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奶牛犊粪便微生物群的演替由年龄主导,初乳来源影响有限
为何首乳至关重要
对新生奶牛犊而言,出生后最初的几餐不仅仅是填饱肚子。这种被称为初乳的“首乳”富含免疫因子和活性微生物,有助于为肠道播种菌群。当母牛的新鲜初乳不可得时,饲养者常常依赖冷冻初乳或粉状替代品。本研究提出了一个实用而重要的问题:首乳的来源是否会在奶牛犊的肠道细菌上留下持久的印记,而这些细菌与健康、生长和抗病能力密切相关?
三种开始犊牛生命的方法
研究人员在巴西一座奶牛场对荷斯坦犊牛开展试验,并将其分为三组。一组在出生后不久接受来自亲母的新鲜初乳。第二组接受了来自农场“初乳库”的高质量冷冻初乳。第三组喂以商用初乳替代品,该替代品由干燥牛初乳和其他成分制成。首次喂乳后,所有犊牛均按相同方式饲养:饮用全脂牛奶,可获得相同的起始料,并在类似且受控的环境中圈养。

观察肠道生态的展开
为了追踪肠道细菌的发育,团队从出生起采集小量粪便样本,并在生命的前十周内多次采样,覆盖乳喂期、断奶及断奶后早期阶段。他们使用DNA测序来鉴定存在的细菌种类及其比例,并测量各年龄段每头犊牛肠道群落的多样性和复杂性。这一方法不仅让他们看到哪些微生物最先出现,还能观察随着年龄增长和饮食从以乳为主向更多固体饲料转变时群落如何发生变化。
年龄主导一切
在所有犊牛中,肠道细菌遵循了相似的演替过程。出生后最初几天,一类包括大肠杆菌的细菌特别丰富,利用了仍然含氧的肠道环境。一周内,这些早期优势菌下降,其他群体——如乳酸杆菌、拟杆菌属和粪杆菌属——逐渐占优,标志着向更稳定、无氧环境的转变。随后的几周,随着犊牛开始摄入更多起始料并最终断奶,以分解复杂碳水化合物并产生有益短链脂肪酸的细菌变得更为显著。多样性指标在第一周发生显著变化,随后随着犊牛成熟而上升并趋于稳定,显示出明显的年龄驱动演替。
新鲜初乳的早期优势
当科学家比较三种初乳来源时,只发现了有限且短暂的差异。总体多样性——细菌类型的数量与平衡——在喝新鲜、冷冻或粉状初乳的犊牛之间并无显著差别。然而,在生命的前三天,接受亲母新鲜初乳的犊牛粪便中乳酸杆菌的相对丰度高于接受冷冻初乳或替代品的犊牛。乳酸杆菌通常被视为“有益”细菌,因为它能帮助抵御有害微生物并支持肠道健康。这些早期差异随时间减弱:到断奶及之后,三组的肠道群落显示出高度相似,表明共同的饮食和环境逐渐抹平了最初的差别。

对犊牛与农场的意义
简言之,研究表明尽管首乳来源可以在早期为像乳酸杆菌这样的有益细菌提供短暂的先机,但犊牛的年龄和随后饲养方式才是肠道微生物定植的主要驱动因素。新鲜初乳可能在早期“编程”肠道方面提供小幅优势,这或能解释在使用相同动物的相关研究中观察到的更好生长和健康表现。然而,在十周内,饮用新鲜、冷冻或粉状初乳的犊牛肠道生态最终趋于一致。对养殖者而言,这意味着确保及时、充足且质量良好的初乳供应至关重要,但长期来说,持续的营养管理、卫生与圈舍条件才会最终决定犊牛肠道微生物群的长期平衡。
引用: Virginio Júnior, G.F., Tomaluski, C.R., Dondé, S.C. et al. Fecal microbiota succession in dairy calves is driven by age and modestly influenced by colostrum source. Sci Rep 16, 10364 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38526-3
关键词: 奶牛犊, 初乳, 肠道微生物组, 乳酸杆菌, 断奶