在哺乳动物的发情周期中有大量的卵泡被募集,每个发情周期单胎动物一般只有一个卵泡优势化排卵,而多胎动物也只有少数卵泡被优势化选择,剩余的大量卵泡发生闭锁。近些年来,围绕卵泡优势化选择的研究取得了一系列重要进展,但相关机理尚未完全揭示。胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1,IGF-1),被证实在卵泡发育过程中起到重要作用,本文综述了IGF-1在哺乳动物卵泡发育中的作用及机制,主要论述其在卵泡的优势化选择,促进卵泡生长发育,抑制颗粒细胞凋亡和维持雌性哺乳动物正常繁殖力方面的研究进展。
卵泡发育是雌性哺乳动物繁殖活动的基础,主要包括原始卵泡的形成、卵泡募集、优势卵泡选择、成熟卵泡排卵以及贯穿整个发育过程的卵泡闭锁。铁死亡作为一种新型的细胞程序性死亡方式,在卵泡发育,尤其是闭锁过程中发挥着关键作用。本文系统综述了铁死亡的作用机制,重点阐述铁死亡对卵泡闭锁、原始卵泡激活和卵母细胞成熟的影响,以及抗氧化剂对其的调控作用,以期为相关研究提供理论参考。
动物乳腺生物反应器是指利用哺乳动物特异性乳蛋白基因启动子调控元件,指导外源目的基因定位在动物乳腺中高效特异性表达,最终借助于哺乳动物乳腺的分泌作用而获得蛋白表达产物。本文着重探讨动物乳腺生物反应器的应用进展及研究前景,旨在为今后动物乳腺生物反应器的相关研究及产业化发展提供理论参考价值。通过文献资料检索和实践调研,从动物乳腺生物反应器的原理、特点、目标动物选择、应用领域、面临挑战与发展前景等几方面展开简要综述。不同动物乳腺生物反应器各自具有一定的优点和缺陷,可根据实际需求和生产实践合理选择目标动物。与其它传统表达系统相比,乳腺生物反应器是一种新型表达模式,具有产量高、易提纯、成本低、生物活性高和安全性高等优势,被广泛应用于改善动物乳品质、生产重组医药蛋白、制作抗体、合成基因工程疫苗等多个领域。虽然乳腺生物反应器的诸多影响因素尚未可知,存在一些问题亟待解决,也面临挑战,但是随着CRISPR/Cas9等基因编辑技术的兴起,只要不断加大技术创新力度和研发投入,其应用前景十分广阔。
四倍体补偿技术是家畜遗传育种和生物医学研究的重要工具,其应用潜力日益凸显。本文系统综述了家畜四倍体补偿技术在体外胚胎生产的关键技术、瓶颈问题及未来发展方向,重点探讨了猪、牛、羊主要家畜四倍体胚胎的诱导方法(如物理法、化学法、生物法)、体外培养体系优化及发育效率影响因素。通过对比不同物种四倍体胚胎的发育特性,揭示胚胎基因组激活异常、胎盘发育缺陷等核心限制因素。结合基因编辑、类胚胎培养等前沿技术,展望了该技术在高效育种、疾病模型构建及异种器官移植等领域的应用前景,以期为相关研究提供理论参考和技术指导。
绵羊尾部沉积大量脂肪将导致饲料利用率和繁殖率降低,进而增加养殖成本和减少农牧民的收入。但断尾并不能解决绵羊尾部脂肪沉积的现象,反而将更多的脂肪囤积在臀部肌肉中。因此,如何通过全基因组选择育种手段培育瘦尾羊已成为绵羊育种者关注的焦点,解决这一问题的关键是寻找到与绵羊尾部表型相关的基因。本文主要从脂肪沉积与尾椎骨长度两个方面,系统梳理了参与调控绵羊尾型关键基因的功能(如BMP2、PDGFD和TBXT)及其表观遗传调控机制,并探讨了脂尾羊作为特殊遗传资源的保护价值,为基于基因组选育特定尾型绵羊品种提供了理论依据。
蛋氨酸(Met)作为反刍动物的必需氨基酸,对生产性能、繁殖效率、免疫功能和瘤胃环境调控具有重要作用。但日粮Met易被瘤胃微生物降解,导致其小肠吸收不足,因此将蛋氨酸通过包被技术或化学修饰形成过瘤胃蛋氨酸(RPM)可降低瘤胃降解率,有效提高小肠利用率。补充RPM可提升反刍动物生产性能、优化瘤胃微生物区系、改善氮平衡、改善繁殖性能、调节免疫基因表达及增强抗氧化能力。本文系统综述了RPM的技术原理及其在反刍动物生产中的应用进展,为RPM的实际应用提供理论依据。
规模化与集约化养殖的快速发展导致畜禽热应激发生频率大幅提高,对畜禽的各项生产性能与机体健康等造成一系列严重危害。研究发现,热应激对畜禽机体的损伤程度与胃肠道中的细菌内毒素含量高度相关。热应激条件下,外周血量增加使胃肠道供血不足导致胃肠道致屏障功能受损,进而使得大量细菌内毒素经胃肠道上皮进入血液系统,最终造成机体各个脏器损伤。本文综述了热应激条件下畜禽体内内毒素产生途径及其对畜禽机体损伤和相关机制的研究进展,以期为缓解热应激下内毒素对畜禽的危害提供创新思路。
胆汁酸是由肝产生并运输到肠道的重要代谢物。在肠道中的胆汁酸经微生物的修饰和加工变为次级胆汁酸。传统上,胆汁酸被认为参与脂质和脂溶性维生素的吸收和代谢。越来越多的研究表明,胆汁酸可作为多项信号代谢物,通过调节胆汁酸相关受体以及微生物群的相互作用,对维持胆汁酸稳态、肠肝循环、代谢、肠屏障完整性和肠黏膜免疫稳态至关重要。独特的淋巴细胞群相互配合,共同维持着肠道免疫系统的稳定,其中促炎性的辅助性T细胞(T helper 17 cells,TH17)与发挥抗炎作用的调节性T细胞(regulatory T cells,Treg),二者间的平衡状态尤为关键,对肠道免疫稳态的维系起到了重要作用。本文将从胆汁酸与肠道微生物的相互作用、胆汁酸相关受体以及肠道TH17/Treg细胞间的平衡这三个方面的最新研究进展进行综述,以期揭示胆汁酸、肠道微生物和肠黏膜免疫之间的复杂互作关系,为进一步了解胆汁酸的生理功能及其在动物生产中的应用提供理论依据。
肠道作为生物体内进行食物消化与营养吸收的重要器官,其结构与功能的完整性对于维持机体健康具有重要意义。刷状缘是肠道中的重要组成结构,它通过高度有序排列的微绒毛极大地扩大了吸收表面积,在介导营养物质转运、维持上皮稳态及构建物理屏障防御中发挥着核心作用。清晰认识刷状缘的微观结构,对于肠道相关基础与临床研究具有重要价值。本文系统综述了刷状缘的结构组成与微绒毛的超微结构,重点介绍了微绒毛中的肌动蛋白核心束、结合蛋白(如Fimbrin、Villin与Espin-1)的交联作用、末端网状结构在多种蛋白(钙调蛋白、血影蛋白与肌球蛋白)参与下实现的机械稳定与动态调控以及微绒毛间黏附复合物在微绒毛有序聚合的调节作用。通过对肠道微绒毛结构与功能蛋白的系统综述,为深入理解小肠微绒毛的构建与调控机制及其在肠道疾病中的靶向调控提供了重要的理论依据。
双酚A(bisphenol A,BPA)是一种环境内分泌干扰化学物质,广泛应用于塑料生产。由于BPA的大量生产和使用,对人类和动物健康构成威胁。本文系统梳理了近些年国内外关于BPA毒性效应的研究成果,全面综述了BPA的暴露来源和途径、在动物体内的代谢转化以及对畜禽健康的毒性作用进展,有助于提高对BPA毒性的认识,以期为深入研究BPA的动物毒性机理,预防BPA在畜禽养殖中的危害提供有价值的参考资料。