近日，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李勝利教授團(tuán)隊(duì)在國際權(quán)威期刊Microbiome上發(fā)表了題為《不同飼喂體系和外源菌群移植調(diào)控瘤胃微生物動(dòng)態(tài)變化的新機(jī)制》(Microbial diurnal rhythmicity in the rumen fluid impacted by feeding regimes and exogenous microbiome providing novel mechanisms regulating dynamics of the rumen microbiome)的研究論文，確定了瘤胃中響應(yīng)飼喂策略改變及外源菌群干預(yù)的瘤胃微生物，為基于日糧和益生菌精準(zhǔn)調(diào)控瘤胃菌群提供了靶向目標(biāo)。

隨著瘤胃菌群研究的不斷深入，越來越多研究證明瘤胃微生物在奶牛飼料效率、機(jī)體代謝和免疫等發(fā)面發(fā)揮著重要的作用。但處于“黑匣子-瘤胃”中的微生物群落組成復(fù)雜且對(duì)厭氧環(huán)境的要求極為嚴(yán)格，空間壁壘阻斷人類對(duì)瘤胃菌群的有效干預(yù)。如何調(diào)控瘤胃菌群，能夠讓菌群朝著人類的預(yù)期發(fā)展，更好的促進(jìn)奶牛飼料效率提升和機(jī)體健康，成為瘤胃菌群研究的一大卡脖子問題。

研究團(tuán)隊(duì)提出瘤胃菌群晝夜節(jié)律模型，基于一天內(nèi)多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的時(shí)序性采樣，明確了瘤胃微生物的晝夜節(jié)律性變化。第二，結(jié)合奶牛不同的飼喂策略（改變飼喂時(shí)間）和微生物晝夜節(jié)律模型參數(shù)分析，篩選出積極響應(yīng)飼喂時(shí)間改變而調(diào)整晝夜節(jié)律變化的關(guān)鍵菌。此外，基于模型分析，確定這些微生物在瘤胃發(fā)酵中的作用。這為后續(xù)通過日糧干預(yù)，靶向調(diào)控響應(yīng)瘤胃營養(yǎng)底物的微生物提供重要的參考依據(jù)。

除營養(yǎng)干預(yù)外，研究團(tuán)隊(duì)又基于外源菌群干預(yù)和晝夜節(jié)律評(píng)估策略，與瘤胃菌群展開一場跨越空間的互動(dòng)。進(jìn)而篩選出對(duì)外源菌群干預(yù)“積極響應(yīng)”和“不為所動(dòng)”的微生物，為未來益生菌、酵母等菌制劑產(chǎn)品應(yīng)用提供重要的參考依據(jù)。

打通科學(xué)研究最后一公里，讓“客觀發(fā)現(xiàn)”的研究結(jié)論成為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)。本研究發(fā)現(xiàn)為日后基于日糧干預(yù)策略和菌制劑靶向調(diào)控瘤胃微生物提供參考依據(jù)。在瘤胃菌群與奶牛表型之間架起調(diào)控“橋梁”，加快實(shí)現(xiàn)瘤胃菌群的精準(zhǔn)調(diào)控。瘤胃黑匣子也會(huì)露出其越來越多可被“馴服”的一面。

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)為論文完成第一單位。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院博士后郝陽毅和王蔚副教授為論文的第一作者，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李勝利教授和加拿大University of British Columbia的Guan Le Luo教授為論文的通訊作者。研究團(tuán)隊(duì)感謝北京奶牛中心提供試驗(yàn)牛只和場地，感謝北京農(nóng)學(xué)院蔣林樹教授對(duì)瘤胃液移植瘺管牛的支持。該研究得到國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（圍產(chǎn)期奶牛胃腸道菌型調(diào)控糖脂代謝的機(jī)制研究32130100）支持。