不同甲烷排放水平奶牛的瘤胃特征微生物差异

来源：中国畜牧兽医杂志2026年第5期北京时间：

作者：马亦珩, 包嘉泰, 王磊, 张海亮, 屠焰, 王雅春

单位：1.新疆农业大学动物科学学院，乌鲁木齐 8300522.中国农业大学动物科学技术学院，农业农村部动物遗传育种与繁殖（家畜）重点实验室，畜禽育种国家工程实验室，畜禽生物育种全国重点实验室，北京 1001933.中国农业科学院饲料研究所，北京 100081

摘要：目的 阐明瘤胃微生物组成与奶牛甲烷排放水平的关联，解析瘤胃甲烷生成的微生物驱动机制。 方法 采用GreenFeed系统测定35头头胎泌乳奶牛的甲烷排放表型，筛选高甲烷排放奶牛（9头）和低甲烷排放奶牛（7头），采集瘤胃液沉淀，利用16S rRNA基因测序与甲基辅酶M还原酶A亚基基因（mcrA）测序分别分析瘤胃微生物群落和产甲烷古菌群类特征，比较不同甲烷排放水平奶牛瘤胃微生物和产甲烷古菌差异。 结果 高甲烷排放组奶牛甲烷排放量和排放强度均极显著高于低甲烷排放组（P0.05），但微生物群落结构呈极显著分离（P<0.01）；在物种组成上，普雷沃氏菌属、琥珀酸弧菌科HCG-001属等丙酸型发酵菌在低甲烷排放组奶牛瘤胃中显著富集，这些菌属可竞争产甲烷底物H2；而瘤胃球菌属、克里斯滕森菌科R-7群等纤维降解菌在高甲烷排放组奶牛的瘤胃中显著富集，且反刍动物甲烷短杆菌、环境型甲烷短杆菌及甲烷球形菌属通过底物互补协同促进甲烷生成。 结论 奶牛瘤胃细菌通过调控功能类群组成，影响产甲烷底物的生成，而产甲烷古菌进一步利用这些底物完成甲烷合成，二者形成的互作模式是调控奶牛甲烷排放的核心机制。本研究结果可为奶牛甲烷减排策略的制定提供理论支撑。

关键词：奶牛;甲烷排放;瘤胃微生物

基金资助：国家重点研发计划(2022YFE0115700);国家现代农业产业技术体系(CARS-36)