引言益生菌是消化健康不可或缺的益生菌,它是掺入食品中的活生物体,以维持胃肠道中的微生物平衡(Goel等,2020)。其中,乳酸菌中最大的属乳杆菌起关键作用。在系统发育上,乳酸杆菌根据16S rRNA序列分布在七组中(Nkhata等,2022)。这些细菌是发酵途径的关键参与者,表现出对其益生菌功能至关重要的不同特征(Hill等,2009)。乳酸菌的主要属,包括乳酸杆菌,白细胞杆菌和双歧杆菌,通过促进有益的微生物的生长并减少胃肠道疾病的发生率,从而对胃肠道健康产生了显着贡献(Marco等人,20211年)。
初乳刺激胃肠道发育。与初乳类似,过渡乳(TM;初乳后的最初几次挤奶)含有较高的营养水平和生物活性成分,而这些成分在代乳品(MR)中是没有的,尽管其含量低于第一批初乳。我们假设,与 MR 相比,在出生后 4 天内给新生犊牛饲喂 TM 将进一步刺激肠道发育。荷斯坦公犊牛在出生后 20 分钟内饲喂 2.8 升初乳,根据出生日期和体重(BW)分配到 11 个区块中的 1 个,在区块内随机分配到 MR(n = 12)或 TM(n = 11)处理组,每天饲喂 3 次。每天挤奶 2 次的奶牛的第 2、3 和 4 次挤奶(TM)产生的牛奶按挤奶次数汇集在一起,每次饲喂 1.89 升;挤奶 2 在第 2 至 5 次喂奶时喂奶,挤奶 3 在第 6 至 8 次喂奶时喂奶,挤奶 4 在第 9 至 12 次喂奶时喂奶。TM 未经巴氏消毒,平均每升含有 17% 的固体、5% 的脂肪、7% 的蛋白质、4% 的乳糖和 20 克 IgG,而 MR(喂食时)含有 15% 的固体、4% 的蛋白质、3% 的脂肪、6% 的碳水化合物,不含 IgG。拒食率相似,因此饲喂 TM 的犊牛每天比饲喂 MR 的犊牛多消耗 1.0 Mcal 代谢能。在第 5 天早上,给犊牛静脉注射每公斤体重 5 毫克溴脱氧尿苷,130 分钟后屠宰;然后切除肠道切片。饲喂 TM 而非 MR 可使所有肠道切片的绒毛长度、绒毛宽度、绒毛与隐窝比率和黏膜长度增加一倍,使近端和中部空肠的黏膜下厚度增加 70%,并有增加十二指肠和回肠黏膜下厚度的趋势。饲喂 TM 时,回肠和中部空肠的黏膜表面积也分别增加了 19% 和 36%。治疗不会改变隐窝深度。与 MR 相比,TM 使所有切片的隐窝上皮细胞和绒毛内的溴脱氧尿苷标记增加了 50%,表明 TM 促进了细胞增殖
由于农业对周围环境的影响,包括富营养化,生物多样性的下降以及附近水体的污染,对密集型乳制品耕种系统的环境影响评估最近引起了人们的关注。乳制品生产的特征是促进气候变化的温室气体(GHG)的排放。在这项研究中,使用农场对生活周期评估(LCA)方法评估了基于南非牧场的奶牛养殖系统的碳足迹。评估了整个南非的82个基于牧场的奶牛场(2012-2022)。生产的所有奶牛养殖系统中的平均碳足迹均为1.36±0.21 kg CO 2 eq kg - 1脂肪和蛋白质校正的牛奶(FPCM),该牛奶(FPCM)高于南非以外进行的类似研究。肠发酵对碳足迹的影响最大,表明甲烷作为反刍动物主导的牲畜系统中发射源的关键作用。在碳足迹最低和最高的农业系统之间发现了牛奶生产效率的差异。基于牧场的乳业农业系统必须通过自适应管理(例如再生农业)进行管理。未来的研究议程应探索建模方法,以评估乳制品生产的经济和环境影响,从而对系统动态产生整体理解,同时还量化了净碳排放或下沉。
2型糖尿病(T2DM)通过多种途径加速了牙周炎的进展。免疫反应异常,炎症过度激活,高级糖基化最终产物的水平增加以及氧化应激在T2DM相关牙周炎的病理生理过程中定义了作用。此外,在糖尿病个体的牙周化中,有高水平的晚期糖基化终产物和葡萄糖。同时,微生物学的进展表明,由T2DM引起的动力障碍也有助于牙周炎的进展。乳杆菌由于其在局部微生物群中的微调功能而引起了人们对这一领域的极大兴趣。累积对乳杆菌的研究详细介绍了其在糖尿病和口腔疾病中的有益作用。在这项研究中,我们总结了与乳酸杆菌介导的T2DM相关牙周炎的改善的新发现的机制,并提出了乳酸杆菌在诊所中的应用。
摘要:乳酸菌属乳酸菌在食品生产保存和益生菌中起着至关重要的功能。通过基因编辑开发具有出色性能的新乳杆菌菌株尤其重要。目前,其功能基因的识别和优秀功能基因的采矿主要依赖于传统的基因同源重组技术。基于CRISPR/CAS9的基因组编辑是近年来的一项快速发展的技术。它已被广泛应用于哺乳动物细胞,植物,酵母和其他真核生物中,但在原核生物中,尤其是乳酸杆菌。与传统的应变改善方法相比,基于CRISPR/CAS9的基因组编辑可以极大地提高乳酸杆菌靶位点的准确性并实现无可观的基因组修饰。该技术获得的菌株甚至可能比传统的随机突变方法更有效。本综述研究了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑的应用和当前问题,以及基于CRISPR/CAS9的基因组编辑的发展趋势。此外,还提供并总结了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑的基本机制。
在牲畜中广泛使用抗菌生长启动子(AGP),由于致病微生物中抗菌素耐药性(AMR)的增加而引起了全球关注。本综述将益生菌视为AGP的可持续替代品,为促进动物生长和健康的一种更安全的方法。益生菌通过产生抗菌化合物并与病原体竞争营养物质来提高动物生产力和免疫力。此外,益生菌增强了肠道屏障并调节肠道微生物组,从而促进了有益的细菌生长,同时抑制了致病物种。研究表明,在抑制病原体(例如灌注梭状芽胞杆菌和牲畜沙门氏菌)中,乳杆菌属和双杆菌的益生菌菌株的效率。这种全面的评估强调了益生菌的潜力,可以推动可持续的牲畜做法,减少对抗生素的依赖并减轻AMR风险,强调需要进一步研究和监管性考虑因素在动物饲养中的使用。
结果和讨论:在总共617个共培养Calli中,21(3.4%)再生芽表现出三种不同的表型:白化,嵌合和浅绿色;与野生型非转化的再生芽相比。在白化芽中,总叶绿素含量大大降低,并且在嵌合芽中显着降低。在六个CAS9基因确认的再生芽中,两种芽表现出由于插入/缺失(Indels)和ACPDS靶点位置和周围的基于替代的突变而引起的白化表型。深度扩增子测序显示两个SGRNA之间的indel频率显着,范围从1.2%到63.4%,以及53.4%的替代频率。ACPDS基因的突变产生了可检测到的白化病表型,因此确定了ACPDS基因的成功编辑。这是第一次在洋葱中成功建立了CRISPR/CAS9介导的基因组编辑方案,而ACPD基因作为一个例子。这项研究将为研究人员提供进一步的洋葱基础研究和应用研究的必要动力。
摘要:群集定期间隔短的短膜重复序列(CRISPR)/CAS(CRISPR相关蛋白质)9工具已经彻底改变了生物学 - 已经构建了几个高效的高效工具,这些工具已导致能够快速设计模型细菌,例如,Escherichia coli。但是,CRISPR/CAS9工具的使用已落后于非模型细菌,阻碍了工程工作。在这里,我们开发了改进的CRISPR/CAS9工具,以实现与工业相关细菌丙梭菌的有效快速代谢工程。以前的努力在C. actobutylicum中实施CRISPR/CAS9系统已受到缺乏严格控制的诱导系统以及大质粒的影响,从而阻碍了较低的转化效率。我们从艰难梭菌的木糖诱导系统控制下成功地将Cas9基因从链球菌诱导的系统控制到了基因组,然后我们表明,这导致了一个紧密控制的系统。然后,我们优化了编辑盒的长度,从而产生了一个小的编辑质粒,该质粒还包含UPP基因,以便使用UPP /5-氟尿嘧啶的反式系统快速失去质粒。我们使用该系统执行LDHA和PTB-BUK操纵子的单独和顺序缺失。
div de Novo射击器官发生是植物研究和繁殖中众多应用的先决条件,但通常是基因组编辑方法中的限制因素。III类同源核心蛋白拉链(HD-ZIP III)转录因子已被视为芽规范的关键调节剂,但是在芽再生过程中控制其活性的上流集成部分仅部分鉴定。在化学遗传筛选中,我们分离了ZIC2,这是HD-ZIP III活性的新型激活剂。使用拟南芥和阳光(Helianthus annuus)中的分子,生理和激素转运分析,我们检查了该药物促进HD-ZIP III表达的分子机制。ZIC2依赖性上调促进了拟南芥中的芽再生,并伴随着芽的指定因子WUS和RAP2.6L的诱导以及细胞分裂素生物合成酶的子集。ZIC2对HD-ZIP III的影响和再生是基于限制极性生长素转运的能力。我们进一步提供了证据,表明生长素的化学调节可以在再生顽固物种阳光下增强从头芽的形成。在芽再生过程中,HD-ZIP III转录的激活取决于生长素的局部分布和生长素转运的化学调节,可用于克服组织培养中较差的芽器官发生。
