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颐和青年榜

孔祥峰博士荣获:2019“颐和”青年成就奖

作者:更新日期:2019-05-08 08:57:55来源:

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文章概况:


孔祥峰博士
农业农村部中南动物营养与饲料科学观测实验站推荐青年学者
中科院亚热带农业生态所畜禽健康养殖研究中心副主任
人物简介

  2000年6月毕业于河南农大,获学士学位;2003年6月毕业于南京农大,获硕士学位;2006年6月毕业于南京农大,获博士学位。毕业后在中科院亚热带农业生态所印遇龙团队从事科研工作,先后任助研、副研和研究员。期间,在南昌大学开展博士后研究,在美国Texas A&M University、法国INRA-AgroParisTech从事访问研究。主要从事猪氨基酸营养与代谢调控研究。近5年发表SCI论文47篇,CSCD论文53篇;参编著作7部,其中副主编3部。入选中科院“西部之光”人才重点培养计划、王宽诚率先人才计划,领衔的“猪生理代谢与机体健康创新团队”入选科技部重点领域创新团队。获国家自然科学二等奖、省自然科学一等奖和中华农业科技一等奖。研究成果被中国科学报、科学网、新华网多次报道。3篇论文入选2018年度“领跑者5000—中国精品科技期刊顶尖论文。

  目前任中科院亚热带农业生态所畜禽健康养殖研究中心副主任、国家工程实验室常务副主任、省重点实验室副主任,兼任中国动物营养学分会理事和副秘书长、中国动物生理生化学分会和中国农业生物化学与分子生物学分会的理事,中国科学院大学现代农业科学学院教委会委员。近5年主持国家基金面上项目3项,国家重点研发计划课题、专题,中科院STS区域重点项目、广西科技基地和人才专项、省重点研发计划项目等各1项。


成果介绍

功能性氨基酸对肥育猪肉品质的协同调控作用及机制研究

精氨酸(Arg)、谷氨酸(Glu)等功能性氨基酸除了参与蛋白质合成,还具有多种生理功能。我们前期研究发现,饲粮添加Arg或NCG可调节背最长肌中脂质代谢相关基因的表达,并降低背最长肌C18:0含量(周笑犁等,2014a);饲粮添加味精(谷氨酸钠)并不引起肥胖,但可差异性调节脂质代谢相关基因的表达以及骨骼肌中脂质和肌肉纤维的组成(Kong et al., 2015)。另外,味精在不同日粮中对生长猪胴体性状和肉品质具有不同的影响(周笑犁等,2014b)。为了进一步探讨Arg或/和Glu对肥育猪肉品质的协同调控作用,选取体重为77 ± 1.3 kg左右的三元杂交肥育猪60头,随机分为5组,每组12头,公、母各半,自动饲喂系统饲喂。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂添加2.05% L-丙氨酸(等氮对照组)、1% Arg(Arg组)、1% Glu+1.44% L-丙氨酸(Glu组)、1% Arg+1% Glu(Arg+Glu组)饲粮,饲喂60 d后屠宰,测定生长性能、胴体性状和肉品质,并从脂质代谢、氨基酸转运和相关基因表达等方面探讨其作用机制。

结果表明:(1)与对照组相比,添加1% Arg不影响生长性能,但可显著降低背最长肌和背脂中SFA含量(P<0.05)。添加1% Glu可显著降低末重、ADFI、背膘厚以及背最长肌和背脂中SFA含量(P<0.05)。添加1% Arg+1% Glu,不影响末重和ADG,但可显著降低1-30 d ADFI、背膘厚以及背最长肌和背脂中SFA及血浆中LDL-C和CHO含量(P<0.05),显著增加背最长肌和股二头肌IMF含量(P<0.05);可显著上调股二头肌PPARγ和背脂HSL的表达水平(P<0.05);可显著降低背最长肌游离Glu含量(P<0.05)、显著下调TAT1表达水平(P<0.05),显著增加Arg、Tau和α-AAA含量(P<0.05)。(2)与等氮对照组相比,添加1% Arg可提高肌肉IMF含量,添加1% Arg或1% Glu可显著上调背最长肌LPL、显著下调背脂FATP-4的表达水平(P<0.05);添加1% Arg+1% Glu,可显著降低肌肉黄度值和股二头肌中粗蛋白含量(P < 0.05),显著上调背最长肌FAS和LPL及股二头肌PPARγ的表达水平,显著下调背脂FATP-4和PPARγ的表达水平以及背最长肌MuRF1的表达水平(P<0.05)(Hu et al., 2017a; Hu et al., 2017b)。

综上所述,饲粮添加1% Arg不影响肥育猪的生长性能,但可通过增加肌肉IMF含量改善猪肉品质;添加1% Glu可降低肥育猪的生长性能;添加1% Arg+1% Glu不影响生长性能和皮下脂肪含量,但可通过提高IMF含量、降低肌肉黄度值改善猪肉品质,且可特异性调控肌肉和皮下组织中与脂质代谢相关基因的表达。

成果代表性论文或发明专利

论文1. Dietary supplementation with arginine and glutamic acid modifies growth performance, carcass traits, and meat quality in growing-finishing pigs.

 CJ Hu, QY Jiang, T Zhang, YL Yin*, FN Li, JP Deng, G. Y. Wu, XF Kong*. J Anim Sci, 2017a, 95: 2680-2689.(被引用6次)

摘要:选用60头平均初始体重为77.1±1.3 kg的杜×长×大三元杂交猪,研究日粮添加精氨酸和谷氨酸对生长肥育猪生长性能、胴体性状和肉品质的影响。将试验动物随机分到5个处理组(12只/组,雄性:雌性比例1:1)。对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂在基础日粮中添加2.05% L-丙氨酸(等氮对照组)、1.0%L-精氨酸(Arg组)、1%谷氨酸+ 1.44% L-丙氨酸(Glu组),或1.0%L-精氨酸+1.0%谷氨酸(Arg+Glu组)。添加60天后,测定生长性能、胴体性状和肉品质。结果表明,与对照组相比,Arg组的生长性能和胴体性状无显着差异(P> 0.05),而背最长肌(LD)和背部脂肪的SFA百分比显著降低(P <0.05);Glu组的末重、1~30和31~60天的ADFI以及平均背部脂肪厚度分别降低7.14%、23.43%、8.03%和33.88%(P <0.05)。饲粮添加Arg+Glu对末重、31~60天ADFI和ADG无显著影响(P> 0.05),但是显著降低1~30天的AD??FI、背部脂肪平均厚度以及LD和背部脂肪中SFA的百分比(P <0.05),显著增加LD和股二头肌的肌内脂肪(IMF)含量(P <0.05)。此外,与等氮对照组相比,Arg+Glu组肌肉黄度值降低16%(P<0.05)。上述结果表明,饲粮添加Arg和Glu有利于增加IMF的沉积,改善肉色和脂肪酸组成,而不影响生长性能和背部皮下脂肪,为提高生长肥育猪的肉质提供了一种新的策略。

关键词:精氨酸;胴体性状;谷氨酸;生长肥育猪;生长性能;肉品质

基金项目:国家973计划课题(2013CB127305和2012CB124704);国家自然科学基金项目(31270044和31572421)

论文2. Dietary supplementation with arginine and glutamic acid enhances key lipogenic gene expression in growing pigs. 

CJ Hu, QY Jiang, T Zhang, YL Yin, FN Li, JY Su, GY Wu, XF Kong*. J Anim Sci, 2017b, 95(12): 5507-5515.(被引用3次)

摘要:我们之前的研究表明,饲粮添加Arg和Glu会增加猪的肌内脂肪沉积并减少背部皮下脂肪厚度,提示肌肉和背部皮下脂肪组织中参与脂质代谢的基因可能受到不同的调控。本试验将平均初始体重为77.1±1.3 kg的60只杜×长×大三元杂交猪随机分到5个处理组中(阉割的雄性与雌性动物的比例为1:1)。对照组饲喂基础日粮,试验组在基础日粮中分别添加2.05% L-丙氨酸(丙氨酸组)、1.00% L-精氨酸(Arg组)、1.00%谷氨酸+1.44% L-丙氨酸(Glu组)、1.00% L-精氨酸+1.00%谷氨酸(Arg + Glu组)。测定了肌肉和背部皮下脂肪组织中脂质代谢相关基因mRNA表达水平和脂肪酸百分比。结果表明,与对照组相比,Glu组背部皮下脂肪组织中C14:0和C16:0以及Glu组和Arg+Glu组背最长肌(LD)C14:0百分比显著降低(P <0.05)组。Arg+Glu组背部皮下脂肪组织中激素敏感脂酶表达水平最高(P <0.05),并且LD中PPARγ的mRNA水平高于对照组和等氮对照组(P <0.05)。此外,Arg+Glu组脂肪酸合成酶的mRNA水平比Arg组更高(P <0.05)。与对照组和等氮对照组相比,Arg+Glu组股二头肌中PPARγ的mRNA水平增加(P <0.05)。总的来说,上述结果表明,饲粮添加Arg和Glu上调了肌肉组织脂肪生成相关基因和背部皮下脂肪组织脂肪分解相关基因的表达。

关键词:精氨酸;脂肪酸;谷氨酸;生长猪;脂质代谢

基金项目:国家973计划课题(2013CB127305和2012CB124704);国家自然科学基金项目(31572421和31270044)

论文3. Dietary supplementation with monosodium L-glutamate modifies lipid composition and gene expression related to lipid metabolism in growing pigs fed a normal- or high-fat diet. 

XF Kong*, XL Zhou, ZM Feng, FN Li, YJ Ji, BE Tan, YY Liu, MM Geng, GY Wu, F Blachier, YL Yin*. Livest Sci, 2015, 180: 247-252.(被引用9次)

摘要:谷氨酸钠(MSG,味精)在世界范围内被用作增味剂,其对体重和体脂含量的影响尚存在争议。本研究使用饲喂正常脂肪或高脂肪等热量饲粮的猪为模型,测定采食MSG是否改变体重、胴体脂肪相对含量、脂肪酸代谢相关基因表达和胴体脂质组成。共选用32头生长猪,随机分到4个处理组中,即正常脂肪饮食、正常脂肪饮食+30 g/kg味精、高脂肪饮食、高脂肪饮食+30 g/kg味精。每个处理组有8只动物。饲喂30天后,测量体重和胴体组成以及背最长肌和白色脂肪组织中脂质代谢相关基因的表达。结果表明,在两种饲粮中添加MSG均不影响体重和胴体脂肪的相对重量,但改变了骨骼肌中的脂质含量和脂肪酸组成。 MSG可差异性调控肌肉和白色脂肪组织中脂质代谢相关基因的表达,这与饲喂正常脂肪饲粮或高脂肪饲粮有关。此外,在正常脂肪饲粮组和高脂肪饲粮组中,添加MSG可改变骨骼肌纤维中肌球蛋白重链的表达。总的来说,上述结果表明,饲粮添加MSG不会引起肥胖,但可差异性调节骨骼肌中脂质组成、脂质代谢和肌纤维组成相关基因的表达。

关键词:谷氨酸钠;体组成;脂质代谢;肌纤维;生长猪

基金项目:国家973计划课题(2012CB124704)、国家自然科学基金项目(31110103909和31270044)等。

论文4.  味精与高脂日粮对生长猪胴体性状与组成的影响.

周笑犁,孔祥峰*,范觉鑫,姬玉娇,冯泽猛,印遇龙. 食品工业科技,2014,35(5):330-333,337.(被引用4次)

摘要:为了探讨味精与高脂日粮对生长猪胴体性状与组成的影响,选用25.0 kg左右的三元杂交猪32头,随机分为基础日粮组、基础日粮+味精组、高脂日粮组、高脂日粮+味精组,饲喂30 d后进行屠宰分割,测定胴体性状与组成。结果表明,高脂日粮组胴体脂肪率、腿臀比例、肉色评分、大理石纹评分、股二头肌肌内脂肪(IMF)和单不饱和脂肪酸(MUFA)含量均显著高于基础日粮组(p<0.05),胴体骨率和股二头肌多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均显著低于基础日粮组(p<0.05);基础日粮+味精组胴体脂肪率、腿臀比例、肉色评分、大理石纹评分和股二头肌IMF含量均显著高于基础日粮组(p<0.05);高脂日粮+味精组腿臀比例、股二头肌IMF和不饱和脂肪酸含量均显著低于高脂日粮组(p<0.05),而股二头肌饱和脂肪酸含量显著高于高脂日粮组(p<0.05)。日粮添加味精有助于改善生长猪的胴体性状和组成。

关键词:味精;脂肪;生长猪;肉质

基金项目:国家973计划课题(2012CB124704),国家自然科学基金委重大国际合作研究项目(31110103909)。

论文5. 精氨酸和N-氨甲酰谷氨酸对环江香猪脂质代谢的影响.

周笑犁,刘俊锋,吴琛,耿梅梅,孔祥峰*.  动物营养学报,2014,26(4):1055-1060.(被引用5次)

摘要:为了研究饲粮添加L-精氨酸(Arg)和N-氨甲酰谷氨酸(NCG)对环江香猪肌肉脂肪酸含量和脂质代谢相关基因表达的影响,选用初始体重为(28.14±3.45)kg的环江香猪24头,随机分为3组,每组4个重复,每个重复2头猪。Arg组和NCG组分别在基础饲粮中添加0.83% Arg+0.88%米糠和0.08% NCG+1.71% L-丙氨酸,对照组在基础饲粮中添加1.71% L-丙氨酸。饲喂45 d后称取体重,放血处死,采集肝脏和背最长肌,测定背最长肌中脂肪酸的含量、肝脏和背最长肌中脂质代谢相关基因的表达。结果表明,与对照组相比,饲粮添加Arg可显著降低肌肉C18:0含量(P<0.05),显著下调肝脏乙酰CoA羧化酶α(ACCα)以及肌肉ACCα和过氧化物酶增生物激活受体(PPARγ)mRNA表达(P<0.05),显著上调肝脏PPARγ mRNA表达(P<0.05);饲粮添加NCG可显著下调肝脏ACCα和脂蛋白脂酶(LPL)以及肌肉ACCα、脂肪酸合成酶(FAS)和LPL mRNA表达(P<0.05),显著上调肌肉PPARγ mRNA表达(P<0.05)。上述结果提示,饲粮添加Arg或NCG可调节肝脏和背最长肌中脂质代谢相关基因的表达,并降低背最长肌中C18:0的含量。

关键词:精氨酸;N-氨甲酰谷氨酸;环江香猪;脂肪酸;脂质代谢

基金项目:国家973计划课题(2012CB124704、2013CB127305);国家自然科学基金项目(31270044、31101729)

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