近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所反刍动物营养创新团队联合中国科学院昆明植物研究所将瘤胃微生物测序与DNA条形码技术结合,并融入当地民族植物学知识,构建了适用于区域植物识别的参考数据库,系统分析了独龙牛四季的食物组成与瘤胃微生物组变化,揭示了独龙牛(Bosfrontalis,又称Mithun)食性与瘤胃微生物组的季节性变化特征。相关研究成果发表在国际期刊《NPJ生物膜和微生物组(npjBiofilmsandMicrobiomes)》 。
独龙牛是一种原生于东喜马拉雅山地森林的半驯化牛科动物,主要分布于中国、印度、缅甸、不丹等地,通常自由活动并采食天然植物。其在当地社会文化和经济生活中具有重要地位,但近年来受到过度捕获、森林砍伐和栖息地破碎化等威胁,已被世界自然保护联盟列为易危物种。研究发现,对比本地放牧黄牛,独龙牛拥有独特的瘤胃微生物群落,并且对季节变化响应更加灵敏。基于 16S rRNA 数据的功能预测显示,冬季时部分与碳水化合物代谢和发酵相关的功能通路显著富集;秋季相较于春季,部分脂肪酸与脂质生物合成相关功能通路也表现出富集。食性数据表明,蔷薇目、禾本目等植物类群是独龙牛的重要食物来源。独龙牛的食物组成在四个季节之间存在显著差异,但植物丰富度和 Shannon 多样性指数的季节差异未达到统计学显著水平。这表明,独龙牛会随着季节更替调整所利用的植物类群。
该研究还发现,食物组成与瘤胃微生物组在季节尺度上存在协同变化,但二者对季节的响应并非始终同步,揭示瘤胃微生物组对环境变化的响应可能还受到宿主生理状态等其他因素的影响。这些发现拓展了对半驯化反刍动物食物资源利用及其与瘤胃微生物组关系的认识,为理解动物如何响应自然环境中的季节性变化提供了新的证据。
耿彦飞、Bianca R. P. Brown为共同第一作者,许建初研究员、卜登攀研究员为共同通讯作者。该研究获得中国农业科学院科技创新工程、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金等项目支持。
原文链接:https://doi.org/10.1038/s41522-026-01094-5

