增加(P<0.01),Keap1、Nrf2和HO-1基因mRNA表达极显著下降(P<0.01),抗氧化酶SOD、GSH-Px的含量极显著下降(P<0.01)。与LPS组相比,ELP组IPEC-J2细胞中IL-6基因mRNA表达极显著下降(P<0.01),TNF-α基因mRNA的表达显著下降(P<0.05),细胞上清液中MDA含量和细胞ROS的荧光强度均极显著下降(P<0.01),Keap1、Nrf2、HO-1基因mRNA表达极显著增加(P<0.01),GSH-Px含量极显著升高(P<0.01),SOD含量显著升高(P<0.05)。【结论】EH水提物在猪小肠上皮细胞中通过激活Keap1/Nrf2信号,提高抗氧化酶SOD和GSH-Px含量,启动下游靶基因HO-1表达,发挥抗炎和抗氧化的作用,且10 μg/mL EH水提物作用效果最佳。
鸭源致病性大肠杆菌O抗原与毒力基因检测及药敏试验
罗干, 邹宏, 任绍科, 吴春霞, 邹瑶, 娄银莹, 周洋, 程方俊, 郭建华
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  713-721.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.029
摘要 ( 14 )   PDF (1480KB) ( 3 )  
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【目的】探究荣昌、大足和隆昌三地鸭大肠杆菌分离株的O抗原、毒力基因及耐药性。【方法】将2014年—2021年鸭病料中分离得到的107株细菌在无菌条件下接种于麦康凯培养基中划线进行培养纯化,通过16S rDNA基因扩增测序和生化试验进行细菌鉴定,采用PCR技术对O抗原和16种毒力基因进行检测,采用Kirby-Bauer纸片扩散法进行药敏试验。【结果】107株分离株鉴定为大肠杆菌;O抗原鉴定试验鉴定出9种O抗原,其中优势抗原为O78(37.00%)、O7(25.00%),O121和O145(均为15.00%),并检测到5株O78+O145和O7+O145融合株;共检测出11种毒力因子,其中强致病性毒力基因有Tsh基因(检出率为25.23%)、fyuA基因(检出率为31.78%)、estB基因(检出率为31.78%)、Vat基因(检出率为2.80%)、iucA基因(检出率为44.56%)。3种毒力基因ompA、yijPibeB的携带率最高,分别为100.00%、96.26%和85.98%;药敏试验结果表明分离株对氨基糖苷类药物、米诺环素和多黏菌素最为敏感,对大环内酯类药物和克林霉素耐药,分离株均为多重耐药菌,30.00%的分离株表现为7重耐药。【结论】本研究鉴定到107株鸭源致病性大肠杆菌,其致病性和耐药性较强,毒力基因携带情况和耐药性检测发现大肠杆菌的致病力与其耐药性存在一定关系;O抗原检测发现了5株新型O抗原融合株,优势O抗原不断变化,说明西南地区大肠杆菌遗传结构正发生变化,可能存在新的菌体抗原。本研究结果为中国西南地区鸭大肠杆菌病防控及疫苗制备提供依据。
基于网络药理学和分子对接探究归芪益母口服液治疗猪气虚血瘀证的作用机制
韩国瑞, 肖小玥, 张阳, 李艳华, 陈雪英, 王秀敏, 秦俊杰, 刘艳艳
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  722-733.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.030
摘要 ( 11 )   PDF (6948KB) ( 2 )  
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【目的】运用网络药理学和分子对接技术探讨归芪益母口服液治疗猪气虚血瘀证的有效活性成分及其作用机理。【方法】通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、中医药综合数据库(TCMID)获取归芪益母口服液主要活性成分及其靶点,通过GeneCards、OMIM和Malacards数据库获得母猪气虚血瘀证的作用靶点。使用Cytoscape 3.9.0软件构建药物-成分-靶点网络图,利用STRING数据库和Cytoscape 3.9.0软件构建靶点蛋白-蛋白互作(PPI)网络图,采用DAVID数据库对共同作用靶点进行GO功能和KEGG信号通路富集分析。通过Autodock Tools 1.5.7软件对其核心成分与核心靶点进行分子对接。【结果】归芪益母口服液筛选得到主要的有效活性成分为槲皮素、山奈酚和异鼠李素,其对应76个关键作用靶点,6 335个疾病靶点,41个交集靶点;PPI网络显示肿瘤坏死因子(TNF)、白介素-6(IL6)和IL10为关键靶点。GO功能富集分析共筛选出12条目,其中生物过程7条目,包括免疫应答、STAT蛋白酪氨酸磷酸化的正向调节、对糖皮质激素的反应等;细胞组分2条目,包括细胞外组分和细胞外空隙;分子功能3条目,包括细胞因子、生长因子活性和IL2受体结合。KEGG信号通路富集分析显示,归芪益母口服液主要通过细胞因子受体互作、JAK-STAT信号通路、PI3K-Akt信号通路发挥作用。分子对接结果显示,槲皮素、山奈酚、异鼠李素等核心成分与母猪气虚血瘀证关键靶点的结合能均<0 kJ/mol。【结论】归芪益母口服液可能通过槲皮素、山奈酚、异鼠李素等主要活性成分作用于核糖体结合蛋白(RPN1)、胰核糖核酸酶(RNASE1)、血管生成蛋白抑制因子1(RNH1)等靶点,通过参与细胞因子受体互作、JAK-STAT信号通路、PI3K-Akt信号通路等治疗猪气虚血瘀证。
抗A型塞内卡病毒天然产物筛选及颉颃作用机制研究
蒙英雯, 李月华, 沙洲, 李晨钰, 巩有权, 董雅琴, 魏荣, 邹丰才, 尼博
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  734-744.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.031
摘要 ( 11 )   PDF (3707KB) ( 2 )  
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【目的】从天然产物库中筛选具有颉颃A型塞内卡病毒(Senecavirus A,SVA)活性的天然产物并研究其颉颃作用机制。【方法】利用荧光素酶重组塞内卡病毒(rSVA-NLuc)与BHK-21细胞,结合荧光素酶高通量筛选技术,建立抗SVA药物体外筛选平台。从天然产物库中筛选浓度为10 μmol/L时具有抑制荧光素酶活性效应的天然产物,并进一步利用实时荧光定量RT-PCR验证其抑制活性,通过细胞毒性试验确定其最大无毒浓度。选择病毒感染周期的吸附、入胞、复制、组装释放4个主要过程,利用实时荧光定量RT-PCR、50%组织细胞感染量(TCID50)测定等进行天然产物分子颉颃机制研究。【结果】从包含560种天然产物的分子库中筛选出16种候选抗SVA活性分子,通过实时荧光定量RT-PCR及细胞毒性检测,鉴定出4种安全、有效的天然产物,分别为20S-原人参三醇((20S)-protopanaxatriol)、蕈青霉素(paxilline)、方胆碱(fangchinoline)、竹红菌乙素(hypocrellin B)。作用机制研究显示,20S-原人参三醇能抑制SVA感染过程中的吸附、复制阶段;蕈青霉素在SVA的吸附、入胞、复制、组装释放阶段即整个病毒感染周期均发挥抑制作用;方胆碱能抑制SVA的入胞、复制;竹红菌乙素能抑制SVA的吸附、入胞、复制及组装释放阶段。【结论】本试验从天然产物库中筛选出了4种具有抗SVA活性的天然产物,这些化合物抗病毒效果良好,且作用机制各有不同。本研究为抗SVA药物的进一步研发提供重要参考。
牦牛源链球菌的分离鉴定及耐药性分析
王冰艺, 马弘财, 邹明昊, 樊世杰, 元振杰, 拉巴次仁, 董海龙, 曾江勇
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  745-753.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.032
摘要 ( 10 )   PDF (1809KB) ( 1 )  
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【目的】了解西藏拉萨地区牦牛链球菌的感染情况、致病性及其耐药性,为牦牛源链球菌的研究提供新的数据。【方法】对55份牦牛鼻拭子进行细菌分离培养、菌落形态观察、革兰氏染色镜检、生化鉴定、16S rRNA 序列PCR扩增以鉴定分离菌的种属特性。通过人工感染试验小鼠评价分离菌的致病性,采用药敏纸片扩散法检测分离菌的耐药性。【结果】分离菌在血平板上长出灰白色、表面光滑的α溶血圆形菌落,革兰氏染色镜检呈链状排列的阳性球菌。分离菌可发酵葡萄糖、乳糖、海藻糖和山梨醇,不发酵麦芽糖和甘油,硝酸盐还原试验、靛基质试验、V-P试验和MR试验均呈阴性。经16S rRNA基因序列比对分析,确定有25株链球菌(Tibet-1~Tibet-25),检出率为45.46%(25/55),其中17株多动物链球菌,8株马链球菌。分离菌16S rRNA基因序列与NCBI上已发布的链球菌相似性在97.04%~99.77%之间,其中Tibet-1、Tibet-2、Tibet-3、Tibet-5、Tibet-9、Tibet-10、Tibet-11、Tibet-14、Tibet-15、Tibet-16、Tibet-17共11株牦牛源多动物链球菌与KM981770.1的相似性均在99%以上。分离的牦牛源链球菌可引起小鼠腹泻,对发病小鼠脏器进行增菌培养,均可分离到链球菌。药敏试验结果显示,分离菌株对多西环素、红霉素、青霉素共11种抗菌药敏感,对复方新诺明耐药。【结论】本研究分离了牦牛源多动物链球菌和牦牛源马链球菌,并对其致病性和耐药性进行相关分析,为该病的防控和治疗提供了参考依据。
新疆石河子地区牛支原体的分离鉴定及药物敏感性分析
肖洋洋, 李芮芮, 马忠臣, 唐恬, 王娜, 陈创夫, 郑炜, 王勇, 王鹏雁
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  754-763.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.033
摘要 ( 13 )   PDF (2473KB) ( 1 )  
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【目的】确定引起新疆石河子地区集约化牛场常发性肺炎的主要病原同时进行病原的体外药物敏感性分析。【方法】采集有典型咳嗽、流涕症状的牛鼻拭子10份和病死牛肺脏组织1份,用牛支原体特异性引物进行PCR检测,将检测为阳性的样本进行病原培养纯化,对纯化后的分离株菌落进行形态学观察、Dienes染色、生化试验及16S rRNA测序和进化分析,通过测定颜色变化单位(CCU)测定分离株生长曲线,并对分离株进行药物敏感性试验。【结果】PCR结果显示,10份鼻拭子中检测出7份牛支原体阳性样本,1份病死牛肺脏组织也检测为阳性;在涂有肺脏组织研磨液培养液的PPLO固体培养基上长出针尖状的菌落,纯化后分离株菌落形态为典型的煎蛋状;Dienes染色可见明显的深蓝色中心脐;生化试验结果显示,分离株不水解明胶、精氨酸、七叶苷,不发酵乳糖、葡萄糖和甘露醇,不分解尿素,可还原氯化三苯基四氮唑;16S rRNA测序结果显示,分离株与牛支原体国际标准株PG45相似性为99.7%,与国内牛支原体地方流行株XBY01、Ningxia-1、NM2012、Tibet-10的相似性最高,均为99.9%;生长曲线测定结果显示,分离株在培养基中生长6 h后进入对数生长期,54 h时达到高峰进入稳定期,72 h后进入衰亡期;药物敏感性试验结果显示,分离株对呋喃妥因、四环素和多西环素、庆大霉素和卡那霉素敏感,对诺氟沙星和氧氟沙星中介,而对环丙沙星、洛美沙星及阿奇霉素和红霉素耐药。【结论】本研究成功从肺脏组织中分离鉴定出1株牛支原体,培养54 h是该分离株的最佳收获时间,与国内大多数牛支原体地方流行株差异较小,整体遗传进化相对稳定,有一定的耐药性,本研究结果可为当地对牛支原体的防控提供参考,也为牛支原体致病机制研究及疫苗研发奠定基础。
基于网络药理学探讨麻黄甘草汤治疗肺水肿的作用机制
夏瑾瑾, 余捷, 李亚娜, 刘佳丽, 闫普普, 陈晓兰, 郭利伟
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  764-778.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.034
摘要 ( 15 )   PDF (11903KB) ( 3 )  
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【目的】预测麻黄甘草汤治疗肺水肿的潜在作用靶点及作用机制,并通过动物体内试验加以验证,为深入研究麻黄甘草汤的药理作用提供参考依据。【方法】通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)数据库获取麻黄、甘草的活性成分及其作用靶点,利用GeneCards数据库收集肺水肿疾病的作用靶点,将麻黄甘草汤的成分作用靶点和肺水肿疾病靶点取交集,基于STRING数据库构建蛋白相互作用网络(PPI),使用Cytoscape 3.6软件构建成分-靶点网络图。利用DAVID数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析。对获得的关键成分和核心靶点通过AutoDock Vina进行分子对接,用以佐证网络药理学预测结果。选用2%氯化铵构建小鼠肺水肿模型,分为空白对照组、氯化铵模型组及麻黄甘草汤治疗组;空白对照组每日上午腹腔注射200 μL生理盐水,氯化铵模型组和麻黄甘草汤治疗组腹腔注射200 μL 2%的氯化铵溶液;氯化铵模型组和空白对照组每晚灌胃200 μL生理盐水,麻黄甘草汤治疗组灌胃200 μL 1 g/mL麻黄甘草汤,连续处理5 d后采用实时荧光定量PCR检测白细胞介素-6(IL6)、诱导型一氧化氮合酶(NOS2)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)和基质金属蛋白酶9(MMP9)基因mRNA表达量变化。【结果】麻黄潜在药物活性成分有23种,甘草潜在药物活性成分有92种,二者药物活性成分作用靶点239个;肺水肿相关作用靶点5 196个;药物、疾病共有靶点213个。其中关键靶点有RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、细胞肿瘤抗原p53(TP53)、IL6、血管内皮生长因子A(VEGFA)、雌激素受体1(ESR1)、表皮生长因子受体(EGFR)、MAPK3、过氧化物合酶2(PTGS2)、信号转导和转录激活因子3(STAT3)、MMP9、NOS2等。GO功能富集分析得到954个条目,其中生物过程710个条目,涉及代谢过程、基因转录过程、生物调控过程、对药物刺激过程等;细胞组分92个条目,主要包括细胞膜、细胞质、细胞核、细胞器等;分子功能152个条目,主要有酶的催化、蛋白质的结合、转录调节等。KEGG富集分析170条信号通路,主要涉及肿瘤坏死因子(TNF)、PI3K-Akt、IL17等信号通路;分子对接结果显示,麻黄甘草汤的关键活性成分与疾病核心靶点具有较好的结合能。动物试验实时荧光定量PCR检测结果显示,与空白对照组相比,氯化铵模型组IL6、MAPK3和MMP9基因mRNA表达量显著或极显著上调(P<0.05;P<0.01),NOS2基因mRNA表达量极显著下调(P<0.01);与氯化铵模型组相比,麻黄甘草汤治疗组IL6、MAPK3、MMP9基因mRNA表达量显著或极显著下调(P<0.05;P<0.01),NOS2基因mRNA表达量极显著上调(P<0.01)。【结论】麻黄甘草汤可通过多成分、多靶点、多通路发挥治疗肺水肿的作用,其中的活性成分槲皮素、山奈酚、柚皮素、木犀草素等可能通过作用于IL6、MAPK3、MMP9、NOS2等靶点,进而对TNF、PI3K-AKT、IL17等信号通路产生炎症控制及免疫调节作用。
中药联合益生菌对大肠杆菌致小鼠腹泻保护机制研究
王巍, 李春洙, 王沙沙, 桑锐, 葛冰洁, 李春亭, 赵欣, 刘馨蔓, 于明弘, 张雪梅
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  779-788.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.035
摘要 ( 8 )   PDF (4627KB) ( 2 )  
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【目的】前期研究表明中药联合益生菌对致病性大肠杆菌所致小鼠腹泻具有明显的保护作用,本研究旨在进一步探讨中药联合益生菌对致病性大肠杆菌致小鼠腹泻的保护机制。【方法】选取小鼠60只,随机分为5组,空白组、模型组、中药组、益生菌组及中药联合益生菌组,每组12只。除空白组外,其余各组小鼠通过腹腔注射1×107CFU/kg大肠杆菌分离株菌悬液建立小鼠腹泻模型,空白组腹腔注射等量生理盐水。中药组灌胃给予中药液(2.5 g/kg蒲公英提取物、0.5 g/kg黄芪总黄酮及0.5 g/kg黄芪多糖),益生菌组灌胃给予枯草芽孢杆菌悬液(2×108CFU/kg),中药联合益生菌组灌胃给予中药液(2.5 g/kg蒲公英提取物、0.5 g/kg黄芪总黄酮及0.5 g/kg黄芪多糖)与枯草芽孢杆菌悬液(5×107CFU/kg)的混合液,1 次/d,连续给药7 d。HE染色观察小肠组织病理学变化,扫描电镜观察小肠组织超微结构变化,ELISA法检测小鼠小肠匀浆和血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)含量,RT-PCR法检测小肠组织及血液中TNF-α和IL-6 mRNA表达,免疫组织化学染色检测小肠组织中核转录因子-κB(NF-κB)p65蛋白表达。【结果】中药联合益生菌能改善小肠病理组织学病变、修复小肠绒毛高度脱水萎缩和微绒毛脱落明显的损伤。同时,中药联合益生菌可明显降低小肠组织及血清中TNF-α和IL-6的含量(P<0.05;P<0.01),显著抑制小肠组织及血液中TNF-α和IL-6 mRNA的表达(P<0.05;P<0.01)。中药联合益生菌可明显降低小肠组织NF-κB p65蛋白的表达。【结论】中药联合益生菌可通过调控NF-κB信号通路,抑制小肠组织及血液TNF-α和IL-6 mRNA的过度表达,降低小肠组织及血清TNF-α和IL-6含量,改善肠腺变性和黏膜炎性细胞浸润以及小肠绒毛和微绒毛损伤,从而对大肠杆菌所致小鼠腹泻起到保护作用。
新疆部分地区生乳中金黄色葡萄球菌的分离鉴定及耐药性分析
马晓姣, 赵艳坤, 邵伟, 武亚婷, 李明, 刘慧敏, 孟璐, 陈贺
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  789-797.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.036
摘要 ( 13 )   PDF (1683KB) ( 3 )  
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【目的】探明新疆部分地区生乳中金黄色葡萄球菌流行情况及耐药性,为该地区生乳中金黄色葡萄球菌的监测及保障生乳质量安全提供理论依据。【方法】试验随机从南北疆规模化奶牛场采集110份生乳样品。采用增菌培养、分离纯化、革兰氏染色、生化鉴定及PCR法对奶样中金黄色葡萄球菌进行分离鉴定,并利用微量肉汤稀释法及PCR方法对金黄色葡萄球菌进行16种抗菌药物的耐药表型及耐药基因分析。【结果】从110份奶样中分离出18株金黄色葡萄球菌,分离株呈浅黄色、光滑凸起的圆形菌落,革兰氏染色镜检呈紫色、短链状排列的革兰氏阳性菌,生化试验结果符合金黄色葡萄球菌生化特点,经16S rDNA及nuc基因PCR扩增鉴定为金黄色葡萄球菌,分离率为16.36%(18/110)。药敏试验结果显示,金黄色葡萄球菌分离株对氨苄西林、青霉素及磺胺异噁唑具有较高的耐药性,耐药率分别为100%、83.33%和77.78%,而对万古霉素、复方新诺明、苯唑西林、头孢噻吩、头孢噻呋、利福昔明及环丙沙星7种抗菌药物高度敏感,敏感率分别为100%、100%、94.44%、94.44%、94.44%、94.44%和94.44%。其中有14株金黄色葡萄球菌为多重耐药菌,多重耐药率为77.78%。耐药基因检测结果显示,大环内酯类耐药基因ermB检出率最高,为50.00%,其次为β-内酰胺类耐药基因mecA,检出率为27.28%,磺胺类耐药基因Sul1的检出率为22.22%。【结论】新疆奶牛场生乳中分离的金黄色葡萄球菌的流行及耐药情况仍较严重,且存在多重耐药现象,因此,对生乳中金黄色葡萄球菌耐药性的监测有重要意义。
脂肪干细胞条件培养缓解牛磺胆酸钠和胰蛋白酶诱导的胰腺氧化应激损伤的研究
刘博, 李美林, 刘旭, 梁双赢, 牟宝龙, 赵雯婷, 葛延松
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  798-806.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.037
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【目的】探究脂肪干细胞条件培养基(adipose-derived-stem cells conditioned medium,ADSCs-CM)缓解牛磺胆酸钠和胰蛋白酶诱导的胰腺氧化应激损伤的保护作用机制。【方法】试验选择1只中华田园犬用来分离培养脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)以制备条件培养基(conditioned medium,CM),另选9只中华田园犬随机分为对照组(CON组)、急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)模型组(AP组)和CM治疗组(CM组),AP组和CM组经胰胆管逆行注射牛磺胆酸钠(5% 0.1 mL/kg)、胰蛋白酶(3 500 U/kg)混合溶液,建立犬AP模型,CON组注射等量生理盐水。术后CM组静脉注射ADSCs-CM(0.1 mL /kg),CON组和AP组注射等量生理盐水,24 h后通过B型超声波检查胰腺回声情况和形态,采集胰腺组织样本进行病理组织学检测,采集血液样本进行犬胰腺特异性脂肪酶(cPL)、血气、血常规、生化指标检测,比色法检测血浆及胰腺总一氧化氮合酶(total nitric oxide synthase,T-NOS)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,i-NOS)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)及谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)水平。【结果】B型超声波显示AP组及CM组胰腺回声不均匀,周围脂肪呈高回声。病理组织切片显示AP组胰腺肿胀出血、周围脂肪变性、十二指肠肠壁出血严重,胰腺出现间质水肿,大量炎性细胞浸润,多量细胞坏死崩解,严重出血。CM组胰腺及周围组织变化、细胞肿胀、炎性细胞浸润和出血较AP组轻微;cPL检测均为阳性。与CON组相比,AP组Cl-、白蛋白(albumin,ALB)、球蛋白(globulin,GLB)、总蛋白(total protein,TP)含量均显著降低(P<0.05),淀粉酶(amylase,AMY)、脂肪酶(lipase,LIPA)、血浆T-NOS、胰腺i-NOS活性以及总胆固醇(total cholesterol,TCHO)、胰腺GSH含量均显著升高(P<0.05);CM组Na+、Cl-、GLB、TP含量均显著降低(P<0.05),AMY、胰腺GPx活性以及胰腺、血浆GSH含量均显著升高(P<0.05)。与AP组相比,CM组总CO2(total CO2,TCO2)、Na+、Cl-、ALB、TCHO含量以及血浆T-NOS活性均显著降低(P<0.05),胰腺GPx活性、血浆GSH含量均显著升高(P<0.05)。【结论】ADSCs-CM能减轻AP模型犬胰腺损伤程度,其发挥保护作用的机制与血浆中T-NOS活性降低及胰腺GPx和血浆GSH水平增高有着密切关系,本研究可为犬AP的治疗及ADSCs-CM的应用提供理论依据。
HO-1在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用
付京城, 何俊辉, 仝江, 吴魏, 郭爽, 杨彦宾, 韩莹倩, 王月影, 李和平
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  807-816.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.038
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【目的】旨在揭示血红素加氧酶1(HO-1)在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用。【方法】利用不同浓度脂多糖(LPS,0、3、5、10、15、20、25 μg/mL)、HO-1(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 μg/mL)及锌原卟啉(zinc protoporphyrin,ZPP;0、5、10、15、20、30 ng/mL)分别处理巨噬细胞(RAW264.7),12 h后通过CCK8法检测RAW264.7细胞活力,计算LPS、HO-1和ZPP处理RAW264.7细胞的最佳浓度。将RAW264.7细胞随机分为对照组(CT)、LPS组(LPS)、LPS+HO-1组(LH)、HO-1组(HO-1)、LPS+HO-1+ZPP组(LHZ),每组3个重复。CT组细胞用含10%胎中血清的DMEM培养基培养;LPS组细胞用LPS处理;LH组细胞用LPS和HO-1共处理;HO-1组细胞用HO-1处理;LHZ组细胞用LPS、HO-1和ZPP共处理,各组细胞的处理时间均为12 h,收集细胞和上清。采用ELISA法检测上清液中白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)含量,实时荧光定量PCR法检测细胞中IL-6、IL-8、TNF-α、核因子E2相关因子2(Nrf2)、HO-1 mRNA表达,Western blotting检测细胞中Nrf2、HO-1蛋白的表达。【结果】与0 μg/mL LPS处理细胞相比,20 和25 μg/mL LPS均能极显著降低 RAW264.7细胞活力(P<0.01);与0 μg/mL HO-1处理细胞相比,0.08和0.10 μg/mL HO-1均极显著提高细胞活力(P<0.01);与0 ng/mL ZPP处理细胞相比,15、20、30 ng/mL ZPP极显著降低细胞活力(P<0.01),后续选用20 μg/mL LPS、0.08 μg/mL HO-1、15 ng/mL ZPP处理RAW264.7细胞。与CT组相比,LPS组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01);与LPS组相比,LH组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著下降(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著降低(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著升高(P<0.01);与LH组相比,LHZ组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01)。Nrf2/HO-1信号通路分子表达结果表明,与CT组相比,LPS组细胞中Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白表达极显著上调(P<0.01);与LPS组相比,LH组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达极显著下调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著下降(P<0.01),而HO-1蛋白表达极显著上升(P<0.01);与LH组相比,LHZ组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达均极显著上调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著上升(P<0.01),HO-1蛋白表达极显著下降(P<0.01)。与CT组相比,HO-1组各项指标均差异不显著(P>0.05)。【结论】20 μg/mL LPS诱导巨噬细胞产生炎性反应和氧化应激,0.08 μg/mL HO-1具有抗炎和抗氧化作用,HO-1调节Nrf2信号通路发挥抗炎和抗氧化作用。
内蒙古地区乳房炎奶样与环境中细菌的分离鉴定及耐药性分析
钟华晨, 王丽芳, 郭晨阳, 刘嘉琳, 宋洁
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  817-826.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.039
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【目的】研究内蒙古地区部分奶牛养殖场乳房炎生鲜乳样本及环境样本致病菌种类和耐药性,为乳房炎的防控提供临床用药指导和参考。【方法】采用平板划线法对内蒙古地区4个规模化养殖场468份(乳房炎生鲜乳样本199份,乳房炎奶牛饲养环境样本269份)样本进行细菌分离培养,采用形态学观察、革兰氏染色镜检以及16S rDNA测序对分离出的细菌进行鉴定,且对引发乳房炎的主要致病菌进行药敏性试验。【结果】高盐甘露醇培养基上呈现出小、白且偏黄色的菌落,经16S rDNA测序比对,与金黄色葡萄球菌高度相似的菌株共56株,分离率为11.97%;在伊红-美蓝培养基上呈现出黑紫色泛有金属光泽的菌落,经16S rDNA测序比对,与大肠杆菌高度相似的菌株共44株,分离率为9.40%。在199份生鲜乳样本中,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的分离率最高,分别为21.11%和17.09%;在269份环境样本中,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的分离率分别为5.20%和3.72%。药敏试验结果显示,金黄色葡萄球菌对青霉素、磺胺异噁唑、氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸的耐药性相对较高,耐药率分别为90.63%、78.13%、75.00%、68.75%;对庆大霉素、环丙沙星、复方新诺明的敏感性较高。大肠杆菌对氨苄西林、头孢噻吩、磺胺异噁唑存在明显耐药性,耐药率分别为100%、94.29%、45.71%;对链霉素、卡那霉素、庆大霉素、多粘菌素E、美罗培南、阿莫西林/克拉维酸以及利福昔明表现出较高敏感性。【结论】内蒙古地区引发奶牛乳房炎的主要致病菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌;金黄色葡萄球菌对青霉素、磺胺异噁唑、氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸的耐药性相对较高;大肠杆菌对氨苄西林、头孢噻吩、磺胺异噁唑存在明显的耐药性。
临床兽医
光学和电化学生物传感器对奶牛重要疾病诊断的研究进展
贺越, 王辉, 陈睿鹏, 余志雪, 唐湘方, 呙于明, 熊本海
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  827-837.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.040
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随着中国奶牛养殖的规模化、集约化的发展,以及养殖场过度追求奶牛生产性能,导致奶牛易发生或感染各类疾病,包括亚临床酮病、亚临床低钙血症、乳腺炎、口蹄疫、呼吸道疾病和牛病毒性腹泻在内的营养性和传染性疾病。这些疾病严重威胁着奶牛的健康、降低了乳品品质,进而增加养殖成本。实现奶牛疾病的低成本、快速且准确诊断是养殖场控制疾病传染、保障食品安全、降低经济损失的关键。常规的畜禽疾病检测方法有细胞培养法、酶联免疫吸附测定(ELISA)、聚合酶链式反应(PCR)等,但过程耗时长、成本高、操作繁琐和不适用于对奶牛疾病的现场即时诊断等问题,制约了这些方法在养殖场的大规模推广和使用。生物传感技术将特异性生化反应产生的信号转化为可测量的电、光等信号,并结合信号放大系统可对物质进行定性或定量检测,具有操作简单、灵敏度高、特异性强和易于修饰等特点,在金属离子、病原菌等检测中具有很大的潜力。目前已有多种生物传感器被开发用于奶牛疾病的诊断。笔者针对常见的奶牛疾病列举了相对应的电化学、光学生物传感器,阐述了每种生物传感器的检测原理、对目标检测物的检测范围、检测限等信息,对生物传感器研究的发展趋势进行了展望,以期为奶牛养殖的健康发展提供一定的依据。
犬牙周病的临床研究进展
宋珮嘉, 金艺鹏, 林德贵, 林珈好
中国畜牧兽医, 2023, 50(2):  838-845.  doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2023.02.041
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牙周病(periodontal disease,PD)是由细菌在牙齿表面聚集形成的牙菌斑和牙结石逐渐侵蚀牙周组织,引发周围组织炎症的一类疾病。根据疾病的发展进程,可分为齿龈炎与牙周炎2个阶段。在小动物临床疾病中牙周病尤为常见,世界范围内约有80%的成年犬患有该病。由于饲主对于犬的口腔保健意识薄弱且该疾病隐秘性较高,患犬就诊时往往已出现牙周支持组织不可逆的损伤,细菌及其毒力因子通过血液循环进入全身从而引发系统性疾病的风险大大提高。但目前犬牙周病的核心致病菌属、菌群失调的原因与发病机制尚不明确。因此,笔者基于高通量测序方法的病原学研究结果,分析与疾病发展相关的微生物群。同时,整合目前世界通用的最新犬牙周病临床诊断分级标准及犬牙周病的中西医防治方案,分析犬牙周病与全身系统性疾病之间的相关性,系统综述犬牙周病在国内外小动物临床领域的研究进展,以期为该类疾病的临床诊疗提供理论参考,推进兽医师在临床实践中更高效地开展该类疾病的诊疗工作,并为犬牙周病相关的临床研究提供思路。