2023年9月25日下午,动物消化道营养国际联合研究中心第149期消化道营养精品学术沙龙在逸夫楼2064顺利举办。本期的学术沙龙由消化道微生物实验室的博士生隋志远、占鹏超、余诗强和盖洋分别做出汇报,动物消化道营养国际联合研究中心的老师学生参与此次沙龙。
博士生隋志远向大家汇报了硕士期间的主要工作,题为《多浪羊Lin28B基因在初情期启动过程中的功能及转录调控研究》。
初情期是雌性动物首次出现发情表现并且排卵的关键时期,与动物的繁殖性能密切相关。通过转录组及相关文献报道,发现Lin28B基因与动物初情期有关。本试验以多浪羊为研究对象,利用过表达技术探究Lin28B基因与通路相关基因Let7-b、Let7-g的关系,同时,为进一步了解Lin28B基因对初情期的调控机制,本研究利用双荧光素酶和甲基化检测Lin28B的核心启动子区对Lin28B转录调控的影响,为Lin28B基因在绵羊初情期转录调控的机理奠定了基础。
结果表明:(1)Lin28B过表达后抑制了Let7-b和Let7-g miRNA水平,促进绵羊GC的增殖和雌激素分泌,推测Lin28B过表达对初情期调控具有抑制的作用;(2)L7(-887至-338)片段为核心启动子区,对于Lin28B基因在多浪羊的转录调控具有促进作用;(3)Lin28B基因启动子区甲基化状态与Lin28B基因的转录调控存在负相关;(4)转录因子SP1、Egr1能够显著影响Lin28B启动子活性。
博士生占鹏超向大家汇报了硕士期间的主要工作,题为《梭菌属系统发育宏基因组学与网络模型的应用》。
梭菌属,模式种为丁酸梭菌,因其包含多种重要的人畜致病菌、工业生产菌以及植物促生菌等而备受关注。本研究围绕梭菌属物种的系统发育历史,遗传多样性以及梭菌属与其他物种的功能互作关系展开工作,利用16S rRNA和宏基因组测序等方法探究梭菌多样性,同时进行了宏基因组共现网络分析,并且通过构建物种代谢网络和模拟物种间代谢物质交换探究了梭菌的生态功能。
结果表明:(1)滇重楼内生菌具有多样性,梭菌多样性存在一定的极限,梭菌可能不存在更多的簇;(2)共现网络分析显示,物种间存在显著的共发生和共排斥关系,近缘物种更倾向于正相关,环境选择压力以及生态位分化对于塑造微生物群落起着重要的作用;(3)梭菌与其共现物种在代谢物上以H2O、H+、Fe2+、H2S、NH4+、Glycerol交换频率最高,同时,梭菌作为代谢物的受体时,对于其共现物种所产生的甲硫醇、D-木糖、铜离子和泛酸盐的依赖性最高。
博士生余诗强向大家汇报了硕士期间的主要工作,题为《柑橘黄酮调节瘤胃微生态改善奶牛泌乳性能机制的研究》。
柑橘黄酮是柑橘生产过程的副产物,在抗炎、抗氧化以及免疫调节等方面具有一定的功效。瘤胃作为反刍动物特有的消化器官,合理的调节瘤胃发酵能够有效的提高奶牛的泌乳性能。本研究围绕柑橘类黄酮能否抑制甲烷产生、调控瘤胃微生态,改善奶牛的生产性能展开工作。以奶牛为研究对象,通过微生物组学等技术手段,探究柑橘黄酮调节瘤胃微生态的过程,揭示柑橘黄酮调节瘤胃微生态提高奶牛泌乳性能的作用机制,为柑橘黄酮在奶牛上的应用提供理论基础。
结果表明:(1)添加5%的柑橘黄酮可以显著抑制甲烷短杆菌的丰度,改变古菌和原虫的多样性,降低CH4排放量;(2)添加100 g的柑橘黄酮提取物在24 h内,瘤胃戊酸、异戊酸浓度增加,附着在柑橘黄酮提取物上的纤维素消化酶和部分纤维分解菌的丰度增加,产甲烷菌的丰度减少,溶纤维丁酸弧菌和短普雷沃氏菌是附着利用柑橘黄酮提取物的主要微生物;(3)柑橘黄酮提取物提高了奶牛的产奶量、降低乳SCC和瘤胃LPS浓度,提高瘤胃MCP浓度,优化瘤胃微生物结构,抑制甲烷代谢途径,提高碳水化合物酶活性。
博士生盖洋向大家汇报了硕士期间的主要工作,题为《二嗪农对卵母细胞的毒性作用及褪黑素和EGCG挽救作用的研究》。
二嗪农(Diazinon)是一种使用广泛的广谱、高效有机磷农药,它经常被用来防治苹果蠹虫、蛴螬和金针虫。但是,二嗪农的药物残留问题也危害着人和动物的健康。褪黑素和绿茶提取物EGCG具有一定的抗氧化功能,可以减少活性氧(ROS)的损伤。本研究以小鼠和猪的卵母细胞为研究对象,通过减数分裂实验和精卵融合实验等技术手段,探究二嗪农对卵母细胞的毒性作用以及褪黑素和绿茶提取物EGCG对二嗪农暴露下卵母细胞的成熟和分裂的保护以及挽救作用。
结果表明:(1)褪黑素可以保护在DZN暴露下的小鼠卵母细胞的成熟;(2)褪黑素可以挽救缝隙连接并激活ERK通路来保护DZN暴露下的卵母细胞;(3)EGCG可以保护在DZN暴露下的猪的卵母细胞;(4)EGCG可以恢复DZN暴露下卵母细胞的减数分裂,并减轻活性氧水平的升高、早期凋亡、线粒体功能障碍和DNA损伤。