{"editorial":{"content_id":"287718e5-ee37-4712-8be5-48769363a740","slug":"embrapa-20261103-332d9f","content_type":"news","title":"巴西Embrapa研究内洛尔牛瘤胃微生物组以减少甲烷排放","summary":"巴西Embrapa研究人员正在研究内洛尔牛肠道微生物组与遗传的相互作用，目标是减少甲烷排放并提高饲料利用率。","body":"巴西农业研究公司（Embrapa）的研究人员正在研究内洛尔牛（Nelore，巴西饲养最多的肉牛品种）肠道微生物组与其遗传基因之间的相互作用，目标是制定减少甲烷排放和提高饲料利用率的策略。研究人员Luciana Regitano在FAPESP Week荷兰活动上介绍了部分主要成果。\n\nRegitano在采访中表示，团队已识别出调控牛消化和甲烷排放的关键点。她说，数据表明微生物基因表达的变化与两个具有经济和环境意义的因素直接相关：产生的甲烷量和饲料利用效率。\n\n畜牧業是温室气体的主要来源之一。甲烷在牛的自然消化过程中产生，主要在瘤胃中由微生物分解植物纤维时生成。这一过程消耗牛从饲料中获取能量的2%至12%。\n\n团队采用分子生物学联合技术，同时分析DNA、RNA、蛋白质和其他化学物质。通过分析瘤胃中产生的RNA分子，科学家编目了与更好利用饲料和更低甲烷产生相关的酶，这些酶可作为开发新添加剂的生物技术靶点。\n\n一条较前沿的研究路线是配制能够阻断或减缓产甲烷酶的化合物。目前已有作用于该过程末端的商业添加剂，但Embrapa的数据显示了新的代谢路径，可用于制造更精确、更有效的抑制剂。\n\nRegitano指出，干预牛消化需要谨慎。甲烷产生会吸收发酵后剩余的游离氢；若单纯阻断气体形成，氢积累可能使胃部酸化并损害消化。她说，策略不仅是抑制产甲烷酶，还要将氢导向有益代谢路径，如产生丙酸。\n\n另一条研究线聚焦益生菌和益生元。通过了解与低排放和高饲料转化率相关的细菌的营养需求，可配制促进这些菌株在瘤胃中永久定植的膳食补充剂。\n\n团队还研究了牛自身如何控制胃内微生物，分离出动物机体产生的纳米囊泡，其中携带有助于调节基因活性的microRNA。Regitano说，计算机模拟发现某些牛产生的microRNA与瘤胃微生物基因功能有强关联，该假设正在实验室测试。\n\n团队已发现与特定微生物相关的牛遗传标记，但Regitano指出，直接选择具有最佳微生物群的肉牛仍受成本制约。她比较说，与家禽、猪或奶牛不同，科学文献和团队数据确认，直接遗传选择改变肉牛微生物群在当前技术下财务回报不利；测序微生物群并纳入基因组选择指数的成本相对于生产性能收益或减排来说过高。不过，团队正与遗传学家合作评估新方法和测序成本下降能否改变这一局面。\n\n在与巴西瘤牛育种者协会（ABCZ）的研究中，团队跟踪了内洛尔牛从牧场到育肥场的过程，发现犊牛在牧场阶段定植的细菌会影响其一生发育。Regitano说，牧场初期存在的多种微生物与数月后育肥期的饲料效率和增重强烈相关，表明尽管日粮从牧草急剧变为精料，早期建立的微生物定植创造了有利的生理和营养环境，其益处持续到屠宰。\n\n研究还揭示胃部微生物群影响牛的行为特征，强化了将牛视为全生物体的重要性。Embrapa正与美国、爱尔兰、德国、澳大利亚和荷兰的机构合作，将研究扩展到其他品种和气候。\n\nRegitano表示，国际网络的巩固使团队能够理解不同环境和基因型如何与微生物组相互作用，确保科学进展转化为热带畜牧业实用和可持续的技术。\n\n尽管取得进展，研究揭示了一个重大科学挑战：瘤胃中绝大多数微生物完全未知。Regitano说，在内洛尔牛样本中识别出的约40%不在任何国际数据库中，大量基因功能尚不清楚。分析表明，约48%的微生物物种可能对科学是全新的，大多数从未在实验室分离。为此，Regitano与生物信息学和人工智能专家建立了合作，以快速预测基因功能，并计划分离这些微生物、在实验室表达其蛋白质以验证计算机模拟结果。","why_it_matters":null,"cbi_observation":null,"direction_tag":"巴西","primary_category":"科技平台","secondary_topics":["科技","行业趋势"],"content_level":"编辑整理","event_type":"科研进展","audience_tags":[],"event_location":null,"verification_status":"unverified","published_at":"2026-11-03T11:02:07.140Z","display_date":"2026-11-03","source_published_at":null,"source_url":"https://agencia.fapesp.br/estudo-mapeia-microbiota-do-gado-nelore-para-reduzir-emissoes-de-metano/59524","source_name":"Agencia FAPESP","source_language":"pt","author_name":"编辑部","risk_level":"low","risk_flags":[],"opportunity_flags":[],"trend_signals":[]},"intelligence":null,"meta":{"canonical_url":"https://chinabrazilinsight.com/news/embrapa-20261103-332d9f","api_url":"https://chinabrazilinsight.com/api/public/content/embrapa-20261103-332d9f","markdown_url":"https://chinabrazilinsight.com/api/public/content/embrapa-20261103-332d9f?view=markdown","json_url":"https://chinabrazilinsight.com/api/public/content/embrapa-20261103-332d9f?view=json","last_updated":"2026-11-03T11:02:32.901Z","platform":"China Brazil Insight","platform_url":"https://chinabrazilinsight.com"}}