近日，百家乐策略-新手到高手的实战指南 动物营养与健康养殖科技创新团队在国际期刊Microbiome在线发表题为“Multi-omics revealed the effects of rumen to blood path on early lactation performance in transition dairy cows”的研究论文。学院博士研究生唐光福、博士后张晨光为共同第一作者。姚军虎教授、张俊副教授为共同通讯作者。

围产期是奶牛生命周期中最关键、代谢应激最剧烈的阶段，直接决定产后健康、产奶量与繁殖效率。瘤胃是反刍动物核心消化器官，其微生物组与代谢组动态变化对宿主能量供给、营养利用和泌乳启动具有决定性影响，但产前-产后瘤胃微生物组如何通过代谢通路联动血液、乳汁代谢，进而调控高产与低产奶牛泌乳差异的系统性机制仍不清晰。团队从3000头奶牛的大群体中，筛选出100头健康、胎次和预产期相近的经产荷斯坦奶牛。在它们分娩后，根据能量校正乳产量，最终甄选出7头高产奶牛和7头低产奶牛作为核心研究对象。采集围产期前后的瘤胃液和血液及产后乳汁样本，运用宏基因组、代谢组、泛基因组、结构方程模型等解析围产期瘤胃微生物调控泌乳性能的内在机制。

研究显示，产后高产奶牛瘤胃挥发性脂肪酸、丁酸比例更高，血浆总胆汁酸、氨基酸等代谢物显著富集，关键代谢物与高产表型强相关。产后高产奶牛瘤胃中普雷沃氏菌、琥珀酸单胞菌等微生物的相对丰度显著升高，产后低产与产前奶牛中另枝菌、拟杆菌、甲烷短杆菌等的相对丰度则显著更高。功能解析表明，高产奶牛微生物更利于淀粉利用与氨基酸合成，低产奶牛以纤维素降解、产乙酸为主，能量损耗更高。泛基因组证实另枝菌和拟杆菌的产氢基因数量更多，能够为产甲烷古菌提供更多氢分子，这表明了低产微生物能够通过彼此协同互作，减少瘤胃、血液和乳汁的代谢供给，进而降低产奶性能。

图1 围产期瘤胃微生物调控奶牛机体代谢和泌乳性能的机制

同时，结构方程模型分析证实，瘤胃中琥珀酸氢单胞菌（Succinatimonas CAG_777）可通过正向调控血浆鹅脱氧胆酸水平，显著提高乳中5-甲氧基色氨酸含量和泌乳性能。该结果与团队前期围绕胆汁酸开展的系列研究结论高度吻合、互为印证。这些研究共同说明胆汁酸是围产期前后奶畜的关键差异代谢物，对维持代谢稳态至关重要，未来胆汁酸代谢有望成为泌乳调控的核心靶点。

本研究突出了瘤胃作为核心营养供给器官的前端调控地位，进一步完善了围产期奶畜代谢与泌乳调控的理论体系，为实现精准营养干预、提升生产效率与健康水平提供了更系统、更深入的理论支撑。研究得到国家重点研发计划（2023YFE0111800）、宁夏回族自治区重点研发计划（2024BBF01006）和国家乳业技术创新中心项目（2024-JSGG-021）资助。

（//link.springer.com/article/10.1186/s40168-026-02403-y）