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科技

2020-05-13

中国畜牧业 2020年5期
关键词:褐藻寡糖沼液

牧医所揭示褐藻寡糖缓解肠道炎症机制

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所家畜营养与调控科技创新团队研究揭示了褐藻寡糖(Alginate Oligosaccharides)具有缓解小肠黏膜炎症,促进肠道健康的作用机制。该成果可为靶向性调控畜禽肠道健康,促进绿色健康养殖提供重要的理论依据,也是该团队面向产业饲料禁抗重大需求,科企合作,开发新型绿色替抗产品,构建绿色健康养殖饲料营养体系,推动养殖业高质量发展的重要实践。该研究成果在线发表在《黏膜免疫学(Mucosal Immunology)》上。

褐藻寡糖是一种降解褐藻胶得到聚合度20以下的线型低聚合物,被认为有抗氧化、抗炎症、抗细胞凋亡及增殖的作用。该研究使用白消安构建肠道黏膜炎模型,使用单细胞RNA测序手段和功能富集分析发现,褐藻寡糖可调节白消安干扰的基因表达,缓解对小鼠肠道细胞内质网、线粒体、细胞膜、细胞间连接和微绒毛的破坏作用,维持细胞正常功能,进而减轻小肠黏膜炎症损伤;IPEC-J2细胞试验进一步揭示褐藻寡糖是通过甘露糖受体信号通路对肠道细胞发挥作用;血液代谢组及肠道微生物群落分析也进一步证实,褐藻寡糖具有改善小肠簇状细胞、杯状细胞和潘氏细胞,促进肠上皮细胞恢复,进而提升小肠健康功能的作用。

沼液资源化利用可降低秸秆燃料乙醇成本

近日,农业农村部沼气科学研究所秸秆资源化利用创新团队利用沼液替代秸秆燃料乙醇发酵过程工艺用水和氮源,为沼液资源化利用和秸秆燃料乙醇产业化应用奠定了技术基础。相关研究成果在线发表在《生物技术与生物燃料(Biotechnology for Biofuels)》上。

据了解,沼气技术为农业废弃物资源化处理及能源化利用发挥了重要作用。但随着我国集约化养殖业大力发展,沼液排放量大、运输成本高,致使沼气工程所产生的大量沼液难以得到有效还田利用,已成为制约沼气工程可持续发展的关键问题。

该团队针对大规模沼液难以全部还田利用难题,围绕“沼液高效与高值化利用”,基于沼液的成分及资源化利用现状,系统评估了沼液在纤维素乙醇转化过程中替代秸秆预处理用水及作为发酵过程补充氮源的应用潜力;同时为配合沼液在乙醇发酵过程中的应用,通过等离子体诱变等技术筛选获得具有沼液抗性的运动发酵单胞菌工程菌株,并通过基因组学技术解析了其抗逆分子机制。沼液替代秸秆燃料乙醇工艺用水及氮源技术的应用预期可降低秸秆燃料乙醇成本5%~10%。

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