科研产出
基于广泛代谢组学的荔枝果肉营养代谢物综合解析
《食品科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：采用基于超高效液相色谱-电喷雾四极杆飞行时间串联质谱法多反应监测模式的广泛靶向代谢组学对10个荔枝品种的果肉中539种代谢物进行鉴定,描述关于荔枝代谢物组成和丰度的全面信息.结果表明:荔枝果肉初生代谢物298个(55.29%),次生代谢物228个(42.30%);其中氨基酸及其衍生物(82个,15.21%)、脂质(60个,11.13%)、有机酸(59个,10.95%)、核苷酸及其衍生物(53个,9.83%)、糖类及醇类(25个,4.64%)是主要的初生代谢物,黄酮(129个,23.93%)、酚酸类(54个,10.02%)、生物碱(31个,5.75%)是主要的次生代谢物.采用主成分分析和聚类热图分析系统地比较10个荔枝品种的代谢物,发现不同品种间存在明显的分组模式,共聚类为3组且与品种之间的熟期及风味品质相对应.同时关注每类成分中相对含量大于1%的最重要的代谢物,揭示了各类代谢物对荔枝果肉营养的贡献,发现了γ-氨基丁酸、肌醇、石榴酸、葫芦巴碱几种丰度较高且具有特殊功效和营养的代谢物.鉴于荔枝的代谢产物鉴定与人们的营养与健康、果实风味及抗性有着密切的关系,本实验将为鲜食营养、栽培育种、综合利用提供理论依据和参考信息.
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猪去氧胆酸对小鼠生长性能、能量代谢及脂肪消化吸收的影响
《动物营养学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在探讨饲粮添加猪去氧胆酸（HDCA）对小鼠生长、能量代谢及脂肪消化吸收的影响。选用20只3周龄C57BL雄性小鼠，分为对照组和HDCA组，分别饲喂基础饲粮和添加了1.5%HDCA的试验饲粮。试验期为10周。结果表明：与对照组相比，1) HDCA对小鼠的采食量和终末体重无显著影响（P>0.05），但显著降低了小鼠的体增重（P<0.05）。此外，HDCA显著减少了小鼠的皮下脂肪组织含量（P<0.05）;2) HDCA增加了25和4℃环境温度下小鼠的褐色脂肪组织（BAT）产热（P<0.05），并提高了小鼠白天和黑夜的基础代谢，表明HDCA提高了小鼠的能量代谢；3)HDCA极显著降低了小鼠粗脂肪表观消化率（P<0.01），从而极显著增加了小鼠粪便的粗脂肪含量和粪便能值（P<0.01）;4) HDCA有降低小鼠胰腺胰脂酶相关基因胆盐刺激性脂酶（BSSL）、磷脂酶A2（PLA2）、甘油三酯脂酶（PTL）和胰脂酶相关蛋白1（PLRP1）和胰脂酶相关蛋白2（PLRP2）的mRNA相对表达量的趋势（0.05≤P<0.10）。综上所述，饲粮添加1.5%的HDCA能够通过提高小鼠的能量代谢，减少小鼠对脂肪的消化吸收，从而降低小鼠的皮下脂肪组织含量和体增重。
关键词： 猪去氧胆酸 小鼠 生长性能 能量代谢 脂肪 消化吸收
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益生菌对断奶仔猪肠道屏障功能影响的Meta分析
《动物营养学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究益生菌添加对断奶仔猪肠道屏障功能带来的影响,本次试验对相关方面的研究进行了Meta分析.通过计算机检索中国知网、维普、Science Direct、Web of Science数据库,检索益生菌添加对断奶仔猪肠道健康影响的随机对照试验.检索年限从建库到2021年4月,设定样本纳入及排除标准进行文献筛选、数据提取,纳入总样本720例,用R语言对纳入研究进行相关分析,效应指标选择标准化均数差(SMD).Meta分析结果显示:饲粮添加益生菌可以有效缓解断奶仔猪腹泻[P<0.01,SMD=-15.15,95%置信区间(95%CI)为-21.55~8.76],提高闭锁小带蛋白-1(ZO?1)(P<0.01,SMD=20.83,95%CI为8.84~32.83)、闭合蛋白(Occludin)(P<0.01,SMD=2.587,95%CI为0.67~4.50)的表达量,提高空肠绒毛高度(P<0.01,SMD=15.22,95%CI为5.91~24.54).以上结果提示,益生菌对断奶仔猪肠道屏障功能具备保护作用.
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种子耐脱水性的生理及分子机制研究进展
《中国农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：耐脱水性是指生物体或组织在丧失所有或几乎所有细胞水分的状态下而不产生不可逆损伤的存活能力.种子的耐脱水性是植物在长期进化过程中保证物种生存和繁衍的适应性机制,在植物种子(质)资源保存中起关键作用.种子的耐脱水性是一个复杂的性状,其分子机理至今尚不清楚.为此,本文综述了种子耐脱水性的生理及分子机制的研究进展.研究发现,正常性种子的耐脱水性是在发育过程中逐渐形成的,在生理成熟期达到峰值;顽拗性种子在整个发育过程中对脱水敏感,不具有成熟脱水的发育阶段.成熟的正常性种子在吸胀初期保持对重新脱水的耐性,随着萌发进程,种子的耐脱水性逐渐下降,最后完全丧失;在萌发初期,种子的耐脱水性可以重建,不同组织具有不同的耐脱水性.种子和胚的耐脱水性程度与其线粒体的呼吸活性下降呈负相关性,顽拗性种子的呼吸活性高于正常性种子.脱水过程中,耐脱水性胚(轴)的H202含量、超氧阴离子自由基(·O2-)的产生速率和硫代巴比妥酸活性产物的含量显著低于脱水敏感性胚(轴),而活性氧清除(包括酶促和非酶促)系统的活性明显高于脱水敏感性胚(轴).种子成熟过程中,胚胎发育晚期丰富(LEA)蛋白、小分子量热休克蛋白和非还原性棉子糖家族寡聚糖的积累与耐脱水性的形成密切相关.B3转录因子的AFL亚家族(包括ABI3(ABA INSENSITIVE 3)、FUS3(FUSCA3)和LEC2(LEAFY COTYLEDON 2))通过正向调控贮藏物和保护性蛋白的积累增加种子(胚)的耐脱水性.在整个种子发育过程中,DNA甲基化水平显著增加,随后在种子萌发过程中逐渐降低;与发育早期阶段的胚和幼苗相比,成熟胚具有较高水平的基因组甲基化.在种子中,平行的ABA和DOG1(DELAY OF GERMINATION 1)信号转导途径激活棉子糖家族寡聚糖的合成、LEA基因和HSP基因的表达,从而调控耐脱水性的起始和向休眠转变.最后,本文提出了该领域需要进一步研究的科学问题,包括利用种子及其组织的不同耐脱水性重建其模式研究系统;种子的萌发能力、耐脱水性和休眠特性都是在发育过程中起始和完成的,它们之间的相互关系仍不清楚;种子中同时存在核心ABA信号途径和DOG1信号途径,这两条途径在ABI3或者ABI3下游汇合,在种子脱水过程中哪条途径优先响应?又是如何协调?本文将为全面理解种子耐脱水性的生理及其分子机制、提高农作物的胁迫抗性与产量、改善资源库的贮藏条件和长期保存植物种子(质)资源提供参考.
关键词： 抗氧化系统;耐脱水性;遗传调控;种质资源的长期保存;代谢活性;保护性物质
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基于肠道宏基因组对弹涂鱼两栖适应性的研究
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]从基因组水平上报道两种有代表性的两栖鱼类大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris,BP)和大鳍弹涂鱼(Periophthalmus magnuspinnatus,PM)对陆地生活的适应性,以揭示胃肠道微生物群对弹涂鱼在陆地生活的适应性及其特殊免疫力具有关键作用.[方法]采用16S扩增子测序和宏基因组技术,利用两种有代表性的弹涂鱼和3种典型水生鱼类(草鱼Ctenopharyngodon idellus、鲢鱼Hypophthalmichthys molitrix和鳙鱼Aristichthys nobilis)的宏基因组数据,比较两栖鱼类和水生鱼类肠道的微生物组成、多样性、丰度和功能,并研究潜在陆生标志微生物群.此外,通过查阅大量文献得到具有代表性的海水鱼类、淡水鱼类、两栖动物和陆生动物的胃肠道微生物群数据,比较弹涂鱼的肠道菌群组成和功能.[结果]在弹涂鱼的胃肠道微生物群中,厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门和梭杆菌门占主导地位.这些菌的含量在大鳍弹涂鱼、大弹涂鱼和水生鱼类之间存在显著差异.草鲢鳙和弹涂鱼二者胃肠道微生物群之间最大的区别是CKC4门(一种推测与宿主脂质代谢相关的胃肠道细菌门类)的比例,草鲢鳙中该比例从4%~27%不等,而在弹涂鱼中则没有发现.此外,弹涂鱼的胃肠道微生物群中同时具有陆生动物、淡水和海水鱼类以及两栖动物的典型细菌家族,这与它们在水陆过渡咸淡水交界处的生活特征相吻合.与陆生动物相比,鱼类拥有更高比例的梭状杆菌和变形杆菌,而陆生动物则具有更多的拟杆菌.在大弹涂鱼和大鳍弹涂鱼中还发现了此前被认为仅存在于陆生动物的S24-7菌株.[结论]推测弹涂鱼胃肠道微生物群落相比水生性鱼类具有复合和多样性特征,可以通过病原体相关分子模式PAMP刺激宿主在进化中形成多样性更高、拷贝数更多的天然免疫受体基因家族,以此适应更为复杂的两栖生活环境.
关键词： 胃肠道微生物群 宏基因组学 两栖弹涂鱼 陆地适应 免疫学特异性
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广州花生新品种综合农艺性状调查及分析
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选出适合广州地区种植的花生新品种,为下一步针对省内不同种植区设点试验,为新品种在省内大规模推广应用提供一定理论基础和参考依据.[方法]以湛油75为对照种(CK),2020年在广东省农业科学院钟落潭花生试验基地对汕油121、粤油905、福花0945等11个花生新品种开展初步试验,鉴定各花生品种在广州地区的产量、适应性及综合农艺性状,客观评价其特征特性及其应用价值.[结果]参试花生品种均具有中等以上的耐涝性、耐旱性及抗倒性,经济性状变异系数在0.66%~51.75%之间;相关性分析表明,主茎高与分枝长,总分枝数与结果枝数、收获时主茎青叶数、单株总果数,百果质量、百仁质量与单产间均存在极显著正相关性,收获时主茎青叶数与单产存在极显著负相关.产量显著性分析表明,与CK相比,汕油121、粤油905、福花0945的干荚果产量有所增加,增幅分别为5.57%、1.70%、1.13%,差异未达显著水平;其余品种均有所降低,其中虔油粉色、琼花1104减幅分别为32.47%和38.92%,差异达显著和极显著水平;产量稳定性分析表明,与CK相比,汕油121、粤油905、桂花66等7个品种的产量稳定性较好,湛油103、泉花1417、琼花1104等品种的稳定性差.[结论]综合各参试花生品种农艺性状、生物学特性和品质,汕油121与粤油905两个新品种在广州地区种植综合农艺性状表现较优,可在广东省其他种植区域进行区域试验.
关键词： 花生 农艺性状 变异系数 相关性分析 产量 显著性分析 稳定性分析
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褐飞虱两个糖转运蛋白的功能分析及调控海藻糖代谢的影响
《环境昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：海藻糖转运蛋白(Trehalose transporter,Tret)可将昆虫"血糖"——海藻糖由脂肪体转运到血淋巴中,是维持昆虫体内海藻糖平衡的重要转运蛋白.本研究通过对褐飞虱Nilaparvata lugens两条糖转运蛋白序列(NlTret1、NlTret1 X1)进行生物信息学分析,并利用RNAi技术沉默NlTret1与NlTret1 X1基因,探讨其对褐飞虱调控海藻糖代谢的生物学功能.生物信息学分析表明,NlTret1与NlTret1 X1分别有1 353 bp和1 488 bp的开放阅读框,编码具有450和495个氨基酸残基,蛋白分子量大小为49.984 kDa和53.059 kDa,理论等电点pI为6.53和7.46;保守结构域分析NlTret1和NlTret1 X1分别包含10个和12个跨膜结构域,属于MFS超家族;二级结构以及三级结构预测NlTret1和NlTret1 X1主要包含无规卷曲和a螺旋结构.进化树分析显示NlTret1和NlTret1 X1皆与同为半翅目昆虫的Tret1蛋白亲缘关系接近.与注射dsGFP相比RNAi后显著抑制了靶标基因的表达量.荧光定量检测海藻糖代谢通路TRE和TPS基因,结果显示注射dsNlTret1 48 h后NlTRE1-1、NlTPS2基因表达量极显著下调,NlTRE1-2、NlTRE2与NlTPS1、NlTPS3基因表达量极显著上调;而注射dsNlTret1 X1则为NlTRE1-1、NlTRE2与NlTPS1、NlTPS2基因表达量极显著降低,NlTRE1-2和NlTPS3基因表达量极显著增高.注射dsNlTret1与dsNlTret1 X1后海藻糖酶活性均显著性降低,同时NlTret1的沉默显著抑制了糖原含量和海藻糖含量,NlTret1 X1的沉默仅使葡萄糖含量显著增高.褐飞虱两条糖转运蛋白序列经初步分析确定为海藻糖转运蛋白,这两个海藻糖转运蛋白在转运糖类物质中发挥着不同的作用,其中NlTret1 X1可能参与葡萄糖运输功能,而NlTret1则更可能参与海藻糖特异性转运.研究结果有利于探究海藻糖转运蛋白Tret调控海藻糖代谢的作用机制,为将来通过其调控昆虫海藻糖代谢平衡治理褐飞虱等害虫提供理论依据.
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红紫芽品种的茶类适制性研究
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：以不同季节红叶1号、红叶2号、丹妃三个红紫芽品种(系)为供试原料制成绿茶、白茶和红茶,通过茶叶品质分析及感官审评方法综合评价了红紫芽茶树品种(系)的茶类适制性.结果表明,同一品种(系)制成的绿茶和白茶理化成分含量高于对应的红茶.绿茶中各理化成分含量最高,可溶性糖含量三季平均为4.24%~4.69%,而红茶则为3.54%~3.96%.氨基酸含量在白茶中高于绿茶和红茶,白茶中含量达3.40%以上,而红茶和绿茶中含量在3%左右.红紫芽绿茶中花青素含量夏季>秋季>春季,夏季含量为0.086%~0.115%;除了春季白茶检出痕量的花青素外,其余不同季节的白茶和红茶均未检出花青素.感官审评结果表明,白茶普遍具有优雅、浓郁的花香或果香,滋味甜醇鲜爽的特点;红茶普遍具有甜香浓郁、滋味甜醇鲜爽的特点;绿茶品质成分丰富,汤色呈红紫色.研究认为,红紫芽茶更适合制作红茶和白茶,而制成的绿茶则可以作为一种新型特异茶饮进行推广.本研究为红紫芽茶的深入利用提供了理论基础和实践依据.
关键词： 红紫芽品种 适制性 品质成分 感官审评 儿茶素 花青素
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黄羽肉种鸡营养需要量与饲料研究进展
《广东农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为促进我国黄羽肉鸡种业高效、健康发展,解决目前存在的饲粮浪费、环境污染以及繁殖效能低下等问题尤为关键.总结了关于黄羽肉种鸡营养需要量和饲料研究方面的国内外相关文献,从其代谢能、粗蛋白质、主要必需氨基酸(蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、精氨酸和异亮氨酸)、维生素(VA、VD、VE)和矿物元素(钙、磷、铁、铜、锌、锰和硒)的需要量,饲料资源评价与利用,生物活性添加剂益生素与益生菌,植物提取物和中草药制剂,抗应激剂应用等方面研究现状进行较全面的综述,对存在问题和未来研发趋势进行分析.总体来看,近年来在黄羽肉种鸡营养需要量和饲料添加剂的应用研究越来越多,但主要集中在产蛋期,研发亮点在于开展黄羽肉鸡代谢能每天需要量与代谢体重、平均日增重和产蛋量的相关性分析,以代谢体重、平均日增重和产蛋量为变量,建立了重型、中型和轻型3种类型黄羽肉种母鸡日粮氮校正代谢能需要量析因法预测模型.目前黄羽肉种鸡育雏期、育成期营养及限饲技术研究报道较少,饲料资源评价与安全高效利用技术、繁殖性能提升关键技术等仍需进一步突破.
关键词： 黄羽肉种鸡 营养调控 代谢能 氨基酸 维生素A 预测模型
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基于CRISPR/Cas9技术构建STING基因敲除猪肺泡巨噬细胞系及其对Ⅰ型干扰素转录的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】阐明干扰素基因刺激因子（STING）在猪抗病原微生物感染中的作用机制，为猪传染性胃肠炎、流行性腹泻和猪伪狂犬病等病毒性疾病的科学防控提供参考依据。【方法】基于CRISPR/Cas9技术，在STING基因第4、第8外显子中寻找高分靶点并设计sgRNA序列，将退火的sgRNA与酶切的LentiCRISPRv2载体用T4 DNA连接酶连接以获得LentiCRISPRv2-STING-sgRNA慢病毒载体（STING-sgRNA）；以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞，得到含sgRNA的慢病毒再转染3D4/21细胞；经嘌呤霉素筛选和有限稀释法获得单克隆细胞株，通过PCR、测序及Western blotting鉴定STING基因的敲除效果；并采用实时荧光定量PCR验证STING基因敲除对I型干扰素表达的影响。【结果】以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合与HA-STING过表达载体共同转染293T细胞，均能在细胞内对STING真核表达载体产生编辑效果，且以STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合的编辑效率最高。以编辑效率最高的STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞包装出慢病毒，再用慢病毒感染3D4/21细胞，结果获得1株STING基因大片段（4989 bp）缺失的3D4/21细胞株，Western blotting检测未发现STING蛋白，说明STING基因敲除3D4/21细胞（3D4/21-STING-/-）构建成功。与野生型3D4/21细胞相比，在转染副猪嗜血杆菌DNA刺激下，3D4/21-STING-/-细胞中的IFN-β基因转录水平显著降低（P<0.05）。【结论】采用CRISPR/Cas9技术能成功大片段敲除3D4/21细胞中的STING基因，而导致STING基因功能丧失；STING基因敲除会导致细胞在病原微生物DNA刺激时Ⅰ型干扰素转录障碍，也提示STING基因可能是猪抗病原微生物感染的关键因子。
关键词： CRISPR/Cas9 STING基因 猪肺泡巨噬细胞 基因敲除 Ⅰ型干扰素
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