近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所家畜營(yíng)養(yǎng)與調(diào)控科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究揭示了褐藻寡糖(Alginate Oligosaccharides)具有緩解小腸黏膜炎癥,促進(jìn)腸道健康的作用機(jī)制。該成果可為靶向性調(diào)控畜禽腸道健康,促進(jìn)綠色健康養(yǎng)殖提供重要的理論依據(jù),也是該團(tuán)隊(duì)面向產(chǎn)業(yè)飼料禁抗重大需求,科企合作,開發(fā)新型綠色替抗產(chǎn)品,構(gòu)建綠色健康養(yǎng)殖飼料營(yíng)養(yǎng)體系,推動(dòng)養(yǎng)殖業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要實(shí)踐。該研究成果在線發(fā)表在《黏膜免疫學(xué)(Mucosal Immunology)》上。
褐藻寡糖是一種降解褐藻膠得到聚合度20以下的線型低聚合物,被認(rèn)為有抗氧化、抗炎癥、抗細(xì)胞凋亡及增殖的作用。該研究使用白消安構(gòu)建腸道黏膜炎模型,使用單細(xì)胞RNA測(cè)序手段和功能富集分析發(fā)現(xiàn),褐藻寡糖可調(diào)節(jié)白消安干擾的基因表達(dá),緩解對(duì)小鼠腸道細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞間連接和微絨毛的破壞作用,維持細(xì)胞正常功能,進(jìn)而減輕小腸黏膜炎癥損傷;IPEC-J2細(xì)胞試驗(yàn)進(jìn)一步揭示褐藻寡糖是通過甘露糖受體信號(hào)通路對(duì)腸道細(xì)胞發(fā)揮作用;血液代謝組及腸道微生物群落分析也進(jìn)一步證實(shí),褐藻寡糖具有改善小腸簇狀細(xì)胞、杯狀細(xì)胞和潘氏細(xì)胞,促進(jìn)腸上皮細(xì)胞恢復(fù),進(jìn)而提升小腸健康功能的作用。
近日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沼氣科學(xué)研究所秸稈資源化利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用沼液替代秸稈燃料乙醇發(fā)酵過程工藝用水和氮源,為沼液資源化利用和秸稈燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《生物技術(shù)與生物燃料(Biotechnology for Biofuels)》上。
據(jù)了解,沼氣技術(shù)為農(nóng)業(yè)廢棄物資源化處理及能源化利用發(fā)揮了重要作用。但隨著我國(guó)集約化養(yǎng)殖業(yè)大力發(fā)展,沼液排放量大、運(yùn)輸成本高,致使沼氣工程所產(chǎn)生的大量沼液難以得到有效還田利用,已成為制約沼氣工程可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。
該團(tuán)隊(duì)針對(duì)大規(guī)模沼液難以全部還田利用難題,圍繞“沼液高效與高值化利用”,基于沼液的成分及資源化利用現(xiàn)狀,系統(tǒng)評(píng)估了沼液在纖維素乙醇轉(zhuǎn)化過程中替代秸稈預(yù)處理用水及作為發(fā)酵過程補(bǔ)充氮源的應(yīng)用潛力;同時(shí)為配合沼液在乙醇發(fā)酵過程中的應(yīng)用,通過等離子體誘變等技術(shù)篩選獲得具有沼液抗性的運(yùn)動(dòng)發(fā)酵單胞菌工程菌株,并通過基因組學(xué)技術(shù)解析了其抗逆分子機(jī)制。沼液替代秸稈燃料乙醇工藝用水及氮源技術(shù)的應(yīng)用預(yù)期可降低秸稈燃料乙醇成本5%~10%。