近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所奶產(chǎn)品質(zhì)量與風(fēng)險評估科技創(chuàng)新團隊研究發(fā)現(xiàn)，大蒜素通過抑制牛瘤胃脲酶活性和調(diào)控微生物群結(jié)構(gòu)，可促進尿素氮轉(zhuǎn)化為微生物氮，為尿素飼料高效利用調(diào)控提供了重要參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《微生物組（Microbiome）》上。
尿素是反芻動物豆粕減量替代的重要“開源”飼料，有利于微生物氮合成，但因瘤胃脲酶活性過強，易導(dǎo)致尿素氮的浪費。大蒜素是大蒜的重要天然產(chǎn)物，在飼料中常作為誘食劑使用，同時具有抑菌、抑制甲烷產(chǎn)生等作用。科研團隊前期研究發(fā)現(xiàn)，大蒜素有抑制瘤胃尿素分解作用，但大蒜素對于瘤胃脲酶和尿素氮代謝調(diào)控機制仍不清楚。
研究發(fā)現(xiàn)，大蒜素能抑制瘤胃脲酶活性，大蒜素與脲酶活性中心關(guān)鍵氨基酸殘基結(jié)合形成占位效應(yīng)進而阻礙尿素結(jié)合。利用人工瘤胃模擬系統(tǒng)，證實了大蒜素顯著減緩瘤胃尿素水解和氨的產(chǎn)生。研究還發(fā)現(xiàn)，大蒜素能改變瘤胃微生物群落結(jié)構(gòu)，抑制能量產(chǎn)生菌和反硝化細菌生長。通過尿素代謝流分析表明，尿素氮不僅轉(zhuǎn)化成微生物氨基酸，還能轉(zhuǎn)化成氨基糖氮和嘌呤嘧啶氮等，而大蒜素促進了尿素氮向微生物氨基酸、核苷酸等含氮化合物的轉(zhuǎn)化，尿素氮利用率提高42%。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃等項目的支持。（通訊員 付松川）
原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s40168-025-02111-z
