综述：理解瘤胃细菌差异及其对奶牛生产性能影响的综述

这篇综述系统总结了瘤胃细菌组成与奶牛生产性能（如产奶量、饲料效率FE、平均日增重ADG和甲烷产量）的关系，揭示了Prevotella、Succinivibrio等关键菌群通过挥发性脂肪酸（VFAs）代谢调控能量分配和乳成分合成的机制，为靶向微生物组干预（如直接饲喂微生物DFMs）提供了新见解。

　　

瘤胃发酵对奶牛生产性能的影响

瘤胃细菌通过降解植物多糖生成乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸（VFAs），为奶牛提供70%的能量需求。乙酸是乳脂合成的关键碳源，通过激活mTOR通路促进乳腺细胞增殖；丙酸经肝脏糖异生转化为葡萄糖，支撑乳糖合成；丁酸则刺激瘤胃上皮发育，增强营养吸收能力。

不同产奶量奶牛的瘤胃菌群差异

高产奶牛瘤胃中Prevotella丰度显著升高，其通过降解淀粉生成丙酸前体琥珀酸，而Succinivibrio和Succiniclasticum协作将琥珀酸转化为丙酸，提升能量利用率。Sharpea菌属在高产二胎牛中富集，通过乳酸代谢促进丁酸生成，优化瘤胃健康。

乳成分差异的微生物调控机制

高乳蛋白奶牛瘤胃内Pseudoscardovia和Dialister等纤维降解菌增多，促进微生物蛋白合成；乳脂合成则与Bifidobacterium和Fibrobacter正相关，后者通过分解纤维素提供短链脂肪酸底物。

饲料效率(FE)与菌群的关联

高效奶牛瘤胃中Megasphaera elsdenii和Selenomonas等乳酸利用菌丰度更高，通过丙烯酸途径将乳酸转化为丙酸，减少能量损失。同时，Desulfovibrio通过竞争性消耗H₂抑制甲烷生成，提升能量捕获效率。

甲烷减排的微生物策略

低甲烷排放奶牛瘤胃中Succinivibrionaceae家族细菌富集，其将H₂转化为琥珀酸而非甲烷。Eubacterium和Roseburia通过丁酸合成途径消耗H₂，而Prevotella则通过琥珀酸/丙烯酸双途径竞争还原当量。

发育阶段对瘤胃菌群的影响

犊牛断奶前Pyramidobacter等产丁酸菌的增殖与ADG正相关，而成年奶牛随胎次增加，Bacteroidetes/Firmicutes比值逐渐降低，反映对高能日粮的适应性。围产期日粮转变会显著提升Prevotella和蛋白降解菌的丰度。

靶向调控策略展望

基于菌群特征开发的多菌种DFMs（如含M. elsdenii或P. albensis）可优化发酵模式，例如补充Bacillus能提高乙酸菌丰度，而Asparagopsis taxiformis可使甲烷排放降低80%。未来需结合代谢组学解析菌群-宿主互作网络，实现精准调控。