来源:中国猪业

2024颐和青年奖

导言:2024年是新中国成立75周年,是实现“十四五”规划目标任务的关键一年。迈上全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的关键时刻,人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾对动物营养与饲料学科内涵和外延的拓展提出了新的要求,节粮绿色低碳高质量发展对动物营养与饲料学科自主创新吹响了新的集结号。推进畜禽与饲养学术交流,助推青年人才成长,是“颐和青年奖活动”的恒久宗旨,近期本活动将陆续呈现2024颐和青年学者们近几年来的科技创新成果。

冯斌 教授

农业农村部动物营养与饲料学科群重点实验室推荐青年学者

四川农业大学教授

个人简介

研究方向:母猪营养和动物分子营养

冯斌,四川农业大学教授,博士生导师,博士毕业于华中农业大学,留学美国布朗大学,2021年借调国家自然科学基金委。致力于母猪营养及分子营养研究工作,在动物营养代谢调控及其对母猪繁殖性能的影响方面取得了系列创新性成果。发表第一或通讯作者论文30余篇;申请国家发明专利3项;获四川省科技进步一等奖和农业农村部神农中华农业科技优秀创新团队奖;获四川省科技系统先进个人和“天府峨眉计划”青年人才称号;主持国家重点研发计划青年科学家项目、国家自然科学基金面上项目、霍英东青年教师基金等科研项目13项;参与畜牧企业的技术指导和乡村振兴工作;与巨星农牧有限公司在川内推广“母猪碳水化合物营养”相关技术,取得较大经济效益和社会效益。

科技创新成果

01

创建了动物卵泡发育的营养调控方案并解析其分子机制。

发现适当降低母猪和小鼠饲粮蛋白水平可通过上调肝脏成纤维细胞生长因子(FGF)21的表达来调节卵泡发育,从而延长繁殖寿命,增加终生产仔数;降低母猪饲喂频次可通过促进下丘脑分泌性腺激素释放激素(GnRH)来提高母猪发情期血液雌激素(E2)和促黄体生成素(LH)水平及大卵泡数量,从而改善高脂饮食导致的情期紊乱,最终提高受孕率和产仔数;另外,高纤维日粮可通过改善肠道微生物来增加后备母猪体内5-羟色胺(5-HT)和褪黑素水平,进而减缓卵泡闭锁速率,增加成熟卵泡数量。部分成果内容发表于EBioMedicine、FASEB J、Clinical and Translational Medicine等国际著名期刊。蛋白质营养调控卵泡发育的研究被著名营养学专家Adam J. Rose 教授发表专题评述,被认为“解析了膳食中蛋白质营养失衡导致繁殖衰退的机理,对动物生殖营养具有重要指导作用”。本部分成果为后备母猪饲喂模式提供了指导,并作为2020年四川省科技进步一等奖的重要支撑内容,受到专家的高度评价。

02

构建了提高妊娠母猪繁殖性能和后代健康的营养技术并解析其分子机制。

发现妊娠母猪日粮中添加硒代蛋氨酸羟基类似物(HMSeBA,一种有机硒)可通过提高母猪抗氧化能力来降低其氧化应激水平,从而增加总产仔数和活产仔数,并缓解仔猪肠道炎症和内质网应激水平,增强仔猪免疫功能和促进仔猪肌纤维发育;母猪妊娠期日粮添加维生素D(VD)可通过提高母猪和胎儿的抗氧化能力来提高产仔数,并改善仔猪肠道微生物组成和肠道免疫功能;另外,妊娠期和哺乳期日粮添加VD可能通过促进M1型巨噬细胞向M2型巨噬细胞的转化来提高后代哺乳期的发育和肝脏免疫功能。本成果部分内容发表于Journal of Animal Science、Food & Function、Journal of Animal Science and Biotechnology等本领域知名期刊,为抗氧化营养物质在妊娠母猪上的应用提供理论依据,为提高母猪产仔性能和后代抗病力提供技术支撑。

03

解析了动物营养代谢的分子调控机制。

发现动物摄入过量铁或熊果酸会导致机体产生脂质积累和氧化应激,而FGF21可以通过上调NRF2信号通路来缓解铁过载引起的氧化应激;肝脏瘦素信号和内质网应激可通过MKP-3信号通路调节肝脏葡萄糖代谢;Epsin1基因可通过抑制肝脏糖异生和脂肪合成过程来调节葡萄糖和脂肪代谢。营养代谢稳态是保证动物繁殖健康的基础,这些研究结果率先揭示了MKP-3、FGF21、瘦素等信号通路调控氧化应激和糖脂代谢的分子机制,为进一步完善动物营养技术提供理论基础。本部分成果发表于Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology、Redox Biology、Endocrinology等营养代谢领域著名期刊。关于肝脏瘦素信号调控血糖稳态的研究被哥伦比亚大学Rebecca A. Haeusler 教授发表专题评论,被认为“该研究突出强调了外周组织瘦素信号在调控葡萄糖代谢中的重要性”。

科技创新情况

主要科技获奖

荣誉/人才称号

主要科研项目资助情况

代表性论文、著作、专利、标准等情况

  1. Hepatic leptin signaling improves hyperglycemia by stimulating MAPK phosphatase-3 protein degradation via STAT3. Huang X., He Q., Zhu H., Fang Z., Che L., Lin Y., Xu S., Zhuo Y., Hua L., Wang J., Zou Y., Huang C., Li L., Xu H., Wu D. and Feng B. Cell Mol Gastroenterol Hepatol, 2022, 14(5):983-1001.

  2.  Maternal organic selenium supplementation during gestation enhances muscle fiber area and muscle fiber maturation of offspring in porcine model. Lin Y., Yan H., Cao L., Mou D., Ding D., Qin B., Che L., Fang Z., Xu S., Zhuo Y., Li J., Wang J., Huang C., Zou Y., Li L., Wu D., Feng B. J Anim Sci Biotechnol, 2022, 13(1):121.

  3. Effect of maternal organic selenium supplementation during pregnancy on sow reproductive performance and long-term effect on their progeny. Mou D., Ding D., Li S., Yan H., Qin B., Li Z., Zhao L., Che L., Fang Z., Xu S., Lin Y., Zhuo Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Briens M., Wu D., Feng B. J Anim Sci, 2020, 98(12):skaa366.

  4. Maternal VD3 supplementation during gestation improves intestinal health and microbial composition of weaning piglets. Zhao L., Lu W., Mao Z., Mou D., Huang L., Yang M., Ding D., Yan H., Fang Z., Che L., Zhuo Y., Jiang X., Xu S., Lin Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Wu D., Feng B. Food Funct, 2022, 13(12):6830-6842.

  5. Maternal organic selenium supplementation during gestation improves the antioxidant capacity and reduces the inflammation level in the intestine of offspring through the NF-kappaB and ERK/Beclin-1 pathways. Mou D., Ding D., Yang M., Jiang X., Zhao L., Che L., Fang Z., Xu S., Lin Y., Zhuo Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Wu D., Feng B. Food Funct, 2021, 12(1):315-327.

  6. Maternal organic selenium supplementation relieves intestinal endoplasmic reticulum stress in piglets by enhancing the expression of glutathione peroxidase 4 and selenoprotein S. Ding D., Mou D., Zhu H., Jiang X., Che L., Fang Z., Xu S., Lin Y., Zhuo Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Wu D., Feng B. Front Nutr, 2022, 9:900421.

  7. Maternal vitamin D and inulin supplementation in oxidized oil diet improves growth performance and hepatic innate immunity in offspring mice. Xie G., Zhang Q., Fang Z., Che L., Lin Y., Xu S., Zhuo Y., Hua L., Jiang X., Li J., Sun M., Zou Y., Huang C., Li L., Wu D., Feng B. Antioxidants (Basel), 2023, 12(7):1355.

  8. Maternal organic selenium supplementation alleviates LPS induced inflammation, autophagy and ER stress in the thymus and spleen of offspring piglets by improving the expression of selenoproteins. Ding D., Mou D., Zhao L., Jiang X., Che L., Fang Z., Xu S., Lin Y., Zhuo Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Wu D., Feng B. Food Funct, 2021, 12(22):11214-11228.

  9. Maternal low-protein diet during puberty and adulthood aggravates lipid metabolism of their offspring fed a high-fat diet in mice. Huang X., Zhuo Y., Jiang D., Zhu Y., Fang Z., Che L., Lin Y., Xu S., Hua L., Zou Y., Huang C., Li L., Wu D. and Feng B. Nutrients, 2022, 14(19):4057.

  10. Maternal supplementation of organic selenium during gestation improves sows and offspring antioxidant capacity and inflammatory status and promotes embryo survival. Mou D., Ding D., Yan H., Qin B., Dong Y., Li Z., Che L., Fang Z., Xu S., Lin Y., Zhuo Y., Li J., Huang C., Zou Y., Li L., Briens M., Wu D., Feng B. Food Funct, 2020, 11(9):7748-7761.

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