生命早期营养制造技术

本发明专利技术涉及一种减少反刍动物中甲烷排放的方法，所述方法包括用3

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生命早期营养


[0001]本专利技术涉及一种减少反刍动物中甲烷排放的方法，所述方法包括用3
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硝基氧基丙醇处理预反刍动物/幼龄反刍动物。

技术介绍

[0002]据估计，牲畜生产约占每年释放到大气中的人为甲烷产量的14％，其中大部分在反刍动物体内形成，这是肠道发酵期间宿主动物瘤胃内的瘤胃产甲烷菌(古细菌)活动的结果，导致从动物排出的甲烷的形成。甲烷不仅是强效温室气体(Greenhouse Gas，GHG)和环境问题，它还代表来自宿主的能量损失，估计损失在总能量膳食摄入量的2％至12％范围内。
[0003]目前，农业部门正在努力寻找减少来自反刍动物的甲烷排放的方法。一种方法包括向成年反刍动物给予抗产甲烷饲料添加剂，例如氯仿、3
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硝基氧基丙醇(3
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nitrooxypropanol，3
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NOP)、亚麻籽油、无机硝酸盐、大蒜提取物/油和/或某些海藻。另一种方法是选择在遗传上倾向于比其他奶牛排放更少甲烷的奶牛，希望它们的后代也表现出减少的甲烷排放，或在生命早期，即在所谓的预反刍动物阶段，改变微生物组，希望与未经处理的反刍动物相比，在这种早期生命处理的反刍动物中，长期持续降低甲烷排放。
[0004]抗产甲烷饲料添加剂，尽管已显示对减少反刍动物中的甲烷排放具有一致且显著的效果，但通常需要每天并且以显著量补充以保持这种效果。因此，某些反刍动物，例如放牧的牛很难成为目标，而且目前无法进行这种处理。此外，添加剂可能会对奶和/或肉类产生不利影响：已知例如大蒜衍生产品会使奶产生令人不喜欢的味道。
[0005]先前的实验已经证明，就细菌群落结构而言，在预反刍动物阶段中微生物组的改变是可能的，即使在挑战或压力停止后，其影响仍然存在(Yanez
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Ruis et al.in FEMS Microbiol Ecol 72(2010)272
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278and in Front.Microbiol.6:1133(2015))。然而，对于属于古生菌领域的产甲烷菌群落，使用抗产甲烷化合物的几次尝试，即使在补充处理期间实现甲烷排放减少，但是尝试在去除选择压力后建立持久效果却未能成功，例如由Saro等人所说明的(Front.Microbiol.9:1273(2018))。作者得出的结论是，尽管瘤胃细菌群落内存在一定程度的可塑性，允许细菌群落的发展发生改变，但相对于产甲烷群落而言，这些生物体抵抗变化，并且不存在早期生命的持久性对甲烷生成的干扰表明该功能的弹性。作者甚至证明，与未经处理的羔羊相比，用抗甲烷生成饲料添加剂处理过的生命早期羔羊的甲烷排放量长期增加。
[0006]因此，一直需要持续减少反刍动物中的甲烷排放的解决方案。
具体实施方式
[0007]已经发现，根据本专利技术，通过在出生后立即给小牛补充3
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硝基氧基丙醇直到断奶后三周(14周龄)，可以实现被补充动物甲烷排放的持续减少，即使在补充3
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硝基氧基丙醇已停止后很久。经处理的动物即使在60周龄后也表现出较低的甲烷排放，表明该影响一直
持续到以后的生活。有趣的是，产甲烷菌的总数并未减少。此外，未观察到对宿主动物性能的不利影响。
[0008]因此，在第一个实施方案中，本专利技术涉及一种减少成年反刍动物中甲烷排放的方法，所述方法包括在预反刍动物阶段向所述反刍动物给予有效量的3
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硝基氧基丙醇，并任选地评价甲烷减少效果，优选评价长期甲烷减少效果。任选地，给予延长到幼龄反刍动物阶段。
[0009]甚至更优选地，将3
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硝基氧基丙醇从出生至最大6个月龄，优选至最大5个月龄，最优选至最大4岁龄给予反刍动物。
[0010]本专利技术还涉及一种减少成年反刍动物中甲烷排放的方法，该方法包括将有效量的3
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硝基氧基丙醇给予希望作为成年反刍动物减少甲烷排放的健康新生反刍动物。
[0011]本专利技术的另一方面是，在所述反刍动物的预反刍动物阶段中，任选地延长到幼龄反刍动物阶段，通过使用口服给予的3
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硝基氧基丙醇减少来自健康反刍动物消化活动的甲烷。
[0012]本专利技术的另一方面是，3
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硝基氧基丙醇在预反刍动物中的(非治疗性)用途，以通过减少所述反刍动物的终生总甲烷排放(与未处理的反刍动物)来减轻气候变化(即有助于减少全球大气变暖)。
[0013]本专利技术还涉及用于减少成年反刍动物中甲烷排放和/或用于减少反刍动物的终生总甲烷排放(与相应的未处理的反刍动物相比)的饲养方法，包括：
[0014](1)将包含3
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硝基氧基丙醇的膳食给予处于预反刍动物和任选的幼龄反刍动物阶段的所述反刍动物，然后，
[0015](2)向成年反刍动物给予不含3
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硝基氧基丙醇的膳食。
[0016]本专利技术还包括用于降低反刍动物中的甲烷排放的试剂盒，所述试剂盒其包含：
[0017]a.)3
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硝基氧基丙醇的至少一种剂型，所述剂型优选口服剂型；和
[0018]b.)说明书，向潜在用户说明在预反刍动物期和任选的幼龄反刍动物阶段中向反刍动物给予3
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硝基氧基丙醇以减少成年反刍动物中的甲烷排放的益处。
[0019]在另一个实施方案中，本专利技术涉及低甲烷排放反刍动物，其特征在于所述反刍动物通过在预反刍动物阶段用3
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硝基氧基丙醇补充所述反刍动物获得。所述反刍动物的特征特别在于以下事实：与相应的未经处理的反刍动物相比，所述反刍动物的终生总甲烷排放量较低。
[0020]在另一个实施方案中，本专利技术涉及一种影响反刍动物的瘤胃的微生物定殖模式的方法，所述方法包括在预反刍动物阶段向所述反刍动物给予有效量的3
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硝基氧基丙醇的步骤。
[0021]定义
[0022]所谓的“预反刍动物阶段(pre
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ruminant phase)”是在反刍动物生命中消化功能更类似于单胃动物的时间。预反刍动物阶段通常发生在小牛出生后的最初几周，此时小牛主要摄取奶或代奶品。根据提供的食物类型和动物的预期用途，预反刍动物阶段可能会更短或更长。在第二阶段，即所谓的“幼龄反刍动物阶段(young ruminant phase)”或“断奶后阶段”期间，瘤胃正在发育，但仍不能完全达到成年动物的效率水平。成年反刍动物发育的最后阶段发生在瘤胃被认为具有完全功能时，通常发生在12周龄(例如参见Teagasc 2017:
Rumen development,Section 4；Chapter 12,page 60(https://www.teagasc.ie/media/website/publications/2017/Section4
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Rumen
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development.pdf)or Rearin本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种减少成年反刍动物中甲烷排放的方法，所述方法包括，从出生至最大6月龄，优选至最大5月龄，最优选至最大4月龄，向所述反刍动物给予有效量的3
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硝基酯丙醇。2.根据权利要求1所述的方法，其中口服给予3
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硝基酯丙醇。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，每天给予3
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硝基酯丙醇至少一次。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，给予反刍动物的3
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硝基氧基丙醇(3
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NOP)的量在0.1mg至15mg 3
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NOP/kg体重(BW)的范围内选择，优选在0.5mg至10mg 3
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NOP/kg BW的范围内选择，最优选在1mg至5mg 3
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NOP/kg BW的范围内选择。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将3
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硝基氧基丙醇混合到预反刍动物饲料/幼龄反刍动物饲料中给予。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，预反刍动物饲料是奶或奶替代制剂。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，与未处理的对照组相比，在出生1年后，甲烷排放减少至少5％，优选减少至少10％。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，反刍动物选自驯养牛、驯养绵羊和驯养山...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：