1. 东北分中心“龙民黑猪培育及配套养殖技术研发”获得2023年黑龙江省科学技术进步一等奖
近日,2023年度黑龙江省科学技术奖揭晓,由国家生猪技术创新中心东北分中心刘娣研究员带领的猪育种创新团队完成的《龙民黑猪培育及配套养殖技术研发》获省科学技术进步一等奖。
该项成果针对市场需要优质猪肉、宝贵猪种资源需要保护利用问题,对我省唯一国家级保护猪种——民猪的种用特性遗传机制进行了深入解析;利用解析成果,创新研发猪育种新技术,包括预测分析新模型、提升肉品质的分子标记、液相育种芯片等;以研发的新技术结合常规育种,历经16年培育出肉质优、生长快、体型大的龙民黑猪配套系,研发了系列配套养殖技术,并对龙民黑猪及养殖技术的产业化应用。
2. 海南分中心相关研究成果获评2023年度海南省30项优秀农业成果
近日,由海南省农业农村厅、三亚崖州湾科技城管理局共同主办的首届海南农业科技创新生态交流活动在三亚崖州湾科技城成功举办。在此次活动中,汇编发布了《2023年度海南省10大杰出农业科技成果》《2023年度海南省30项优秀农业科技成果》《2023年度农业科技成果服务海南自贸港建设10大典型案例》等一系列优秀成果和成功案例。
海南分中心申报的“一种实验用小型白猪新品种选育方法”(第1完成人晁哲)、“一种用于五指山猪品种鉴定的SNPs分子标记组合及方法”(第1完成人任钰为)、“猪炎症小体NLRP3单克隆抗体及双抗夹心ELISA定量检测试剂盒”(第1完成人张艳)、“海南岛可饲化资源综合利用技术”(第1完成人吕仁龙)共4项成果获评为2023年度海南省30项优秀农业科技成果。
3. 西北分中心揭示猪德尔塔冠状病毒(PDCoV)体外连续传代致弱的分子机制
西北分中心中国农业科学院兰州兽医研究所通过将PDCoV 中国毒株CH/XJYN/2016株在LLC-PK细胞中连续传代至第240代,首次获得了一株在仔猪体内完全致弱的PDCoV毒株,不同代次基因组序列分析结果表明,非结构蛋白中的氨基酸突变主要集中在Nsp3,结构蛋白氨基酸突变主要集中在S蛋白,而N、M、E基因相对保守。S蛋白突变使得其与胰酶和受体氨基肽酶的结合活力发生变化,导致高代次毒株不再具有胰酶依赖性且对传代细胞的感染性显著增强。此外,研究显示高代次毒株对酸的耐受性显著降低,使病毒无法适应仔猪胃酸环境,这可能是导致高代次毒株对仔猪致病性减弱的重要原因。仔猪攻毒保护结果表明基于PDCoV CH/XJYN/2016株P240的减毒活疫苗为仔猪提供了100%保护。研究结果有助于阐明PDCoV致弱的分子机制,为设计开发PDCoV弱毒活疫苗提供理论基础。该研究发表在国际学术期刊 《Journal of Virology》上。
4. 西北分中心在宿主细胞抵抗PRRSV感染研究方面取得新进展
西北分中心中国农业科学院兰州兽医研究所发现PRRSV感染后,转录因子YY1在猪体内和体外的表达水平显著上调,其负调控脂肪酸合成途径,正调控脂滴合成途径,从而抑制PRRSV复制。该研究有助于理解正常生理条件下脂滴与PRRSV之间对抗与利用并存的动态互作关系,并从脂滴介导抗病毒反应的层面为PRRSV新型防控靶点的发掘提供参考。该研究结果已发表于国际期刊《mBio》。
5. 西北分中心在非洲猪瘟病毒MGF360‑21R基蛋白作为免疫诱导剂研究方面取得新进展
西北分中心中国农业科学院兰州兽医研究所发现ASFV MGF360‑21R蛋白能够作为免疫应答诱导剂或者佐剂进行应用;构建的ASFV MGF360‑21R蛋白的重组慢病毒感染小鼠后,发现小鼠血清和组织的炎性细胞因子的分泌上调,表明ASFV MGF360‑21R可作为炎症应答的激动剂进行应用。本研究为ASFV的防控以及MGF360‑21R蛋白可以作为佐剂激活炎症反应提供了新的支持(专利号ZL202310952563.X)。
6. 疫病与实验用猪协同创新研究院开展荣昌猪和大白猪血液生理数据比较分析研究
血液作为参与哺乳动物各种循环的重要成分,将许多重要的信息储存在健康状态下的血液中,血常规的改变往往能反应出疾病的严重程度,因此可以将血液作为评估抗病力优劣的指标之一,这是培育抗病性猪的一个重要考虑因素。此外,T淋巴细胞亚群是检测机体细胞免疫功能的重要指标,其数量和功能的异常能反应体内疾病的发生与发展。同时,T细胞在疾病的诊疗等多个方面有很大的突破和进展,对于感染后T细胞的分析有利于预后的监测,还可以用T细胞的变化分析感染机制。荣昌猪作为我国地方的优秀猪种,在生长性能等方面表现出较大的优势。疫病与实验用猪协同创新研究院为了了解荣昌猪与大白猪之间免疫学的差异,从血液学及T淋巴细胞的分布两个方向分析两者之间的差异,可为我国地方品种的猪在培育优良品种、抗病能力、器官移植等方面提供基本的数据支持。
团队分别选取4周龄SPF荣昌猪24头、4周龄SPF大白猪24头,利用全自动血细胞分析仪检测了SPF荣昌猪和大白猪的21项血液生理指标,利用流式细胞仪(FACS)检测了PBMC中T淋巴细胞亚群的比例,结果发现荣昌猪网织红细胞、中性粒细胞比率、碱性粒细胞比率、平均血红蛋白含量、平均红细胞体积等方面高于大白猪,白细胞含量低于大白猪。此外,荣昌猪的外周血中 CD8+ T 淋巴细胞、CD4+ T 淋巴细胞和 CD8+ / CD4+的比值与大白猪相比存在明显的差异。本研究从血液的角度表明荣昌猪和大白猪的抗病力可能存在一定的差异,这些数据为我国培育优良猪积累了基础数据。
猪的血液生理指标可以作为一些疾病诊断和治疗过程当中常用的参考指标,一定程度上能够反应出不同品种抗病力的差异,同时,也是实验动物标准化的重要指标之一, 因此猪的血液生理指标可以作为生物医学研究的重要基础指标。通过与大白猪比较,可以看出荣昌猪的血液生理指标中红细胞和血小板相关的指标差距相对较小,在白细胞及免疫相关分类上出现较大的差距,但是作为地方品种优秀猪种,荣昌猪较低的免疫相关的细胞与较强的抗病力之间的差异,还需要感染实验进一步研究这种差异对荣昌猪感染病毒的影响。
7. 重庆协同创新研究院在猪链球菌感染突破宿主血脑屏障研究方面取得新进展
血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)是中枢神经系统(central nervous system,CNS)的天然结构和功能屏障之一。猪链球菌2型(Streptococcus suis type 2,SS2)是一种重要的嗜神经性病原菌,主要引起新生仔猪的败血症或人链球菌中毒性休克综合征,给生猪养殖业造成较大经济损失。SS2感染入侵CNS引发脑膜炎的关键在于如何突破BBB,而多种神经系统疾病BBB功能紊乱与NLRP3炎症小体异常或过度激活有关。重庆协同创新研究院西南大学方仁东教授课题组开展试验探究了NLRP3炎症小体在SS2感染突破BBB的作用,以解析SS2突破BBB的分子机制。
课题组研究发现SS2感染后NLRP3炎症小体被激活。抑制NLRP3的表达后,caspase-1的活化、IL-1β 的分泌及成熟形式GSDMD的产生被显著抑制。同时,抑制NLRP3炎症小体激活减缓了SS2对内皮细胞间紧密连接的破坏,并且重组蛋白 IL-1β 直接降解了内皮细胞间的紧密连接。体内实验结果表明,与SS2感染组小鼠相比,MCC950抑制剂预处理组小鼠血液和脑组织的载菌量显著降低,细胞因子分泌减少,小鼠脑组织病变较轻,BBB的完整性得到了一定的保护。综上,该研究发现NLRP3炎症小体激活在SS2感染诱导CNS炎症反应中发挥重要作用,NLRP3的激活及细胞因子IL-1β的分泌加剧了SS2对BBB的破坏,该研究成果将为有效防控细菌性脑膜炎提供新的靶标和理论支撑。
2024年8月,该研究成果以“The critical role of NLRP3 inflammasome activation in Streptococcus suis-induced blood-brain barrier disruption”为题发表在兽医学知名期刊Veterinary Microbiology(兽医学一区)。
8. 种业协同创新研究院在SRCR5外显子7基因编辑技术方面取得重要进展
在现代农业生物技术领域,精准基因编辑技术正不断推动着动物育种的创新与发展。杨化强研究团队在猪基因编辑领域取得重要进展,通过胚胎注射技术,成功研究了SRCR5(外显子7)缺失的猪模型,为抗病功能基因的挖掘提供了新的研究路径。
杨化强研究团队采用的胚胎注射方法,以配种为主,对SRCR5外显子7进行精确的基因编辑。此项技术的优势在于,在嵌合体阶段即可进行基因型的准确评估,从而避免了对后代进行大规模基因组检测的需要。这种高效的基因型评估方法,不仅提高了研究的准确性,也大大减少了研究成本和时间 。
此外,该研究还突破了传统育种的局限,无需杀猪、建系、细胞筛选和克隆等繁琐步骤。研究团队通过体内胚移植技术,实现了高效的胚移植效率,这不仅提升了实验的成功率,也为抗病育种提供了更为高效的手段