由于气候变化与人类活动的共同作用,青藏高原草地不断退化,草畜矛盾日趋严重,限制着高原畜牧业的可持续发展.夏季补饲可以加快牦牛生产速率、提高出栏率,减小草地放牧压力,是实现草地可持续发展的重要措施之一,但夏季补饲如何影响草地生态系统功能仍不明晰.以高寒草甸为研究对象,以牦牛为放牧实验家畜,设置夏季补饲放牧(FG)、传统重度放牧(TG)和禁牧(NG)3个放牧处理,每个处理设置3个重复.两年补饲试验后的结果表明:夏季补饲减缓传统放牧降低植物群落α多样性的趋势;夏季补饲与传统放牧均降低了植物群落生物量;传统放牧表层土壤pH和硝态氮均显著小于禁牧,但夏季补饲减弱了这些变化;夏季补饲显著降低了 20-30 cm 土层有机碳;夏季补饲增加了土壤表层磷含量.本研究表明夏季补饲放牧具有降低传统放牧压力的潜力,为保护和管理青藏高原高寒草甸生态系统提供重要的科学依据,并为改善牦牛的夏季饲养管理提供参考.

由于角蛋白结构稳定,富含角蛋白的角类动物药提取溶解步骤复杂,严重制约了检测效率及通量,该文通过简化角类样品前处理步骤,优化主要角类动物药的特征肽检测方法,提升角类动物药专属性鉴别效率.分别对经/未经碘乙酰胺(IAA)处理的角类动物药特征肽类进行分析,优化特征肽的离子对条件,并比较经/未经IAA处理的特征肽的保留时间、响应值等数据;采用直接酶解与提取总蛋白后酶解2 种前处理方法制备角类动物药样品,基于特征肽保留时间、离子响应值等比较不同方法对羚羊角、水牛角、山羊角及牦牛角样品中特征肽检测的影响.结果表明待测角类样品经直接酶解的简化工艺处理后,均可检测到未经IAA处理的特征肽信息,且与IAA处理后的特征肽相比,其保留时间后移,质谱响应稍有降低;未经IAA处理的特征肽专属性良好,不影响角类动物药的专属性鉴别.综上,可采用直接酶解的工艺处理角类样品,省略蛋白质提取、二硫苏糖醇、IAA试剂处理步骤,显著提高前处理效率,且不影响角类动物药的专属性鉴别,为角类动物药质量研究及标准提升提供了思路与策略.

近30年来,羌塘高原野牦牛(Bos mutus)种群数量虽缓慢恢复,但仍为野生有蹄类中仅有的易危物种.由于其对人为活动规避明显且具有极强的攻击性,野牦牛栖息地分布和质量数据仍很匮乏.把野外调查与最大熵(Maxent)、土地利用模拟模型(FLUS)、InVEST三种模型相结合,系统分析羌塘高原野牦牛栖息地分布及其影响因素,并通过未来气候、未来土地覆被和未来食物情景构建2050年不同温室气体排放浓度(RCPs)情景下羌塘高原生境状况,预测栖息地变化状况,以期为青藏高原生物多样性维护提供数据支撑.结果发现:2020年前后野牦牛栖息地总面积为25.1万km2,集中分布在那曲市北部,阿里地区分布零散.栖息地以草原和荒漠为主,部分位于冰川区,野牦牛对气候条件反应敏感,偏好生活在暖季降雨量约在200mm,冷季降雨量约1 0mm,年最低温度-30℃的区域,坡度耐受性高.约92％的野牦牛栖息地位于羌塘国家自然保护区内,仅有南部约1.2万km2栖息地与人类活动交叠明显.2050年前后羌塘高原暖湿化明显,草原面积增加,野牦牛栖息地将向西北部无人区扩张,目前栖息地分布较零散的阿里地区也将出现大面积高质量栖息地,三种RCPs情境下栖息地面积分别为28.2万km2(RCP2.6)、28.4万km2(RCP4.5)和28.0万km2(RCP8.5),新增栖息地以极重要栖息地为主,边界与羌塘自然保护区范围更加吻合,自然保护地体系建设将有力支撑野牦牛的保护.

心脏作为血液循环最重要的器官在动物环境适应中发挥着重要的作用.心肌细胞是心脏主要的功能细胞,然而高海拔地区牦牛心肌细胞基因表达变化及细胞间通讯关系尚不清楚.为此,本研究以高海拔地区牦牛(青海祁连,海拔4 000 m)和低海拔地区牦牛(青海循化,海拔2 600 m)为研究对象,基于心脏组织10 ×单细胞转录组测序数据,对心肌细胞和心脏其他细胞进行细胞通讯及配体-靶基因调控预测,同时对高、低海拔牦牛心肌细胞差异表达基因进行功能注释分析,以期探究心肌细胞在牦牛适应高原环境过程中的作用.结果显示,牦牛心肌细胞与内皮细胞、上皮细胞的关联最强,心肌细胞-树突状细胞及心肌细胞-巨噬细胞两个"细胞对"中CD74_COAP和CD74_APP配受体表达量相对较高;配受体活力在TNF信号通路中相对较强;在免疫相关通路发挥重要作用的配体PTPRC、PECAM1、ITGB2、ANXA1、BDNF等对所有"细胞对"影响明显,且PI3K-Akt信号通路在配体-靶基因调控中潜力分值最高;高、低海拔牦牛心肌细胞中差异表达基因功能主要富集在代谢途径,其中氧化磷酸化、糖酵解代谢通路相关的基因表达明显增强.本研究结果提示,牦牛可通过加强心肌细胞与其他细胞之间的联系及调节免疫作用相关过程维持自身稳态;同时高海拔牦牛可通过增强心肌细胞有氧代谢和无氧代谢进而获取更多能量以适应高海拔严酷环境.

为探究体外发酵牦牛瘤胃源厌氧真菌 Orpinomyces sp.YF3 在不同碳源诱导下的产酶机制,本研究利用厌氧培养管在 10 mL 基础培养基中分别添加不同碳源复杂度的葡萄糖(glucose,Glu)、滤纸(filter paper,Flp)、微晶纤维素(avicel,Avi)各 8 g/L作为唯一碳源进行体外发酵,检测发酵液中的纤维降解酶活性和挥发性脂肪酸,并利用转录组学探究Orpinomyces sp.YF3的产酶机制.结果表明葡萄糖诱导下的发酵液中羧甲基纤维素酶、微晶纤维素酶、滤纸酶和木聚糖酶的活性,及乙酸的比例显著升高(P＜0.05),丙酸、丁酸、异丁酸的比例显著降低(P＜0.05).进一步分析发现与纤维降解酶相关的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)在Glu组中显著上调.基因本体论(gene ontology,GO)功能富集显示DEGs主要集中在木聚糖酶、纤维素酶、葡萄糖和碳水化合物等的分解代谢过程及相关酶活性,京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析富集到的纤维降解酶相关的差异通路主要是淀粉和蔗糖代谢途径、其他聚糖降解途径.以上结果表明,以葡萄糖为碳源底物的Orpinomyces sp.YF3可增加纤维素降解酶活性,提高乙酸比例,通过调控纤维降解酶基因的表达及相关代谢通路来提高对底物的降解能力,提高能量利用效率.这为Orpinomyces sp.YF3 在实际生产中的应用提供了理论基础.

为明晰中等放牧强度下不同放牧家畜组合如何调控高寒草地地上净初级生产力,进而提高高寒草地管理水平,本研究以青藏高原东端高寒草地为对象,设置中等放牧强度下不同放牧家畜组合样地(牦牛、藏羊单独放牧及1∶2混合放牧)和不放牧样地,分析了不同放牧家畜组合下高寒草地植物群落特征、土壤理化性质及地上净初级生产力变化.结果表明:不同放牧家畜组合对物种丰富度与多样性指数无显著影响,但显著降低高寒草地植物群落的高度与盖度,并改变功能群重要值占比;藏羊单独放牧显著增加高寒草地土壤速效氮、磷含量以及土壤容重;放牧弱化高寒草地植物多样性对地上净初级生产力的调控作用并加强土壤环境因子的作用强度;牦牛、藏羊混合放牧时高寒草地地上净初级生产力、家畜采食量均最高.为提升高寒草地管理水平,建议基于中等放牧强度进行牦牛、藏羊适宜比例的混合放牧,采用植被-家畜-土壤耦合管理方式以实现高寒草地生态功能维持与可持续利用.

目的 探讨高原牦牛与平原黄牛端脑中脑源性神经营养因子(BDNF)表达与分布,探讨BDNF功能发挥与高原低氧适应性之间的关联.方法 选取牦牛和黄牛各5 只,应用Real-time PCR、Western blotting及免疫组织化学技术对BDNF在牦牛和黄牛端脑的额叶、颞叶、顶叶、枕叶、大脑白质以及海马中的含量与分布进行了定量与定性分析.结果 Real-time PCR结果表明,在牦牛与黄牛端脑中,BDNF mRNA均在颞叶皮质中的表达量最高,海马次之,其后依序为顶叶皮质,枕叶皮质和额叶皮质,在大脑白质中的表达量最低.Western blotting结果表明,BDNF蛋白在牦牛颞叶皮质中含量最高,海马次之,其他组织含量由高到低依次为顶叶皮质、额叶皮质、大脑白质,枕叶皮质中含量最低.BDNF蛋白在黄牛端脑颞叶皮质中含量最高,海马次之,其余组织含量由高及低依次为顶叶皮质、枕叶皮质、额叶皮质,大脑白质中蛋白含量最低.免疫组织化学结果表明,BDNF蛋白在牦牛和黄牛端脑中的阳性表达情况基本相似,主要分布在额叶皮质、颞叶皮质、顶叶皮质、枕叶皮质的颗粒细胞和神经胶质细胞,大脑白质的神经胶质细胞以及海马的锥体细胞层和多形细胞层,在端脑皮质区的马丁诺提细胞和海马的分子细胞层中有少量分布.结论 BDNF mRNA和蛋白在牦牛和黄牛端脑不同区域中均有表达,但表达量存在差异,推测与端脑不同分区的特定功能密切相关.牦牛端脑中的表达水平除枕叶皮质外,均高于黄牛,推测与其生存的高原低氧环境有关,BDNF在动物机体适应低氧环境过程中可能发挥着增强低氧耐受性和保护机体内环境稳态等重要功能.

目的 了解西藏自治区亚东县西藏血蜱携带微生物群落的情况及主要病原体无形体的分型.方法 2022年5月在亚东县采集寄生于牦牛身上的蜱虫样本141只.根据硬蜱线粒体16SrDNA基因扩增序列进行分子鉴定以确定蜱种.采用IlluminaNovaseq6000平台对西藏血蜱进行高通量测序,将测序得到的原始数据处理后对其进行组装、基因预测、丰度分析和分类学预测.利用巢式PCR扩增无形体的16SrDNA基因片段并测序及进行序列的遗传进化分析.结果 121只成蜱样本鉴定为西藏血蜱.非冗余数据集经NCBI-NR数据库比对进行物种注释后,最常见的微生物种类是真核生物(19.78％)和细菌(13.54％).在细菌中,优势门分别是变形杆菌门、拟杆菌门和厚壁菌门;优势属分别是无形体属、锥虫属、冷杆菌属和立克次体属;优势种分别是嗜吞噬细胞无形体、泰勒虫和斑点热群立克次体.无形体的系统发育树与绵羊无形体遗传距离最近,具有较高的同源性.结论 西藏自治区亚东县地区优势蜱种为西藏血蜱.无形体的主要分型为绵羊无形体.当地人畜暴露在多种蜱传病原体中,存在潜在蜱传疾病的威胁,应针对性加强对蜱的监测和预防控制工作.

目的 了解西藏昌都洛隆县大骨节病病区内患者与非患者的膳食结构并对其进行比较.方法 采用病例-对照研究方法,回顾性选取西藏昌都地区洛隆县2021年全国大骨节病监测系统内已完成筛查并登记在册的患者作为病例组源人群,在同居住县域内随机抽取经筛查未患有大骨节病的人群作为对照组.使用自制膳食调查表,以一对一面谈方式记录被调查者家庭过去一年的食物消费种类、食物摄入频次,调查对象基本信息、家庭人口数等基本情况.结果 病例组对大米(米饭/米粉)的消费率最高(97.33％),对照组对非小麦制品、非油炸面食(面包/馒头/面条/饺子,方便面除外)消费率最高(90％),78.7％的患者选择不食用当地产小麦(藏面),非患者选择每周食用非当地产小麦(藏面)3～4次的人数显著高于患者.病例组(93.33％)及对照组(90％)对肉及肉制品消费率应答最高的均为牦牛肉(当地),对照组人群还选择消费牛肉(非当地/羔羊肉/羊肉/其他非加工肉类)、禽类和畜类内脏、鱼类(所有海水和淡水鱼)、虾蟹或其他海产品,其消费率及摄入频次都显著高于病例组人群.对照组人群对西红柿、葱蒜类(蒜苗/韭黄/葱/洋葱)]和鲜蛋(鸡蛋/鸭蛋/鹌鹑蛋/鹅蛋)的消费率及摄入频次均显著高于病例组人群.两组人群对水果类和奶及奶制品的消费率及摄入频次没有显著差异.结论 西藏昌都洛隆县大骨节病区人群主食除当地青稞(糌粑)外,多数人还选择了外购大米和面粉,改变了以往主食单一的状况.但与病区内健康人群相比,大骨节病人群对鱼类、虾蟹类、禽类及畜类内脏类、蛋类(鲜蛋)及蔬菜(西红柿、葱姜蒜)的消费率和摄入频次显著偏低,肉类品种选择单一,以当地牦牛肉为主,整体膳食结构仍呈现种类单一,膳食不均衡风险.

基于青海省海北藏族自治州海晏县的"高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台",开展了牦牛和藏羊放牧对高寒草甸土壤节肢动物影响研究.结果表明:试验共得到土壤节肢动物隶属4纲8目26科,其中优势类群为螨总科和甲螨总科;放牧牦牛和藏羊均会降低土壤节肢动物多度,但会提高土壤节肢动物多样性指数、丰富度指数和均匀度指数;放牧牦牛可显著提高捕食性土壤节肢动物功能群类群数,放牧牦牛和藏羊均可显著提高腐食性土壤节肢动物功能群类群数,但对杂食性和植食性土壤节肢动物功能群的类群数无显著影响;放牧牦牛和藏羊均显著降低了土壤螨类的多度;土壤容重、速效钾和速效氮是影响土壤节肢动物群落组成的主要环境因子.