近日,中国农业大学动物医学院及兽医公共卫生安全全国重点实验室的徐闯教授团队,在国际知名微生物组学期刊《Microbiome》上发表了一篇题为《Rumen microbiota modulates metabolic stress in high-yield dairy cows: insights from early to peak lactation》的研究论文。该研究聚焦于高产奶牛从泌乳早期到高峰期的过程中,瘤胃微生态结构、功能及其代谢产物动态变化对机体代谢应激的调控作用。该团队近日还在《Microbiome》上发表了一篇题为《Integrated metagenomic and metabolomic analyses reveal tenacissoside G as a potential non-antimicrobial treatment for bovine endometritis》的相关研究成果。点击阅读:
中国农业大学教授入选国家高层次人才计划、团队在顶级期刊(IF=16.6)发表研究成果,一种植物来源分子,有望改变牧场用药格局


在这一过程中,研究人员通过采用纵向多组学方法,深入探讨了高产奶牛泌乳早期至高峰期阶段所面临的代谢稳态紊乱问题,包括氧化应激、炎症反应和脂肪过度动员等现象,这些是引起代谢应激的重要病理基础。研究以高产泌乳奶牛作为研究对象,围绕“瘤胃微生物—代谢物—宿主代谢应激”这一核心调控轴线,整合了瘤胃宏基因组、瘤胃与血清代谢组以及炎症因子谱等数据,揭示了奶牛代谢应激随泌乳进程的变化特征。
研究特别指出,在泌乳早期,奶牛的色氨酸代谢倾向于增强犬尿氨酸通路,从而加剧氧化应激;而到了高峰期,则转向吲哚通路,特别是吲哚-3-乙酸生成增加,有助于抑制炎症并减轻氧化应激。这种关键的代谢转变不仅与特定的瘤胃微生物如纤维素降解菌Prevotella的富集有关,还伴随着产甲烷菌相对减少的现象。这表明瘤胃微生物通过精细调控“犬尿氨酸-吲哚”代谢分支,动态参与维持宿主代谢稳态。

此次研究不仅深化了我们对于瘤胃微生物如何影响奶牛健康和生产性能的理解,同时也为通过营养干预调节瘤胃微生态提供了新的理论依据和潜在干预方向。
中国农业大学为本研究的第一完成单位,兽医公共卫生安全全国重点实验室的李茉莉副研究员担任第一作者,徐闯教授为通讯作者,朱世权博士和霍溢徽博士等也对研究做出了重要贡献。
