吴中红教授团队利用畜禽生物节律评价养殖设施工艺的优劣

2021-01-13 09:27:20 院网新闻

随着现代畜牧业的发展,健康高效养殖已成为产业关注的焦点。如何评价鉴定养殖工艺/设备以及饲养管理方式是否符合畜禽生理健康需要,一直是畜禽养殖领域的产业难题。

近日,动物科技学院智能养殖与环境科学系吴中红教授团队在The FASEB Journal发表了题为“Night-restricted feeding improves locomotor activity rhythm and modulates nutrient utilization to accelerate growth in rabbits”的研究论文。该研究首次提出畜牧业生产中可用生物节律来评价不同养殖工艺/设备和饲养管理方式的优劣或适宜性,并提示畜舍环境调控、畜禽饲喂时间与光周期的匹配对畜禽健康生长有重要意义。

现行的养殖模式,无论是依赖电子饲喂系统的生猪集约化养殖,还是家兔的人工饲喂,都面临与畜禽自然生物习性不符的问题,可能会影响家畜生产潜能的发挥。对生物节律的研究提示,饮食和活动周期紊乱、应激以及环境温度骤变都会破坏动物的生物节律,扰乱机体代谢稳态。研究团队以家兔为模型,通过对比常规养殖的白天饲喂(DF)和符合家兔夜间采食习性的夜间限时饲喂(NRF)对断奶仔兔行为和代谢节律的影响,发现NRF促进家兔形成符合夜行动物习性的夜间活动采食、白天躺卧休息的行为节律(图1改善了肝脏代谢节律,促进了肝脏糖酵解和脂肪酸β-氧化,降低了脂肪沉积;提高了胰岛素分泌,促进了肝脏、肌肉中蛋白合成和肌肉的生长;促进了家兔活动行为节律与采食行为节律相协调,增大了体温的昼夜振幅,进而提高了外周组织钟基因调控的胰岛素敏感性,进一步促进蛋白的合成和肌肉的生长(图2)。

1 . NRF改善家兔活动行为、体温、肝脏钟基因昼夜节律和提高饲料转化效率

2. 温度振荡改善胰岛素敏感性促进细胞增殖

该研究首次发现畜禽饲喂时间与畜舍光周期的匹配可以在不增加生产成本的情况下,通过改善机体代谢节律促进畜禽生长;揭示体温节律性可以改善外周组织钟基因节律性,提示畜舍环境调控时间要与畜禽采食和活动时间相匹配,为家畜精准化养殖提供理论依据;首次提出评价养殖工艺/设备能否匹配畜禽生物节律,是满足动物福利和畜禽舒适需求的重要标准,为建立家畜健康养殖和福利水平评价体系提供重要参考。

动物科技学院智能养殖与环境科学系吴中红教授为论文通讯作者,博士研究生郭瑶、王强军为论文共同第一作者;田见晖教授、安磊教授为本研究合作老师。本研究得到了国家重点研发计划“畜禽重大疫病防控与高效安全养殖综合技术研发”重点专项、国家兔产业技术体系的资助。

文章链接:https://faseb.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1096/fj.202001265RR

责任编辑:高清

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