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    中國農(nóng)業(yè)大學動科學院曹志軍教授團隊揭示奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中微生物組和毒力因子基因的特征及潛在傳播途徑

    放大字體  縮小字體 時間:2024-11-11 16:10 來源:中國農(nóng)業(yè)大學 原文:
    核心提示:近日,環(huán)境學權(quán)威期刊《危險材料雜志》(Journal of Hazardous Materials)在線發(fā)表了我校動科學院曹志軍教授團隊的研究論文《宏基因組學揭示奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中微生物組和毒力因子基因的特征及潛在傳播途徑》,探究了在奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中不同生態(tài)位的毒力因子基因的特征及傳播現(xiàn)狀。
      中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日,環(huán)境學權(quán)威期刊《危險材料雜志》(Journal of Hazardous Materials)在線發(fā)表了我校動科學院曹志軍教授團隊的研究論文《宏基因組學揭示奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中微生物組和毒力因子基因的特征及潛在傳播途徑》(metagenomics reveals the characteristics and potential spread of microbiomes and virulence factor genes in the dairy cattle production system),探究了在奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中不同生態(tài)位的毒力因子基因的特征及傳播現(xiàn)狀。
     
      毒力因子基因?qū)ι鷳B(tài)安全和動物健康構(gòu)成潛在威脅,越來越受到畜牧業(yè)的重視。奶牛作為主要的家畜類型之一,可能是毒力因子基因(VFG)傳播的重要來源。然而,VFG在奶牛胃腸道和周圍環(huán)境中的分布、傳播和進化尚不清楚。本研究共采集了成母牛、犢牛、初乳、農(nóng)場廢水和土壤等263份樣品。利用宏基因組學分析了這些生態(tài)位中微生物組和VFG特征的變化。
     
      相關結(jié)果表明瘤胃和糞便的VFG表現(xiàn)出明顯的差異,并受區(qū)域的影響。VFG的優(yōu)勢宿主受其微生物結(jié)構(gòu)的調(diào)控。奶牛的瘤胃和糞便是犢牛胎糞中VFG的重要來源,而牛初乳顯著增加了新生犢牛糞便中VFG的豐度,腸桿菌科成為主要宿主。飲食是犢牛VFG時間變化的主要驅(qū)動力。對于周圍環(huán)境的樣品,水和土壤的VFG濃度更高,結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。此外,移動遺傳元件與VFG之間的廣泛相互作用以及基于宏基因組結(jié)合的基因移動分析圖譜均顯示了VFG在奶牛和環(huán)境中潛在的水平轉(zhuǎn)移能力。本項研究揭示了VFG在奶業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的流行、擴散和調(diào)控因素,為減少家畜VFG和限制其傳播提供了新的見解。
     
      中國農(nóng)業(yè)大學為該論文的第一完成單位,動科學院博士生莊一民、博士后劉帥為論文的共同第一作者,曹志軍教授為論文的通訊作者。奶牛營養(yǎng)創(chuàng)新團隊負責人李勝利教授對本研究給予了大力支持,該研究獲得了“十四五”國家重點研發(fā)計劃課題(2023YFD1300904)、國家自然科學基金面上項目(32272902)、寧夏回族自治區(qū)重點研發(fā)項目(2024BBF01006)及拼多多-中國農(nóng)業(yè)大學科研基金(PC2023B02002)項目的資助。
     
      曹志軍教授團隊長期從事奶牛營養(yǎng)與牛奶質(zhì)量研究。2015年首次提出奶牛母子一體化養(yǎng)殖理念與關鍵技術,牽頭成立國際后備牛培育協(xié)作創(chuàng)新平臺(International Calf and Heifer Organization),主辦三屆國際后備牛大會(2018,2020,2022)。第一或通訊作者在農(nóng)業(yè)、奶業(yè)與動物科學領域頂級期刊《奶業(yè)科學雜志》(Journal Dairy Science)發(fā)表文章14篇,多篇論文發(fā)表于《細胞代謝》(Cell metabolism)、《微生物組》(Microbiome)、《npj生物膜和微生物組》(npj Biofilms and Microbiome)、《總體環(huán)境科學》(Science of the Total Environment)等國際知名期刊,1篇入選ESI高被引論文。主持制定國家標準《后備奶牛飼養(yǎng)技術規(guī)范(GB/T37116-2018)》,成果入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術4項,獲教育部科技進步一等獎(2019,排名1)、神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技獎優(yōu)秀創(chuàng)新團隊(2023,排名1)、國家科技進步二等獎(2014,排名5)等,在國內(nèi)外具有一定的影響力。
    日期:2024-11-11
     
     
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