近日，微生物學(xué)權(quán)威期刊《微生物組》（Microbiome）在線發(fā)表了我校動(dòng)科學(xué)院曹志軍教授團(tuán)隊(duì)的研究論文《犢牛后腸道核心細(xì)菌雙歧桿菌通過(guò)調(diào)控微生物功能及宿主代謝改善幼齡宿主生長(zhǎng)表型》（Core microbe Bifidobacterium in the hindgut of calves improves the growth phenotype of young hosts through regulating microbial functions and host metabolism），以犢牛為研究對(duì)象通過(guò)表型聚類及菌株分離技術(shù)揭示了雙歧桿菌潛在改善宿主生長(zhǎng)的益生作用。

宿主的腸道微生物組對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)揮著重要的調(diào)控作用，與主觀分組相比，表型聚類可能是揭示犢牛生長(zhǎng)狀態(tài)與腸道微生物組之間關(guān)系的更全面的方法。然而，利用表型聚類方法對(duì)腸道核心有益菌進(jìn)行鑒定并驗(yàn)證其潛在益生作用的研究仍然較少。在本試驗(yàn)中，根據(jù)29個(gè)表型指標(biāo)，采用表型聚類分析將犢牛精準(zhǔn)分為兩類，聚類1及聚類2。與聚類1相比，聚類2中的犢牛表現(xiàn)出更好的生長(zhǎng)性能，包括體重、平均日增重和干物質(zhì)攝入量，以及更高的血清指標(biāo)，包括更高水平的總超氧化物歧化酶、白細(xì)胞介素-6和胰島素樣生長(zhǎng)因子-1。

進(jìn)一步通過(guò)多組學(xué)揭示了不同表型組犢牛后腸道微生物群的顯著差異特征，并證明了雙歧桿菌潛在的益生功能，也發(fā)現(xiàn)其能夠顯著降低腸道中抗性基因的多樣性及豐度。最后利用細(xì)菌分離及培養(yǎng)技術(shù)，我們成功從犢牛的糞便中分離出一株長(zhǎng)雙歧桿菌菌株（B. longum 1109），小鼠的驗(yàn)證試驗(yàn)表明，此菌株的灌服顯著提高了小鼠體重，并促進(jìn)了結(jié)腸上皮的生長(zhǎng)與發(fā)育。

此外，小鼠相關(guān)血清學(xué)指標(biāo)也證明，雙歧桿菌能夠提高其血液免疫及抗氧化能力并降低了炎癥的風(fēng)險(xiǎn)。

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)為該論文的第一完成單位，動(dòng)科學(xué)院博士生莊一民、高鐸與新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生蔣文為論文的共同第一作者，曹志軍教授為論文的通訊作者。李勝利教授對(duì)本研究提供了全程指導(dǎo)，劉帥副教授、肖鑒鑫副教授、李蒙蒙副教授和王蔚副教授給予了大力支持。該研究獲得寧夏回族自治區(qū)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2024BBF01006）、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（32272902）及中國(guó)博士后創(chuàng)新人才支持計(jì)劃（BX20230419）的資助。

曹志軍教授是學(xué)校2115國(guó)家級(jí)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)“智能養(yǎng)殖與飼料高效利用”負(fù)責(zé)人，2015年首次提出奶牛母子一體化養(yǎng)殖理念與關(guān)鍵技術(shù)，牽頭成立國(guó)際后備牛培育協(xié)作創(chuàng)新平臺(tái)（International Calf and Heifer Organization），主辦四屆國(guó)際后備牛大會(huì)（2018，2020，2022， 2024）。第一或通訊作者在農(nóng)業(yè)、奶業(yè)與動(dòng)物科學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《奶業(yè)科學(xué)雜志》（Journal Dairy Science）發(fā)表文章15篇，多篇論文發(fā)表于《細(xì)胞代謝》（Cell Metabolism）、《微生物組》（Microbiome）、《npj生物膜和微生物組》（npj Biofilms and Microbiome）等國(guó)際知名期刊，2篇入選ESI高被引論文。主持制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《后備奶牛飼養(yǎng)技術(shù)規(guī)范（GB/T37116-2018）》，成果入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù)4項(xiàng)，獲教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)（2019，排名1）、神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技獎(jiǎng)優(yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（2023，排名1）、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（2014，排名5）等。2025年1月發(fā)布首個(gè)國(guó)際奶業(yè)領(lǐng)域垂直大模型——孺子牛大模型-AI4DLLM，在國(guó)內(nèi)外具有一定的影響力。