日本三重大学研究生院生物资源学研究科的股村真也(博士生)与近藤诚副教授的研究团队于10月31日宣布,开发出了一种利用黑毛和牛的粪便预测其饲料消化效率的方法。此外,该团队还开发出可替代化学分析、通过近红外光进行快速测定的技术。该成果有望推动低浪费的饲料配方设计及高效的和牛生产。相关研究成果已发表在期刊《Scientific Reports》的10月9日刊上。
图1 三重县畜产研究所饲养的日本黑毛育肥牛(供图:近藤诚副教授、股村真也博士生)
图2 根据粪便中残留玉米的数量估算淀粉浓度并预测消化效率(正在开发中)(供图:近藤诚副教授、股村真也博士生)
作为霜降牛肉备受好评的黑毛和牛,其饲料成本上涨已成为一项重要课题。和牛育肥所需的能量大多来自淀粉,但此前淀粉消化效率的测定仅能在部分专业设施中开展,农户缺乏检测手段。
为此,此次研究团队在公立研究机构的协助下,历时5年以116头黑毛和种育肥牛为研究对象,调查了饲料采食量及粪便情况,详细分析其中所含成分,计算出了每头育肥牛的淀粉消化效率。由此,成功确立了通过粪便中残留的淀粉浓度来预测消化效率的方法。
研究团队还开发出了通过近红外线照射粪便进行快速测定的技术。此外,作为更简便的方法,他们正在推进一款利用智能手机拍摄的粪便图像预测消化效率的程序的开发。结合基于光线快速测定法与基于AI的图像解析技术,该成果有望作为科学评价和牛消化效率的新指标加以活用。
近藤副教授表示:“要实际测量淀粉消化效率,需连续5天采集肉牛粪便。收集116头牛的样本耗费了大量精力。正因为有了三重县、滋贺县、岐阜县、广岛县各研究所同仁的协助,以及研究室学生们的努力,才成功获得了这批珍贵的数据。对于牛而言,淀粉是重要的能量来源,因此我们认为淀粉消化效率与肉牛体重增量等生产性能指标相关。今后,我们计划运用此次确立的方法,推进生产现场的淀粉消化效率监测,阐明导致不同生产现场消化效率存在差异的原因,并在需改善消化效率时,探索相应的解决办法。”
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Scientific Reports
论文:Estimation of total-tract starch digestibility using fecal starch concentration in fattening Japanese Black cattle
DOI:https://www.nature.com/articles/s41598-025-19380-1

