瘤胃微生物調控牛奶品質的研究進展

劉凱珍 張養東 黃國欣 鄭 楠 王加啟

(中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，動物營養學國家重點實驗室，北京100193）

牛奶是人類理想的食物之一，因為其不僅富有全面的營養成分，而且含有多種活性物質[1-2]。社會日益進步，人類生活水平不斷提高，以及近年來二胎政策的開放使得人們對牛奶的需求量隨之增加，尤其是對優質乳源的需求更加急切。因此，提升牛奶品質是全球奶業科研工作者的重要任務之一。

以往多項研究表明，在奶牛將日糧轉化為牛奶的過程中，多種因素導致牛奶質量層次不齊，如奶牛基因、飼養環境和飼喂日糧等[3-7]。目前，研究最多的是通過調控日糧，從而改變牛奶營養成分的含量，雖然在一定程度上提升了乳蛋白、乳脂肪或功能性脂肪酸，然而這種途徑常常顧此失彼，增加了生產成本或者是以犧牲其他生產性能為代價[8-9]。

近年來，有研究發現遺傳背景、飼喂管理和飼養環境均一致的情況下，牛奶營養成分不同的奶牛其瘤胃微生物存在明顯的差異，這表明動物機體將飼料中的養分轉化為牛奶營養成分的過程中，微生物扮演著重要的角色，主要在乳蛋白和乳脂肪前體物的形成過程中發揮作用[10-11]。因此，瘤胃微生物也許是調控牛奶品質的一條有價值的途徑。

1 牛奶營養成分的形成及其調控

奶牛能夠將飼草轉變為牛奶，這主要依賴于其獨特的消化器官——瘤胃[12]。日糧被食入瘤胃以后，含氮物質在微生物的作用下被分解為肽和氨基酸，其中一部分又被特定的微生物利用，合成微生物蛋白（MCP），過瘤胃蛋白（UDP）和MCP一起進入小腸中被降解為氨基酸，經血液運輸至乳腺，用于合成乳蛋白。……