DOT1L敲除的鸡胚成纤维细胞系构建及其对ALV-J复制和细胞信号通路的影响

DOT1L敲除的鸡胚成纤维细胞系构建及其对ALV-J复制和细胞信号通路的影响

RECOVER数据库中，接受心肺复苏的狗和猫，恢复自主循环和出院存活率相关的因素

1Objective研究目的这项研究的目的是评估在进行心肺复苏（CPR）的犬猫中，与自主循环恢复（ROSC）、持续ROSC（>20分钟）以及存活至出院相关的因素，并识别预后不良的指标，以指导CPR终止的决策和时机。2Methods研究方法这项研究是一项国际多中心的兽医CPR注册数据报告研究，数据来源于美国、欧洲和澳大利亚的16家兽医私人诊所和大学教学医院。研究使用了RECOVER CPR注册数据库中的数据，涵盖了2016年2月至2021年12月期间的354只狗和138只猫的院内心脏骤停病例。研究分析了多种变量（如年龄、体重、胸廓形态、麻醉状态、初始心律、ETCO₂水平、CPR持续时间等）与ROSC、持续ROSC和存活至出院的关系。3Results研究结果1. ROSC相关结果① 总体ROSC率：132只狗（37.3%）和56只猫（40.6%）在CPR中实现了ROSC。② ETCO₂水平与ROSC：在猫和狗中，最大ETCO₂≥15 mm Hg与ROSC显著相关。③ 初始心律与ROSC：在两种动物中，以严重心动过缓作为初始心律的患者比以心室静止作为初始心律的患者更有可能实现ROSC。④ 麻醉状态与ROSC：在狗中，麻醉期间发生心脏骤停（CPA）与ROSC显著相关，但在猫中未发现这种关联。⑤ CPR持续时间与ROSC：在狗中，CPR持续时间超过10分钟与ROSC的可能性降低相关，而在猫中未发现这种关联。2. 持续ROSC相关结果① 总体持续ROSC率：63只狗（17.8%）和28只猫（20.3%）实现了持续ROSC（>20分钟）。② ETCO₂水平与持续ROSC：在狗中，最大ETCO₂作为连续变量与持续ROSC显著相关，但在猫中未发现这种关联。③ 初始心律与持续ROSC：在所有物种的模型中，与心室静止相比，初始心律为无脉搏电活动的患者持续ROSC的可能性更低。3. 生存至出院相关结果① 总体生存至出院率：14只狗（4.0%）和4只猫（2.9%）存活至出院。② 麻醉状态与生存至出院：在狗中，麻醉期间发生无脉搏电活动与生存至出院显著相关，但在猫中未发现这种关联。③ CPR持续时间与生存至出院：在狗中，每增加1分钟的CPR，生存至出院的可能性降低，而在猫中未发现这种关联。4Conclusion研究结论本研究发现多种与ROSC相关的因素，如ETCO₂水平、初始心律和CPR持续时间，可能帮助指导临床医生在CPR中的努力，并强调了监测ETCO₂的重要性。研究结果提示，CPR持续时间超过10分钟与狗的持续ROSC和存活至出院的可能性降低相关。5Figures结果图表*点击图片后长按可翻译来源：Harmon, S.M., Hess, R.S., Berlin, N. and Silverstein, D.C. (2025), Factors Associated With Return of Spontaneous Circulation and Survival to Hospital Discharge in Dogs and Cats Undergoing Cardiopulmonary Resuscitation Using the Reassessment Campaign on Veterinary Resuscitation (RECOVER) Database. J Vet Emerg Crit Care., 35: 258-268.

抗菌肽作为替抗类饲料添加剂应用前景广阔

抗菌肽（antimicrobial，AMPs）是一类由动植物体产生的生物活性肽，是一种新型理想的抗生素类药物替代品，凭借其来源广泛、种类丰富，同时具有优异的广谱抗菌及抗病毒等作用，被畜牧业应用于动物生产中以提高生产效益、保障食品安全。抗菌肽具有良好的稳定性且无耐药性，可以通过调节机体免疫来实现提高动物生长性能的目的。文章综述了抗菌肽的来源、分类及生物学功能，以期为抗菌肽作为饲料添加剂应用于生猪实际生产及其作用机制提供参考。我国是世界上最大的生猪生产国，我国的猪肉产量占全球近半数。随着人民生活水平的不断提高，消费理念的改变，人们越来越重视健康养殖与绿色食物的供应。饲用抗生素凭借其高效抗病、价格低廉等特点被广泛应用在生猪养殖业当中，但由于抗生素长期、频繁和缺乏管理地使用，常导致动物体产生耐药性，并在动物源食物中产生了药品残留。因此“禁抗令”的颁布和实施对于我国生猪养殖业的健康可持续发展有着重要的推动作用。在滥用抗生素和疫病反弹的背景之下，寻找一种绿色、高效的替抗类添加剂是生猪养殖行业健康发展的有效途径之一。抗菌肽是一类由动物、植物或微生物中产生的碱性多肽物质，具有抗菌、抗病毒及抗真菌等多种生物活性，在提高生猪的生产性能方面具有巨大潜力。相关研究表明，抗菌肽能通过抑制病原菌的生长与增殖降低猪只感染疾病的风险。此外，抗菌肽还对猪的肠道健康、营养物质吸收等也具有一定影响。抗菌肽也称宿主防御肽，是一种碱性多肽，广泛存在于自然界中，相对分子质量为2000~7000，含20~60个氨基酸残基，具有强碱性、热稳定性好、抑菌范围广等特点，且在生物体内起着重要的免疫调节作用。瑞典科学家Boman等在1972年对果蝇的相关研究首次发现并报道了一组具有抑菌作用的多肽。后来，相关科学家从经大肠杆菌刺激的惜古比天蚕中获得第1种真正意义上的抗菌肽——天蚕素。从20世纪70年代开始，人们陆续在一些生物体（昆虫、甲壳动物、软体动物、两栖动物、哺乳动物、人类、植物等）中发现了相似的抗菌性多肽，至今已经有3000多种抗菌肽被检测出来。由于抗菌肽具有广谱抗菌等生物学特性，所以抗菌肽被看作是一种绿色高效的替抗类添加剂，在动物养殖中的应用前景广阔。自然界中绝大多数生物体，包括脊椎动物、真菌等，均能分泌抗菌肽，且分泌的抗菌肽参与宿主的免疫防御。现阶段，工业生产中主要以化学合成及DNA重组技术来生产抗菌肽。根据其结构和功能的不同，抗菌肽可以被分为多个不同类别。其中，最常见的包括阳离子抗菌肽、两亲性抗菌肽和短链抗菌肽等。抗菌肽的产生机制主要涉及基因的表达和调控，以及蛋白质的合成和折叠等过程。一、抗菌肽的分类1、抗菌肽的结构分类不同种类的抗菌肽其氨基酸序列差异较大。抗菌肽的结构分类主要是按其二级结构进行区分。第1类为α-螺旋形抗菌肽，主要特征是其分子呈螺旋结构，在植物、微生物及脊柱和无脊柱生物和动物体内广泛存在。这类抗菌肽是分布最广且具有两亲性的，也是目前学者最关注的抗菌肽之一。第2类为β-折叠型抗菌肽，通过两个或两个以上二硫键形成稳定的β-折叠结构。β-折叠型抗菌肽二级结构中还会存在一些螺旋片段结构，如植物防御素、昆虫防御素等。第3类为环链状结构抗菌肽，是在C端末尾的分子内二硫键成环而形成，从青蛙皮肤分离出的抗菌肽就属于这类抗菌肽。第4类呈线性结构，是富含多个氨基酸残基的可伸展抗菌肽，一般不会在溶液中出现，并且含有丰富的脯氨酸和甘氨酸。2、抗菌肽的来源分类目前，在抗菌肽数据库中收录了已知的编码抗菌肽的基因序列达3425个，其中动物源抗菌肽2489个，植物源抗菌肽368个，细菌源抗菌肽385个。动物来源的抗菌肽。动物来源的抗菌肽包括哺乳动物抗菌肽、两栖动物抗菌肽等。哺乳动物抗菌肽包括在呼吸道、胃肠道、生殖道、淋巴器官、皮肤中的抗菌肽和防御素（在兔肺巨噬细胞中、牛气管黏膜上皮细胞中的抗菌肽）两大类。抗菌肽在正常情况下不展示其活性，但当机体受到病原体侵袭时，其前体物质在嗜中性粒细胞作用下结构发生变化，形成具有活性的抗菌肽。两栖动物表皮分泌的活性多肽种类繁多，大部分都有抑菌作用，是一种很古老且效果显著的天然防卫物质，往往被归为抗菌肽。两栖动物抗菌肽最主要的来源是青蛙。昆虫来源的抗菌肽。抗菌肽最早在昆虫体内被发现，至今在昆虫体内检测出的抗菌肽已经达到200多种。昆虫是地球上数量最多、分布最广的生物，所以昆虫来源的抗菌肽的数量非常庞大，可分类为天蚕素、昆虫防御素、富含甘氨酸的多肽、脯氨酸多肽、溶菌酶等。植物来源的抗菌肽。植物来源的抗菌肽也被称为植物防御素。大部分的植物来源抗菌肽与昆虫、哺乳动物来源的抗菌肽在结构上有一定的相似之处。目前，已被纯化、鉴定和表征的植物源抗菌肽包括防御素、蜕皮素、puroindoline蛋白、富含甘氨酸的蛋白质、天然环肽、hevein型蛋白、硫素、knottins蛋白和脂质转移蛋白。微生物来源的抗菌肽。在病毒和细菌等微生物中有多种抗菌肽，由乳酸菌分泌的抗菌肽在细菌中最为普遍。最普通的菌素有乳酸链球菌肽（nisin）、杆菌肽（bacitracin，BAC）、乳酸菌蛋白（Lactobacilluslactinin）。目前，nisin已被批准用于治疗牛乳腺炎。革兰氏阳性和阴性两种细菌均能分泌抗菌肽。二、抗菌肽的生物学功能1、广谱抗菌功能不同种类的抗菌肽对细菌的破坏方式有所不同，大多数抗菌肽灭菌方式是与细菌的细胞膜发生静电吸附作用后产生穿透作用，从而使细胞内容物渗透到胞外，使细菌失去活性从而达到灭菌的目的。抗菌肽在脊椎动物体内能够参与免疫系统生理代谢，其抗菌作用机理主要是通过渗透和破坏细菌细胞膜来杀死细菌，与抗生素不同的是，抗菌肽灭菌几乎不使细菌产生耐药性，主要是由于抗菌肽的灭菌机理与抗生素不同。抗菌肽对目标细菌的胞膜具有多个低亲和力的作用靶点，这有利于减缓耐药性的产生。2、抗真菌功能许多抗菌肽对真菌也有一定的杀伤效果，目前已经发现的真菌有7万多种，大多数致病性都很强，传统的抗真菌药物对动物或人的毒副作用很大，长时间使用容易造成机体损害，而且真菌的耐受力也容易大大增强。例如，黄曲霉毒素是黄曲霉（Fusarium）、曲霉（Aspergillussp.）、寄生曲霉（Aspergillussp.）等的次级代谢产物，具有很强的致癌性，严重威胁畜牧业和食品安全。已有研究发现，部分抗菌肽对黄曲霉菌具有明显的抑制作用。目前研究发现，37个抗菌肽分子能显著抑制鲜玉米胚黄曲霉产孢。此外，海洋蜗牛类抗菌肽对真菌（如酵母、丝状真菌）具有良好的抑制作用，而不会对哺乳动物产生任何副作用。3、抗病毒功能在传统抗病毒药物的应用中，人们发现其毒副作用很大且病毒的耐药性也不断增强，寻找良好的替代传统抗病毒药物的物质一直是人们密切关注的领域。而抗菌肽具有抗病毒的生物学功能，具有抗病毒功能的抗菌肽被称为抗病毒肽。一些抗病毒肽能将病毒嵌入病毒囊膜或细胞膜，从而打破病毒膜的稳定性，发挥抗病毒作用。抗病毒肽还能与一种病毒的糖蛋白相结合，这样就阻止了病毒与宿主细胞的表面相结合。然而，其他的多肽会与宿主细胞的受体相结合，从而防止病毒与其靶受体的结合，最后使其失活。三、抗菌肽在生猪生产中的应用对于抗菌肽在生猪养殖方面的应用，徐博成等针对抗菌肽对仔猪的作用进行了研究，发现不同抗菌肽对猪的免疫调节、肠道健康、胴体品质等具有较好的调控效果，但其最优添加量受抗菌肽性质、生产方式及添加方式的影响，尚未形成明确的一致性。1、抗菌肽对免疫调节的影响抗菌肽能有效地提高断奶仔猪的免疫力，增强其抗病能力。抗菌肽可以通过刺激免疫系统中的巨噬细胞、T细胞等免疫细胞的活性，增强机体的非特异性免疫和特异性免疫应答。抗菌肽还能有效调节免疫活性，促进辅助性T细胞的趋化功能，增强B细胞和巨噬细胞的活性。此外，有研究表明，cathelicidin家族的抗菌肽可以刺激巨噬细胞产生趋化因子CCL2、CCL5。在感染大肠杆菌的断奶仔猪饲粮中添加天蚕素AD进行饲喂，可以明显增加断奶仔猪血清中白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）的含量，进而提高机体免疫功能。Ren等在研究发现，用抗菌肽饲喂仔猪，其3种免疫球蛋白（IgA、IgG和IgM）水平明显增加，且与抗菌肽的添加量成正相关，这与Yuan等的研究结果相同。目前使用抗菌肽治疗动物免疫系统疾病或进行免疫调节已经成为常用的治疗手段。2、抗菌肽对肠道健康的影响抗菌肽可以促进肠道菌群的平衡，有效提高猪肠道健康水平。早期断奶是仔猪养殖的重要手段，但断奶后仔猪摄取不到来自母乳的抗体和营养物质，且仔猪肠-胃肠道的消化和免疫机能不健全，极易引发腹泻，产生断奶应激，容易受外部环境及病菌的侵染，引发多种炎症，导致仔猪的生长速率下降。所以维持仔猪的肠道健康是目前生猪养殖中最重要的方面。胡兆莹等研究发现，生物活性肽可通过改善动物肠道形态和黏膜功能、增强肠道免疫功能和抗氧化功能、调节肠道菌群及代谢产物等途径改善动物肠道健康。日粮中添加一定水平的抗菌肽对仔猪小肠的发育有明显的促进作用，对肠道微生态环境进行调控，从而改善仔猪的生长性能，显著降低腹泻率，减轻猪传染性胃肠炎对仔猪的各种不良影响。已有研究显示，抗菌肽可通过调控肠道微生态，降低粪便中大肠杆菌数量，增加乳杆菌、双歧杆菌数量，从而改善肠道健康。Yoon等研究发现，人工合成的抗菌肽-P5与阿泊拉霉素均能降低仔猪粪便中的有害微生物数量，如大肠埃希菌、盲肠梭菌等。李登云等在育肥猪基础日粮中添加一定水平的蛙皮素抗菌肽（dermaseptin-M），发现dermaseptin-M组与对照组相比，十二指肠中大肠杆菌数量显著降低，乳酸菌数量显著提高。3、抗菌肽对胴体品质的影响通过在日粮中长期添加抗菌肽，可以增加猪体内抗氧化物质的含量，从而改善猪的胴体品质。研究表明，饲粮中添加0.5%的抗菌肽可以提高育肥猪的胴体重、屠宰率、体长、体斜长、背膘厚、皮厚及眼肌面积等指标，对蹄重率、背最长肌系水力、肉色评分影响较大，对胴体率、瘦肉率、眼肌面积等影响不大。4、抗菌肽对抗病能力的影响猪在养殖生产过程中，极易被各种病原微生物及寄生虫所侵扰，对猪的健康构成极大的威胁，养殖户的经济效益也容易受到影响，所以如何提高猪的抗病能力，一直是人们的重点研究方向。抗菌肽具有广谱的抗菌、抗病毒作用，所以对猪常见的细菌、病毒及寄生虫感染等所产生的疾病具有很好的防控效果。研究表明，猪源抗菌肽PR39对大肠杆菌、霍乱沙门氏菌等革兰氏阴性致病菌均表现出显著的抑制作用，并可与阿莫西林、土霉素和庆大霉素等其他常用的抗菌药物产生增效作用。猪的寄生虫病如猪蛔虫病、猪球虫病、猪绦虫病等，都是养殖生产过程中的常见病，严重影响猪的生长速度，降低饲料转换化率，大大影响育肥效果。当猪只发生寄生虫感染时，人们往往会反复地盲目地使用驱虫剂，致使许多寄生虫产生耐药现象，并且部分驱虫药物的毒副作用很大，而抗菌肽在寄生虫病防治方面具有良好的优势和前景。抗菌肽在控制寄生虫感染上也有良好的作用，可以扰乱寄生虫细胞的质膜电位，打破胞质结构，从而达到控制寄生虫感染的目的，并且不容易出现耐药性。5、抗菌肽对猪繁殖能力的影响抗菌肽对繁育母猪的繁殖力有一定的影响。张宏刚等研究表明，在初产母猪产前7天的日粮中添加抗菌肽后能够显著提升其繁殖性能，具体表现为初产母猪的总产仔数、产健仔数、初生窝重和初生个体重有显著提升，断配间隔缩短，大幅度降低妊娠母猪的腹泻率。在初产母猪日粮中添加抗菌肽制剂，死胎率仅为5.77%，较对照组显著降低。表明在日粮中添加抗菌肽能提升母猪的产仔数、仔猪的成活率、仔猪初生重，降低死胎率等，从而提升母猪的繁殖性能。其次，抗菌肽对繁育母猪的繁育能力改善还表现为抗菌肽能有效预防和控制母猪繁殖方面的疾病。陈益等用抗菌肽控制母猪子宫内膜炎的研究发现，在母猪基础日粮中添加一定水平的抗菌肽制剂后，对母猪急、慢性子宫内膜炎感染和发病情况均有良好的控制，其中急性子宫内膜炎发病率和慢性子宫内膜炎发病率均显著下降，从而极大地提高了繁育母猪的健康水平。何静等重点阐述了抗菌肽通过膜靶向和非膜靶向机制抑制病原体的作用机理，为抗菌肽作为抗生素替代品治疗奶牛乳腺炎提供理论依据。柳婷婷等研究表明，美洲大蠊抗菌肽对沙门氏菌和金黄色葡萄球菌具有一定的抑菌效果。四、展望抗菌肽作为一种替抗类饲料添加剂，具有广谱抗菌、抗病毒及抗真菌等作用，对猪肠道微生物的平衡、免疫调节、猪的存活率和免疫力、胴体品质，甚至繁育母猪的繁殖力等均有一定的改善作用，其具有广阔的应用前景。然而，长期研究发现，自然提取的抗菌肽有很多缺点，如部分抗菌肽的生物活性弱、稳定性较低等。近年来，对抗菌肽结构功能关系的研究为抗菌肽的理化性质、生物活性及立体结构的调控提供了新的思路，这使未来完美改进抗菌肽成为可能。抗菌肽应用在猪生产中可能会引起肠道炎症等反应，从而影响猪的消化吸收功能。因此，抗菌肽对猪的影响并非总是积极的。如何合理使用抗菌肽以达到提高猪生产性能的目的，是当前研究的重要课题。未来的研究需要进一步探讨抗菌肽的具体作用机制及如何改进天然抗菌肽品质，以及如何通过合理地使用抗菌肽来提高养猪的经济效益。

孙贺团队用AI重构畜禽选育流程，效率提升55%

小 + 大随着人口的增长和城市化进程的加快，畜牧业的可持续发展面临着严峻考验。我国作为畜牧业大国，饲料资源短缺、劳动力老化等问题日益突出。如何确保动物获得精准营养，提高生产效率，降低生产成本，进而推动养殖业的少人化、无人化发展，成为摆在科研人员面前的重大难题。农业畜禽身份认证AI模型技术、动态3D体态捕捉与重建技术、非应激标准化智能测定技术……青岛滨海学院信息工程学院教授孙贺带领其团队研发出一系列人工智能技术应用，实现了生产性能的高效测定，提升了种畜禽选育准确率和工作效率，为种业的选精、选优提供了技术保障。这些技术落地后，实现种畜禽管理和测定效率提升55%、测定准确率提升38%。作为山东省科技特派员和青岛西海岸新区科技专员，自2022年起，孙贺带领团队围绕种畜禽保护和选育开展了多项研究。在种畜禽选育养殖方面，通过人工智能技术优化现有流程，提升选育效率和精准度，培育出更优质的种畜禽品种，助力产业高质量发展。同时，利用人工智能技术精准分析畜禽营养需求，研发出科学饲料配方，在保障畜禽健康生长的同时，降低养殖成本，提高经济效益。在疫苗研发与应用领域，借助人工智能技术的强大算力和数据分析能力，优化疫苗研发流程，增强免疫效果，最大程度降低对畜禽的伤害，确保疫苗使用后无残留，为畜禽养殖筑牢免疫防线。在青岛西海岸新区六汪镇的一家畜禽良种繁育厂里，百余只黑山羊身姿矫健、皮毛油亮，正悠然自得地咀嚼着草料。“好的种羊才能有好的肉质，通过AI算法实现种羊的身份认证，替代了传统耳标和项圈，可实时监测种羊的生长情况、饲养环境等关键指标。我养了30年的羊，高科技让养殖变得更高效、更智慧了。”养殖户管清保不禁感慨。孙贺介绍道：“传统选育依赖于人工观察和经验判断，很容易受到畜禽个体化差异、季节环境等因素的影响。稍有判断失误，就可能造成巨大的经济损失。团队设计的‘农业畜禽身份认证AI模型’，将人工智能技术应用到种畜禽养殖领域。这套全流程数字化的设备，能够有效减少人工成本，提升经济效益。”崂山奶山羊、胶河黑山羊、五龙鹅是山东省和青岛市地方品种，它们的品质不仅关乎养殖户的收入，也对当地畜禽种业的保护与发展起着重要作用。育种是畜禽养殖中必不可少的环节，而获取优良品种的畜禽样本则是育种的第一步。智能化的生产性能测定是实现选育出优良种畜禽的关键环节，能够为种畜禽的扩繁和产业化发展打下坚实基础。鉴于国内目前的养殖现状，可查询的畜禽样本较少，孙贺团队几乎是从零开始，花费了大量的时间、精力和成本，在养殖车间复杂且艰苦的环境条件下，开展样本获取工作。他们精心筛选所获样本，并进行精确标定，随后通过持续不断的训练，最终获得了较为理想的模型。孙贺发现，人工智能技术的“人脸识别”应用在动物身上，存在显著差异。要想获取有效的测定结果，只能在日常过程中随机抓取动物的形态特征。这与应用在人类身上的情况截然不同，也使得技术实施的难度大幅增加。“我们要在动物随机运动过程中，去捕捉它某些瞬间，比如一些外观特征、步态特征，通过这些数据对它具体分析，才能得到较好效果。这里面也牵扯到技术难点，首先我们要识别出它是什么动物，然后通过重识别技术实现身份认证。再把3D相机拍摄的点云拟合起来形成动物的三维图像，对3D图再进行具体尺寸测量。”孙贺介绍。有了完整的生产性能测定数据，就如同手握精准的“筛选器”，能够对畜禽进行严格筛选，从中挑选出最具优良性状的个体。这些被精心优选出的种畜禽确定留种后，团队会为其构建一个详细的谱系档案。这个谱系将清晰记录其亲缘关系、遗传信息等关键内容，不仅能为后续的繁育工作提供坚实的数据支撑，还能让每一只种畜禽的“家族脉络”一目了然，从而科学、高效地进行畜禽养殖种群的优化升级。孙贺将人工智能技术与种畜禽养殖和选育结合起来，通过“人工智能﹢”，先后与青岛崂逸康生态农业有限公司、青岛清保畜禽良种繁育有限公司、青岛鑫河畜禽良种繁育场达成合作，对崂山奶山羊、胶河黑山羊、五龙鹅等种畜禽的选育开展智慧化、智能化的管理和测定，实现了选育和管理过程的全流程数字化。这不仅缩短了人工选育的时间、降低了成本，还提高了选育的准确性和效率，饲养全流程有了“AI管家”。“AI管家”能够实时、准确地收集和分析种畜禽的生长性能、繁殖性能等关键指标数据，为选育工作提供科学依据，让选育人员能够更精准地评估种畜禽的遗传潜力和生产性能，为饲养管理措施提供了有力支持，也为畜牧业生产者带来了更高的经济效益和社会效益。据悉，该技术在青岛地区畜禽饲养业尚属首次应用。目前，国内农牧领域的发展存在诸多瓶颈，生产管理方式较为传统，对人力依赖程度高，新一代信息技术应用不足，整体发展较为水平滞后。“为扭转这一局面，团队致力于推动人工智能在畜禽养殖领域的广泛应用，将深入探索人工智能技术与畜禽养殖、农业发展的深度融合，挖掘更多应用场景。”孙贺表示。

2025全国畜牧业数智化典型案例——种猪无人B超背膘智能测定机器人案例

种猪无人B超背膘智能测定机器人案例北京挺好农牧科技公司　　　　1基本情况　　　　1.1单位简介　　　　北京挺好农牧科技有限公司成立于2016年，专注于为农业和畜牧业提供智能化解决方案。公司致力于推动农业现代化，提供创新技术、智能设备及数字化管理平台。团队分布在北京、大连和印度，服务内容包括牧场设计、设备引进、疾病预防、物联网方案、数据分析及软件定制。　　　　公司是全球首家运用AI+AR技术构建动物疾病数据库的企业。2024年5月，挺好农牧发布了种猪背膘智能测定产品——智探者（ScanPig），这一技术成果迅速吸引了国内外关注，特别在德国汉诺威EuroTier展会获得了关注，并在法国《Porcmag》媒体上进行了报道。　　　　1.2 案例背景介绍　　　　传统的猪背膘测定方法存在多个痛点：操作繁琐、时间消耗大，猪只易产生强烈应激反应，且对操作人员技术要求高。同时，数据上传延迟或偏差，人工测量导致人畜接触，增加了生物安全风险。随着种猪场对精细化管理需求的提升，除了采食量和体重曲线的监测外，背膘曲线的监测愈发紧迫。然而，背膘曲线的生成仍依赖理论值估算，传统方法每头猪每批次只能测量1-4次（大多数为1次），无法进行周期性持续的背膘测量。准确的背膘曲线生成有助于与采食量、体重曲线关联分析，进而调整饲喂策略，提高选育成功率。因此，需要一种新的技术手段实现高效、持续、精准的背膘监测。　　　　　　1.3 解决思路　　　　智探者整合了AI视觉分析、机器学习和物联网技术，通过无人化自动采集猪P2点的超声（B超）视频，AI分析预测背膘值。该系统通过种猪测定站安装，能在猪采食期间自动识别猪耳标号，并利用图像识别技术确定姿态和超声采集关键部位。机械臂集成背膘探头采集超声视频，AI处理后自动计算背膘值，生成背膘曲线。此产品为育种场提供了可靠的数据支持，帮助其及时调整饲养策略并优化选育，推动猪场数据分析的精细化和智能化，大幅提高养殖效率与经济效益，推动养殖业向智能化、精细化管理发展。　　　　2场景解决　　　　2.1 创新亮点　　　　2.1.1技术创新　　　　智能超声测量：AI算法精确获取种猪P2点超声视频，避免人工测量误差与低效。　　　　深度数据分析：综合背膘厚度、体重、采食量等数据，为养殖场提供饲喂策略优化建议。　　　　多部件高度集成：控制器、3D摄像头、集成探头的机械臂协同工作，确保高效精准的数据采集。　　　　数据实时传输：自动化实时数据传输，支持跨平台数据共享。　　　　2.1.2商业模式创新　　　　智能化养殖解决方案：提供硬件和软件支持，帮助客户优化运营。　　　　海外出口拓展市场：通过与海外养殖场和设备公司合作，成功将中国智能化养殖产品推向国际市场。　　　　2.1.3管理创新　　　　自动化流程优化：减少人工干预，提高种猪场管理效率。　　　　数据驱动决策：实时数据支持科学决策，优化饲养、疾病预防和生产计划。　　　　综合优势：　　　　高效低成本： 自动化与智能分析提升效率，减少人工成本。　　　　稳定性与可持续性： 产品在不同环境下稳定运行，长期受益于技术优化与持续支持。　　　　2.2核心技术　　　　2.2.1首创性：智探者在种猪无人超声背膘测量、背膘曲线自动生成方面具有创新性，避免了传统人工测量的低效与误差，提供准确、实时的背膘数据。　　　　2.2.2领先性：AI算法动态追踪猪只姿态和P2点位置，支持自动采集B超视频，并进行背膘厚度的AI分析。此外，综合数据分析平台能多维度分析体重、采食量等数据，帮助养殖场优化饲养管理。　　　　2.2.3补短板：本产品填补了智能化养殖中的短板，自动采集背膘超声影像并生成实时背膘曲线，打破传统依赖理论值的局限。　　　　2.3应用范围　　　　2.3.1适用的畜禽产业：　　　　猪产业：主要应用于种猪产业，可在猪场种猪测定站使用，监测猪采食期间的背膘数据。　　　　牛产业：未来可扩展至牛产业，提供奶牛和肉牛的背膘曲线，优化体况管理与饲料配方。　　　　2.3.2适用规模：适用于各种规模的种猪场，包括核心育种场、育种研究机构和试验场。无论大型还是中小型规模，产品都能提升管理效率和养殖效益。　　　　2.4适用场景　　　　产品可在种猪测定站应用，监测种猪的生长阶段，特别是育肥阶段，生成每头猪的体重、采食量及背膘曲线。未来可扩展至母猪电子饲喂站。　　　　2.5适用环节　　　　日常管理环节：自动采集关键数据，减少人工干预，提高管理效率。　　　　数据采集与分析环节：实时跟踪猪只健康，支持科学决策。　　　　生产计划调整与优化环节：根据实时数据调整生产计划，确保猪只健康、及时出栏。　　　　2.6适用位置　　　　安装在种猪测定站的一侧，利用猪自然采食期间自动采集背膘数据，确保数据采集的高效性与准确性。　　　　3应用成效　　　　3.1投入产出情况　　　　3.1.1初期投资成本：设备采购、安装、调试及培训费用相较传统方式较高，但长期可显著降低人工成本，提高回报。　　　　3.1.2自动化测量带来的效益：传统方法每头猪仅测量一次，而智探者可每天实时测量，节省人工费用，提升数据采集频率和准确性。　　　　3.1.3数据质量与频率的提升：智探者提供高质量的数据支持，帮助养殖场及时调整饲养策略，避免传统测量的局限，减少人为误差。　　　　3.1.4效益回收期：初期投资可在1～2年内通过节省人工成本和提高管理效率回收。　　　　3.1.5长期运营效益：长期使用可提高生产效率，减少饲料浪费，降低养殖成本，积累的数据有助于进一步优化饲养策略和提升盈利能力。　　　　3.2 经济社会价值　　　　3.2.1提高农业生产效率：智能化背膘测量与数据分析提高了生产效率，推动养殖业的数字化转型。　　　　3.2.2促进产业升级：智能化设备推动传统养殖业向现代化、精细化转型，提升产业竞争力。　　　　3.2.3改善动物福利：自动化采集系统有助于实时监控猪只健康，减少应激和疾病，提升动物福利。　　　　3.2.4促进乡村经济发展：智能化设备的普及有助于提升地方经济，推动乡村振兴。　　　　3.3推广应用前景　　　　3.3.1市场需求增长：随着养殖业规模化发展，智能设备需求不断增长。未来，智能化设备在养殖业的应用将普及。　　　　3.3.2技术升级：持续创新提升技术精准度，扩展更多测量维度，优化饲养策略。　　　　3.3.3全球市场扩展：产品已出口至法国，未来计划拓展至更多欧美国家，具备广阔的市场前景。　　　　3.3.4可拓展到其他畜牧产业：未来可扩展至牛、羊等产业，进一步拓宽市场空间。　　　　3.3.5政策支持与市场环境：各国政府对智能化养殖的支持政策为产品推广提供有利外部环境。

机器人“挤奶工”、牛脸识别北京这处养牛场科技范儿十足

“现代养殖业已经实现清洁化、智能化，颠覆传统脏臭的印象。”首农畜牧公司副总经理郭刚2010年博士毕业后，就一直从事奶牛养殖。他说，养牛行业的科技含量也变得越来越高。近日，笔者来到位于北京市平谷区“农业中关村”的首农畜牧公司良种奶牛场探访，现场感受这一变化。　　奶牛场位于平谷区峪口镇的一处青山脚下，周围是大片农田。牛场设计存栏1000头，目前共有850头。作为首农食品集团“奶瓶子”的关键一环，智慧养殖正让奶牛饲养变得更高效。在宽敞明亮的牛舍里，牛群正在悠闲进食、散步、趴卧，立体风扇、喷淋器等智能设施将牛舍环境控制在最舒适的状态。　　上午8时30分，正值全天第一个挤奶高峰时间。现场，6台自愿式机器人“挤奶工”正在工作，奶牛正在排队等待挤奶。笔者看到，机器人其实是可操控挤奶杯的机械臂系统。所谓自愿式，就是奶牛会自主选择挤奶时间，主动走向挤奶机器人，整个过程无需人工干预，这样可减少奶牛的应激反应。　　奶牛场场长张亚一说，机器人“挤奶工”通过传感器和智能识别技术，可实现全自动脱杯操作，同时处理4个乳区，显著提升挤奶效率。系统还能识别各乳区的挤奶进度，避免乳头损伤，兼顾生产效率和奶牛健康。　　此外，系统还可以通过传感器识别每头奶牛的身份，实时分析产奶量、健康状况。自动消毒功能可对奶牛的乳头喷雾消毒，阻断环境细菌感染。当每一头牛挤完奶，系统还会自动清洗奶杯。　　从进入机器人到完成离开，一头牛单次挤奶的时间大约需6分30秒。“不知疲倦”的机器人可24小时连续作业，无需人员值守。　　全自动的挤奶机器人正在工作中，奶牛依次前来挤奶。“总之，传统挤奶的所有操作，现在都变得更加精细化、精准化。”张亚一介绍，6台机器人并联协同作业，大约可替代4至5名人工操作员，这对养殖业而言已大幅降低人工成本。　　机器人来挤奶只是科技养牛的一处体现。郭刚介绍，养牛场的牛脸识别系统可监控奶牛的采食量、采食时长，从而精准调配蛋白、能量等营养指标，充分激发牛群的生产潜能。　　牛舍里的自动化设备，也充满科技的细节。比如智能化牛体刷，当这个黄色圆柱体识别到牛在靠近时，就会自动旋转起来，为奶牛提供清洁服务，让牛感觉更“舒服”。　　炎炎夏日，牛舍里喷淋降温系统不可或缺。喷淋系统采用智能感应技术，通过摄像头监测牛群分布，不仅实现分区精准喷淋，还能动态调节喷淋频次、时长，温度越高喷淋间隔越短，最低循环间隔为96秒。在过去，只能靠人工控制喷淋管“全开全关”，且固定的喷淋时间也无法响应实时温度的变化。据测算，相较传统方式，这种精准喷淋节水效率大幅提升66%。

Nano Letters | 我校团队成功研发治疗浅表创伤及骨骼肌炎症的给药递送系统

近日，我院李昊欢副教授和动科学院李明洲教授合作在N1级自然指数期刊《Nano Letters》上发表了题为《Hydrogel-Based Sequential Photodynamic Therapy Promotes Wound Healing by Targeting Wound Infection and Inflammation》的研究论文，为农业动物养殖生产中的浅表创伤及骨骼肌炎症治疗开发了新的给药递送系统。该研究设计并构建了一种基于光动力疗法的序贯凝胶给药系统（PON-G），用于体表创伤及浅层骨骼肌炎症的治疗。该系统可实时检测细菌残留情况，动态调整治疗方案。通过成功构建猪、兔和鼠的骨骼肌炎症模型，充分证明了PON-G的骨骼肌炎症疗效。通过单细胞核测序（snRNA-seq）分析，发现PON-G治疗将细胞功能从介导免疫浸润状态转变为了促进骨骼肌重塑状态，具体表现为免疫细胞减少、成纤维脂肪祖母细胞增加，以及细胞外基质（ECM）重塑基因的上调。治疗结束后，PON-G组骨骼肌中成熟肌纤维显著增多，表明骨骼肌愈合效果良好。以上结果表明，PON-G通过调控炎症微环境，促进骨骼肌再生和ECM重塑，加速肌纤维成熟，从而显著提升肌肉损伤愈合效率。本论文的第一作者为我校动医学院李昊欢副教授，研究生谢海龙、张佳满为共同第一作者，李昊欢副教授和动科学院李明洲教授为共同通讯作者。    论文链接：https://pubs.acs.org/articlesonrequest/AOR-Q4KR5R3JFM84QYF8SJJR

PLOS Pathogens｜揭示沙门菌λ样噬菌体Gifsy-1的双重受体靶向机制

近日，国家现代农业产业（水禽）体系免疫抑制病防控岗位专家、四川农业大学动物医学院动物医学免疫学研究所程安春/赵新新团队在病原学权威国际期刊PLOS Pathogens发表了题为“Two receptor-targeting mechanisms of lambda-like siphophage Gifsy-1 ofSalmonellaTyphimurium”的研究论文。该研究系统阐明了温和噬菌体Gifsy-1感染光滑型和粗糙型沙门菌的分子机制，揭示了其利用侧尾纤维Stf和中央尾尖蛋白J介导的两种截然不同但灵活切换的受体靶向策略，为理解噬菌体-宿主互作及开发抗耐药沙门菌噬菌体疗法提供了重要理论基础。抗生素耐药性（AMR）是全球公共卫生的重大威胁，多重耐药沙门菌感染尤其令人担忧。噬菌体疗法作为对抗耐药菌感染的新型策略，其核心在于精准理解噬菌体识别和感染宿主细菌的分子机制。沙门菌表面覆盖的脂多糖（LPS）O-多糖（OPS）层对许多噬菌体构成物理屏障，且沙门菌在自然环境中可通过相变在光滑型（OPS完整）和粗糙型（OPS缺失）LPS表型间切换以适应环境变化。然而，噬菌体如何适应宿主菌OPS变化以成功建立感染，其机制尚不清晰。该研究以沙门菌中广泛存在且高度保守的温和噬菌体Gifsy-1为对象。首先，证实Gifsy-1具有较广的宿主谱，能裂解多种沙门菌血清型，但其在粗糙型菌株中的感染效率更高，表明OPS是其感染的屏障。深入研究发现，Gifsy-1可依据宿主是光滑型还是粗糙型，在两种不同的受体靶向机制间灵活切换（见下图）：1）粗糙型菌株：Gifsy-1采用多受体协同靶向模式：侧尾丝蛋白Stf靶向位于OPS层下方、连接于外膜的核心寡糖（COS）上的半乳糖II（Gal II）基团，而中央尾尖蛋白J则同时靶向3种外膜蛋白-OmpC、OmpX和BtuB。其中，OmpC具有独特双重功能：既是第一受体，又是触发DNA注入所必需的第二受体；2）光滑型菌株：OPS层阻挡了Gifsy-1识别外膜蛋白受体。此时，噬菌体以Stf识别的COSGal II为唯一受体完成吸附和DNA注入。该研究的创新性在于揭示了λ样长尾噬菌体通过两种受体靶向机制适应宿主菌的OPS相变，这一特性可能是Gifsy-1广泛分布的重要原因。图Gifsy-1感染光滑型和粗糙型鼠伤寒沙门菌的两种受体靶向机制四川农业大学动物医学院动物医学免疫学研究所博士研究生曾晓丽为论文第一作者，程安春教授和赵新新教授为论文共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2023YFD1800200）、国家自然科学基金（32072877）、四川兽药创新团队（SCCXTD-2024-18）以及国家现代农业产业技术体系专项（CARS-42-17）项目的资助。论文连接：https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1013352

哈兽研在猫杯状病毒疫苗研制方面取得新进展

近日，中国农业科学院哈尔滨兽医研究所成功研制了一种复制缺陷型猫杯状病毒（FCV）候选疫苗。该候选疫苗不仅能高效诱导中和抗体，显著降低高致病性FCV毒株引发的临床症状，也可灵活搭载不同毒株抗原，实现“多价多联”的效果，相关研究成果发表在《病毒学杂志（Journal of Virology）》上。FCV属于杯状病毒科，该科包含多种危害人类和动物健康的重要病原体，如人诺如病毒和兔出血症病毒。FCV的快速进化与高度多样性使开发具有广谱免疫效力的疫苗变得极具挑战。该研究评估了一种通过复制缺陷型策略构建的候选疫苗效力。免疫接种后，疫苗可诱导高水平中和抗体，并显著降低攻毒后的临床症状。此外，将疫苗株的VP1基因替换为异源毒株VP1基因进行联合接种，能在猫体内产生针对FCV毒株的广谱中和抗体。值得注意的是，该复制缺陷型FCV具备作为病毒载体疫苗的潜力，可实现外源基因的稳定表达。该疫苗策略为开发安全、高效的多价疫苗以防控杯状病毒感染提供了广阔前景。宠物疫病创新团队贾洪林研究员、康洪涛副研究员和刘家森副研究员为论文通讯作者，博士研究生衡武昌为论文第一作者。该研究得到黑龙江省重点研发专项和国家自然科学基金面上项目的支持。文章标题与链接：“A novel replication-deficient FCV vaccine provides strong immune protection in cats”https://journals.asm.org/doi/10.1128/jvi.00093-25

研究发现牛结节性皮肤病病毒编码的关键毒力因子

近日，中国农业科学院哈尔滨兽医研究所首次揭示了牛结节性皮肤病病毒编码的关键毒力因子LV001/156的功能与作用机制，为减毒活疫苗的设计提供了理论基础。相关研究成果发表在《公共科学图书馆•病原体（PLOS Pathogens）》上。牛结节性皮肤病病毒（Lumpy Skin Disease Virus, LSDV）属于痘病毒科、羊痘病毒属。LV001/156基因位于病毒基因组的末端反向重复序列，该区域基因呈5’端和3’端双拷贝形式，其编码产物在病毒感染过程中的功能尚不明确。该研究基于国内首个分离的LSDV毒株，构建了LV001/156单/双基因敲除突变体，发现该基因为病毒晚期表达产物，能有效抑制宿主细胞干扰素通路，从而促进病毒复制。研究表明，LV001/156蛋白可直接结合关键免疫转录因子IRF3，精准阻断其二聚体形成，进而抑制干扰素产生，值得注意的是，其不干扰IRF3磷酸化与核转运过程，实现对天然免疫应答的选择性“钝化”。尽管LV001/156为晚期基因，其表达蛋白却可被预装入病毒颗粒，在病毒入侵初期即启动免疫抑制，展现出“超前干预”的策略。这一发现不仅拓展了对痘病毒免疫逃逸机制的认知，也首次证明晚期表达蛋白可在感染初期介入免疫调控。体内外实验证实，缺失LV001/156的病毒诱导更强干扰素反应，毒力显著减弱。该研究为痘病毒疫苗设计和抗病毒药物开发提供了新思路。LV001/156蛋白在LSDV感染期间负调控IFN-β产生模式图牛羊传染病创新团队张敏敏副研究员和石玉节硕士研究生为共同第一作者，尹鑫研究员和步志高研究员为共同通讯作者。该研究得到“十四五”国家重点研发计划项目支持。原文标题及链接：“Lumpy skin disease virus 001/156 protein is a virulence factor that suppresses interferon production through impairing IRF3 dimerization”https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1013362