來源:中國豬業

2024頤和青年獎

導言:2024年是新中國成立75週年,是實現“十四五”規劃目標任務的關鍵一年。邁上全面建設社會主義現代化國家新徵程、向第二個百年奮鬥目標進軍的關鍵時刻,人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾對動物營養與飼料學科內涵和外延的拓展提出了新的要求,節糧綠色低碳高質量發展對動物營養與飼料學科自主創新吹響了新的集結號。推進畜禽與飼養學術交流,助推青年人才成長,是“頤和青年獎活動”的恆久宗旨,近期本活動將陸續呈現2024頤和青年學者們近幾年來的科技創新成果。

馮斌 教授

農業農村部動物營養與飼料學科羣重點實驗室推薦青年學者

四川農業大學教授

個人簡介

研究方向:母豬營養和動物分子營養

馮斌,四川農業大學教授,博士生導師,博士畢業於華中農業大學,留學美國布朗大學,2021年借調國家自然科學基金委。致力於母豬營養及分子營養研究工作,在動物營養代謝調控及其對母豬繁殖性能的影響方面取得了系列創新性成果。發表第一或通訊作者論文30餘篇;申請國家發明專利3項;獲四川省科技進步一等獎和農業農村部神農中華農業科技優秀創新團隊獎;獲四川省科技系統先進個人和“天府峨眉計劃”青年人才稱號;主持國家重點研發計劃青年科學家項目、國家自然科學基金面上項目、霍英東青年教師基金等科研項目13項;參與畜牧企業的技術指導和鄉村振興工作;與巨星農牧有限公司在川內推廣“母豬碳水化合物營養”相關技術,取得較大經濟效益和社會效益。

科技創新成果

01

創建了動物卵泡發育的營養調控方案並解析其分子機制。

發現適當降低母豬和小鼠飼糧蛋白水平可通過上調肝臟成纖維細胞生長因子(FGF)21的表達來調節卵泡發育,從而延長繁殖壽命,增加終生產仔數;降低母豬飼餵頻次可通過促進下丘腦分泌性腺激素釋放激素(GnRH)來提高母豬發情期血液雌激素(E2)和促黃體生成素(LH)水平及大卵泡數量,從而改善高脂飲食導致的情期紊亂,最終提高受孕率和產仔數;另外,高纖維日糧可通過改善腸道微生物來增加後備母豬體內5-羥色胺(5-HT)和褪黑素水平,進而減緩卵泡閉鎖速率,增加成熟卵泡數量。部分成果內容發表於EBioMedicine、FASEB J、Clinical and Translational Medicine等國際著名期刊。蛋白質營養調控卵泡發育的研究被著名營養學專家Adam J. Rose 教授發表專題評述,被認爲“解析了膳食中蛋白質營養失衡導致繁殖衰退的機理,對動物生殖營養具有重要指導作用”。本部分成果爲後備母豬飼餵模式提供了指導,並作爲2020年四川省科技進步一等獎的重要支撐內容,受到專家的高度評價。

02

構建了提高妊娠母豬繁殖性能和後代健康的營養技術並解析其分子機制。

發現妊娠母豬日糧中添加硒代蛋氨酸羥基類似物(HMSeBA,一種有機硒)可通過提高母豬抗氧化能力來降低其氧化應激水平,從而增加總產仔數和活產仔數,並緩解仔豬腸道炎症和內質網應激水平,增強仔豬免疫功能和促進仔豬肌纖維發育;母豬妊娠期日糧添加維生素D(VD)可通過提高母豬和胎兒的抗氧化能力來提高產仔數,並改善仔豬腸道微生物組成和腸道免疫功能;另外,妊娠期和哺乳期日糧添加VD可能通過促進M1型巨噬細胞向M2型巨噬細胞的轉化來提高後代哺乳期的發育和肝臟免疫功能。本成果部分內容發表於Journal of Animal Science、Food & Function、Journal of Animal Science and Biotechnology等本領域知名期刊,爲抗氧化營養物質在妊娠母豬上的應用提供理論依據,爲提高母豬產仔性能和後代抗病力提供技術支撐。

03

解析了動物營養代謝的分子調控機制。

發現動物攝入過量鐵或熊果酸會導致機體產生脂質積累和氧化應激,而FGF21可以通過上調NRF2信號通路來緩解鐵過載引起的氧化應激;肝臟瘦素信號和內質網應激可通過MKP-3信號通路調節肝臟葡萄糖代謝;Epsin1基因可通過抑制肝臟糖異生和脂肪合成過程來調節葡萄糖和脂肪代謝。營養代謝穩態是保證動物繁殖健康的基礎,這些研究結果率先揭示了MKP-3、FGF21、瘦素等信號通路調控氧化應激和糖脂代謝的分子機制,爲進一步完善動物營養技術提供理論基礎。本部分成果發表於Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology、Redox Biology、Endocrinology等營養代謝領域著名期刊。關於肝臟瘦素信號調控血糖穩態的研究被哥倫比亞大學Rebecca A. Haeusler 教授發表專題評論,被認爲“該研究突出強調了外周組織瘦素信號在調控葡萄糖代謝中的重要性”。

科技創新情況

主要科技獲獎

榮譽/人才稱號

主要科研項目資助情況

代表性論文、著作、專利、標準等情況

  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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