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构建可持续发展的奶业 第九届“奶牛营养与牛奶质量”国际研讨会将展示什么

2025年04月23日

近年,奶业增长面临诸多挑战,如何找到新的增长点提振奶业,如何发展新质生产力,推动奶业稳定健康发展,这是行业从业者着重思考的问题。面向国际,面向奶业科技创新,进行国际学术交流,将最新研究成果“开源”,力促奶业创新发展,这是将在5月初举办的第九届“奶牛营养与牛奶质量”国际研讨会要达到的目的。那么,由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所、美国奶业科学学会、新西兰初级产业部主办的这次研究会有哪些内容紧扣研究热点?又有哪些新的研究进行了“开源”?有哪些国内外重磅专家将就奶业重点问题进行分享?

 

关于环境的紧迫问题

肠道甲烷排放是当前畜牧业最紧迫的问题之一

从全球角度来看,反刍动物生产发展较快,对资源与环境可持续性形成挑战。同时,气候变化环境下的适应力、恢复力与稳健性也成为反刍动物面临的新课题。

法国国家农业、食品与环境研究院Diego Morgavi 研究员的报告《基于产业新问题定义瘤胃微生物组的作用》将重点讨论肠道甲烷排放问题,这也是当前畜牧业最紧迫的问题之一。报告将系统评估瘤胃微生物研究中亟待突破的若干领域,包括深入了解微生物-宿主互作机制,以及开发新方法来改善反刍动物生产系统的可持续性。

 

关于高饲料利用率

——乳业正面临对人类与动物健康、环境影响、可持续性及社会接受度等潜在问题

乳制品需求持续增长,但乳业正面临对人类与动物健康、环境影响、可持续性及社会接受度等潜在问题。在此背景下,"抗逆奶牛基因组计划(Resilient Dairy Genome Project, RDGP)"作为一个重要的国际合作项目应运而生,该计划的核心目标是通过基因组技术创新,提升奶牛的抗逆能力。

加拿大圭尔夫大学Christine Baes 教授的报告《高饲料利用率与低甲烷排放奶牛的筛选与基因组分析》将系统阐述饲料效率与甲烷排放表型数据的采集体系构建过程,涵盖从概念设计到国家层面基因组评估方案实施的全流程创新实践。

 

——高淀粉日粮可能缩短奶牛生产寿命

有研究指出高淀粉日粮可能缩短奶牛生产寿命,过多的快速发酵淀粉可能会导致瘤胃酸中毒、系统性炎症和蹄叶炎。泌乳后期过高的淀粉摄入会促进体况过度沉积,进而对后续泌乳周期产生负面影响。然而在泌乳高峰期,高淀粉饮食可以有助于最大化产奶量,并通过维持正能量平衡促进繁殖成功率。因此,淀粉供给量的确定需综合考量淀粉来源、日粮组成及泌乳阶段等多重因素。

美国密西根州立大学美国奶业科学学会主席Michael Vandehaar所做的报告将重点探讨如何通过淀粉营养调控实现采食量与营养分配的优化,在保障高产奶量的同时维持理想体况,从而协同提升繁殖性能、健康水平和终生生产效能。

 

关于乳铁蛋白

发现乳铁蛋白的新功能——中国农业大学郭慧媛教授团队研究首次表明,乳铁蛋白能够激活成骨细胞中的维生素D受体,从而促进成骨细胞增殖分化

乳铁蛋白 (Lactoferrin, LF) 是母乳中最重要的活性蛋白之一,具有丰富的生物功能,已被许多企业强化添加于婴儿配方奶粉,但其作用机制及应用场景尚得到未充分挖掘。

中国农业大学郭慧媛教授的报告将展示其研究新成果——其团队研究首次表明,乳铁蛋白能够激活成骨细胞中的维生素D受体,从而促进成骨细胞增殖分化。同时,乳铁蛋白能够与维生素D协同缓解肠道炎症损伤。乳铁蛋白功能的实现依赖于其结构特征,实际应用需要考虑杀菌过程中的热变性,因此,后续针对不同热处理工艺在乳铁蛋白结构功能上的影响进行了评估,为实际生产提供指导。报告将为乳铁蛋白在更多健康产品方面的应用提供新的思路。

 

关于寻找抗生素替代品

乳腺炎是奶牛最常见、对奶牛场危害最大、投入药费最多、防治最难的疾病之一,抗生素是目前治疗奶牛乳腺炎的主要措施,但是存在滥用和乱用药物导致生鲜乳中药物残留和耐药性产生风险增加的问题,因此寻找抗生素替代品成为目前研究热点。

内蒙古自治区农牧业科学院王丽芳研究员的报告将分享她的研究成果:植物提取物通过多种成分协同发挥作用,其防控奶牛乳腺炎的作用机制是通过提高奶牛免疫和抗氧化能力,降低炎症因子及增加血乳屏障等。研究结果对开发有效防控乳腺炎奶牛的绿色饲料添加剂具有重要的科学意义。

 

关于污染菌

——小麦、玉米等大宗粮食及其副产物易受真菌侵染,带来经济损失的同时危害食品安全

小麦、玉米等大宗粮食及其副产物是奶牛养殖以及后期制品加工的重要原料,易受镰刀菌等真菌侵染,产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)等呕吐毒素污染,带来惨重经济损失,同时也给牛奶质量安全以及人和动物健康带来严重威胁。

中国科学院上海营养与健康研究所武爱波研究员的报告将展示其团队构建真菌毒素数据与资源库、毒素生物转化反应计算预测平台(如BioDegrador)、在线快速传感检测新方法、人源性细胞与靶动物等多维度安全评价体系及创制DON异构化酶,并通过大规模筛选获得可完全无毒降解DON菌株的研究成果。

 

——原奶中嗜冷菌

原奶作为液态乳生产的基本原料,在牧场环境、运输和储存过程中很容易被嗜冷菌污染。嗜冷菌是一类能在7℃以下生长、20℃以下繁殖的细菌。因此,冷藏虽然可以抑制原料乳中大多数微生物生长,但随着储藏时间延长,嗜冷菌很难被抑制并会逐渐成为优势菌群。同时,嗜冷菌会产生具有热 稳定性的胞外代谢酶,导致液态乳在保质期内出现蛋白水解、脂肪上浮、老化凝胶化和风味劣变等质量问题。

东北农业大学姜毓君教授的报告基于团队相关研究,揭示嗜冷菌群落多样性及地域和季节差异性,阐述嗜冷菌耐热代谢酶对液态乳营养成分、感官性质和稳定性变化的影响。

 

关于阿尔茨海默症

近年来,随着全球蛋白质糖化分析(糖蛋白质组学)在营养、健康与疾病领域的广泛应用而受到高度重视。美国康奈尔大学张胜教授的报告将对食品、乳制品和哺乳动物中的糖蛋白组学进行全面分析,将有助于了解糖基化终末产物(AGEs)的形成机制及其对食品营养和健康的影响,并为相关疾病机制研究、生物标记物的发现、潜在治疗靶点与治疗策略提供重要依据。还将通过人脑糖蛋白组学的案例研究,揭示阿尔茨海默病(AD)若干特征性蛋白的关键位点特异性糖基化修饰现象,同时揭示了糖基化与琥珀酰化修饰在阿尔茨海默病(AD)潜在调控网络中可能存在的交互作用。

 

关于乳的多样性

——水牛奶

水牛是一种具有重要经济和社会价值的全球性牲畜。已有研究表明,改善动物福利(如增加活动空间)能够提高牛奶中某些促进人类健康的分子含量,如肉碱和甜菜碱家族的相关物质。调整日粮结构(例如增加青饲料的比例以满足动物需求)也取得了积极效果。

意大利那不勒斯费德里科二世大学Angela Salzano 研究员的报告将阐述通过优化饲养技术(如调整饲养方式)有效提升牛奶及乳制品的营养功能。

意大利那不勒斯费德里科二世大学Giuseppe Campanile 教授的报告将阐述意大利水牛产业的发展。以水牛奶制成的坎帕尼亚马苏里拉奶酪,凭借细腻质地、浓郁奶香和出色熔融性享誉全球,该产业为意大利经济支柱。报告将展示通过现代育种技术、基因改良方案和可持续养殖模式的推广,配合智能化挤奶系统与标准化奶酪生产线的应用,使产业实现了乳品产量与质量同步提升。技术革新在提高生产效率的同时,完整保留了传统工艺精髓。

 

广西大学李志鹏博士团队系统分析了长期摄入水牛奶对血脂健康的影响,并通过多组学分析系统揭示了摄入水牛奶调控宿主血脂健康的机制,发现摄入水牛奶可以显著影响宿主的肠道微生物组成及其丰度,并可以通过肠肝轴调控宿主的脂质合成和代谢,最终改善宿主的血脂健康。研究为进一步认识饮食水牛奶的营养价值及其对血脂健康的影响提供参考,为指导消费者健康膳食和促进水牛乳制品的开发和推广提供理论支持。

 

——牦牛奶

牦牛特殊的生活环境决定了其乳产品的独特性和稀缺性。作为天然功能乳源,牦牛乳富含多种生物活性成分,这使其在调节代谢与免疫平衡方面的潜力成为学界热点。兰州大学龙丹凤博士的报告中系统探讨了牦牛乳对酒精性肝、脑损伤的多维保护机制。基于慢性酒精暴露小鼠模型,发现牦牛乳干预能显著缓解肝脏和脑组织的病理损伤,牦牛乳对“肠-肝”轴和“肠-脑”轴的双向调节作用尤为突出,通过提升肠道有益菌丰度与短链脂肪酸生成,并靶向调控关键代谢通路,实现对多器官损伤的协同保护,且高剂量干预效果显著优于普通牛乳。该研究可为酒精相关疾病的营养干预提供新的视角和理论框架。

 

——山羊奶

山羊奶具有独特的营养价值,短、中链脂肪酸含量高,易消化吸收,同时也与典型的羊奶膻味有关,因此,羊奶脂肪酸营养功能及代谢调控研究一直是该领域的研究热点。西北农林科技大学罗军教授的报告将阐述山羊奶脂肪酸代谢的研究进展,将为与会者展现山羊奶脂肪酸代谢研究的全景图。

 

——绵羊奶

新西兰春绵乳业首席运营官homas Macdonald在其《奶绵羊产业可持续营养的研究发展》的报告中将从遗传学、农场创新技术以及产品开发几方面进行详细介绍。

 

——骆驼奶

骆驼具备卓越的适应极端环境能力,其独特的生理构造与代谢机制,如高效节水的肾脏功能、可消化高纤维粗糙草料的特殊消化系统等,支撑着它们在干旱、半干旱地区繁衍生息,这为驼奶的产出奠定了基础。驼奶在人类健康领域展现出重要价值。然而,目前对驼奶功能性成分的作用机制研究仍处于初步阶段。内蒙古农业大学吉日木图教授在其《中国骆驼生物特性及驼奶研究进展》的报告中将系统梳理现有研究,深入剖析骆驼生物特性与驼奶功能性之间的内在联系,为进一步挖掘驼奶在人类健康维护与疾病预防方面的潜力提供科学参考。

——驴奶

沈阳农业大学李墨翰博士的报告将探讨驴乳极性脂质的免疫作用效果及潜在机制,为驴乳的综合加工与利用提供参考。

聊城大学周苗苗副教授的报告《驴奶特质性成分分析及其营养调控》中将阐释不同粗料类型以及油脂类型和添加比例均可以改变驴乳中脂质和挥发性物质组成。日粮添加酵母多糖、蛋氨酸和发酵中草药可以增强驴抗氧化能力或免疫力,改变乳成分组成,提高驴泌乳性能。

上述内容仅仅是研讨会的一部分。第九届“奶牛营养与牛奶质量”国际研讨会将有国内外31位专家学者分享报告,其中有13位国外学者。美国内布拉斯加大学林肯分校 Journal of Dairy Science主编分享如何在Journal of Dairy Science发表论文。Journal of Dairy Science,简称JDS,是美国乳品科学协会的官方期刊,也是乳品研究领域具有领先地位的同行评审期刊之一。中国科学院亚热带农业生态研究所王敏研究员、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所王加启研究员、法国国家乳制品行业协会Dominique Cwikula、美国康奈尔大学Michael Van Amburgh等国内外专家学者也将从不同角度分享研究成果。