《Journal of Dairy Science》：Effects of
Bacillus licheniformis fermentation extract fed alone or with monensin on production performance and feed efficiency of dairy cows
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在提升奶牛养殖可持续性背景下，研究团队针对经典莫能菌素（Rumensin）与新型地衣芽孢杆菌发酵提取物（BLFE）对饲料效率的协同作用尚不明确的问题，开展了此项研究。他们发现，在目前的饲养条件下，BLFE和莫能菌素单独饲喂时分别能提高乳蛋白和乳脂含量，并改善饲料效率，但二者联合饲喂则表现出潜在拮抗作用，为精准应用饲料添加剂、优化奶牛营养策略提供了重要数据支撑。
对奶农和营养学家而言，提高泌乳奶牛的饲料效率，是平衡高产、经济效益与环境可持续性的关键。传统上，离子载体类药物莫能菌素因其能调控瘤胃发酵、提高能量利用效率而被广泛使用。近年来，直接饲喂微生物或其发酵产物，如地衣芽孢杆菌，因其能改善瘤胃微环境、促进微生物蛋白合成而备受关注。然而，当莫能菌素与这些新兴添加剂相遇时，会发生什么？是强强联合，协同增效，还是相互抵消，甚至产生拮抗？这一问题直接关系到饲料配方的优化与添加剂的精准应用，亟待通过严谨的科学试验来解答。发表在《Journal of Dairy Science》上的这项研究，正是为了探究莫能菌素和一种新型的地衣芽孢杆菌发酵提取物单独或联合使用对泌乳奶牛生产性能和饲料效率的影响。
本研究采用了一系列关键技术方法进行探究。首先是严格的动物试验设计：研究采用2×2因子设计，将60头荷斯坦奶牛根据产犊天数（DIM）、胎次和妊娠状态匹配后，随机分配到四个处理组（-R-BLFE， +R-BLFE， -R+BLFE， +R+BLFE），旨在同时评估莫能菌素和BLFE的主效应及其交互作用。整个试验包括基线期、适应期（21天以消除基线饲料中莫能菌素的影响）和42天的响应测量期，确保了结果的可靠性。其次是综合性的生产性能与消化代谢指标测定：每日记录干物质采食量（DMI）和产奶量，并定期采集奶样、血液、瘤胃液和粪便样本，分析乳成分（蛋白、脂肪、乳糖）、血清氨基酸（AA）和葡萄糖、瘤胃和粪便挥发性脂肪酸（VFA）浓度。此外，利用240小时体外培养测定的不可消化中性洗涤纤维作为内标物，计算了营养物质的表观全消化道消化率。最后是精密的数据分析与计算：基于每日测量数据，计算了能量校正乳（ECM）、乳脂校正乳（FCM）、固体校正乳（SCM）、饲料效率、乳蛋白效率以及产奶净能与干物质采食量之比等指标，并通过混合效应模型进行了统计分析，充分考虑了基线值、周次和胎次等因素的影响。
干物质采食量、产奶量和体重：研究发现，无论是单独还是联合使用，莫能菌素和BLFE均未显著影响奶牛的干物质采食量。产奶量方面，观察到莫能菌素与BLFE之间存在交互作用的趋势。当单独添加BLFE时，产奶量有增加倾向，而与莫能菌素同时添加则消除了这种效果。无论日粮中是否含有莫能菌素，添加BLFE均能显著提高乳蛋白浓度（从3.45%提高到3.52%）。单独添加莫能菌素则显著增加了乳脂产量（每日95克）。在体重变化上，交互作用显著：单独添加莫能菌素显著增加了体重增益（从8.4公斤增至21.8公斤），而同时添加BLFE则抵消了这种增长。
组分校正奶产量和效率：莫能菌素显著提高了所有组分校正奶的产量，主要是由于其增加了乳脂。但这种效应存在显著的胎次交互作用，即乳脂产量和组分校正奶产量的增加在多胎牛中显著，在头胎牛中则不明显。在饲料效率方面，交互作用同样明显。单独添加BLFE能显著提高产奶量与干物质采食量之比（GFE）以及产奶净能与干物质采食量之比（DEC）。然而，当BLFE与莫能菌素联合添加时，这些改善效果均被削弱或消除。此外，BLFE对GFE的改善效果在头胎牛中比多胎牛更为显著。
瘤胃液和粪便挥发性脂肪酸谱：在瘤胃中，莫能菌素倾向于降低丁酸的摩尔百分比，而BLFE倾向于增加丁酸的摩尔百分比，但二者单独或联合使用均未显著改变乙酸与丙酸之比。在粪便中，也观察到了类似的趋势，莫能菌素降低了丁酸的摩尔百分比，同时增加了异戊酸的摩尔百分比，表明其可能促进了后肠的支链氨基酸发酵。研究数据支持了饲料添加剂能调节后肠道微生物代谢的观点，但后肠发酵谱的变化未能直接解释生产性能和饲料效率的差异。
营养物质的表观全消化道消化率：莫能菌素和BLFE在多种营养物质的消化率上表现出交互作用。二者联合添加比单独添加BLFE更能提高干物质和有机物的消化率。在BLFE存在的情况下，莫能菌素提高了粗蛋白的消化率，而单独添加则无此效果。无论是否含有莫能菌素，添加BLFE都倾向于提高淀粉的消化率。这表明，莫能菌素可能通过减缓食糜流通速率，增强了BLFE对总体养分消化率的改善作用。
血清氨基酸和葡萄糖浓度：这是揭示代谢机制的关键环节。研究发现了显著的交互作用：单独添加BLFE显著提高了血清中多种必需氨基酸（EAA），特别是支链氨基酸（BCAA）以及总EAA和总非必需氨基酸（NEAA）的浓度。然而，当BLFE与莫能菌素一同添加时，这种升高被完全逆转，浓度降至与基础日粮组相似的水平。莫能菌素降低血液氨基酸的效应在多胎牛中更为明显，而在头胎牛中不明显。血液必需氨基酸浓度与饲料效率指标变化趋势一致，凸显了氨基酸代谢在决定饲料效率中的核心作用。两种添加剂均未影响血糖浓度。
综上所述，这项研究得出了明确且具有指导意义的结论：在当前研究采用的饲养条件下，地衣芽孢杆菌发酵提取物（BLFE）和莫能菌素对泌乳奶牛的生产性能展现出截然不同且具有潜在拮抗性的影响。BLFE主要作用于提高乳蛋白含量和改善蛋白质及能量的利用效率，这与其能增加血液必需氨基酸浓度的趋势相符，可能源于其对瘤胃微生物蛋白合成效率的潜在提升。相反，莫能菌素的核心作用在于提高乳脂产量和组分校正奶的产量，尤其是在多胎牛中效果显著，这可能与其调节瘤胃和后肠发酵模式有关。最为关键的研究发现是，当这两种添加剂同时使用时，它们对饲料效率（如GFE、DEC、MPE）和血液氨基酸浓度的积极改善作用相互抵消，而不是叠加增效，呈现出拮抗效应。
这一结论具有重要的理论和实践意义。首先，它挑战了“多种有益添加剂联合使用必然带来协同增效”的朴素假设，强调了在复杂生理体系（如反刍动物消化道）中，不同添加剂之间可能存在意想不到的交互作用。其次，研究揭示了胎次作为一个重要的生物变量，能显著调节添加剂（尤其是莫能菌素）的反应，提示在制定营养策略时需要考虑奶牛个体的生理阶段。最后，从应用角度出发，研究结果表明，在希望同时提升乳蛋白和乳脂的生产实践中，盲目地将BLFE与莫能菌素混合添加可能并非最佳策略，甚至会浪费成本。未来的研究需要进一步探究在不同饲养条件（如日粮构成、添加剂剂量）下这种交互作用的表现，以期为奶牛精细化、个性化营养管理提供更坚实的科学依据。这项研究清晰地表明，优化奶牛生产不仅在于发现有效的单一成分，更在于理解这些成分在复杂生物系统中共存时的动态关系。
