西北高原所揭示饲养方式通过瘤胃微生物-肌肉代谢途径差异调控牦牛肉营养品质与风味形成

牦牛是青藏高原重要的畜种，其肉以高蛋白、低脂肪著称，并富含多种必需氨基酸和多不饱和脂肪酸，是潜在的高端特色肉品。当前传统放牧正面临季节性饲草短缺及过度放牧引发的草地退化等多重挑战，舍饲育肥正逐步成为提升产业经济效益、保障肉品有效供给的重要替代方式之一。尽管饲养方式对肉品质的影响已得到广泛关注，但饲养方式影响肉品质形成的机制仍需深入研究，以期为牦牛高效育肥与高端特色牦牛肉的定向生产提供了理论依据和实践指导。

中国科学院西北高原生物研究所高寒生态监测与可持续发展研究团队首先设置四种日粮精粗比（15:85、30:70、45:55、60:40）的育肥方案，综合生长性能与经济效益确定45:55（BF3）为最优组合；随后联合宏基因组测序、UHPLC-MS/MS 代谢组学和 HS-GC-MS 挥发性物质分析，系统比较 BF3 与放牧牦牛。结果表明：舍饲育肥牦牛肉必需氨基酸含量较高、挥发性风味谱独特，酪氨酸代谢是芳香族化合物形成的主要途径；放牧牦牛肉脂肪酸组成更优（PUFA显著升高），丁酸及含硫化合物代谢促进肌肉中醛、酮类风味物质形成。舍饲育肥牦牛瘤胃中富集的 Ruminococcus 促进肌肉必需氨基酸及与酮、醇类积累相关的瘤胃代谢物生成；放牧牦牛瘤胃中 Prevotella、Segatella 和 Paraprevotella 与肌肉谷氨酸及多种 MUFA/PUFA 形成相关，并促进醛类和有机含硫化合物形成。

牦牛肉有关风味物质形成的代谢通路图

研究成果以 Feeding systems differentially shape yak meat quality and flavor profiles on the Qinghai–Tibetan Plateau via rumen microbiota and muscle metabolomics 为题发表在 Food Bioscience（T3）刘宏金副研究员为第一作者，徐世晓研究员为通讯作者。

此外，团队明晰了青藏高原反刍动物（半细毛羊与野生牦牛）的瘤胃/肠道微生物组随生长阶段或季节性食性变化发生结构与功能重塑，从而介导宿主对营养需求和环境变化的适应。相关成果分别以 Rumen microbiota and fermentation parameters in Tibetan semifine wool sheep reflect growth stages and potential nutritional adaptations、Seasonal dietary shifts drive gut microbiome plasticity and metabolic adaptation in wild yaks on the Qinghai-Xizang Plateau 为题发表在 BMC microbiology（T3）和 Animal Biosciece 上，刘宏金副研究员为第一作者，徐世晓研究员为通讯作者。

以上研究得到青海省帅才科学家计划（2024-SF-102）、青海省重点研发与转化计划（2024-NK-136）及青促会项目共同资助。