Enteric methane production in response to direct ruminal infusion of synthetic bromoform in cattle.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:This paper provides essential dose-response and temporal data on bromoform's methane-suppressing effects, informing further research on methane inhibitors.

🏢実務担当者:Livestock producers and feed additive developers can use these findings to understand efficacy and potential trade-offs of bromoform use.

🏛政策担当者:Policymakers can consider these results when evaluating the potential of methane inhibitors for agricultural emission reduction targets.

牛飼料中のメタン抑制剤は、腸内メタン（CH4）排出を削減する有望な戦略である。ブロモホルム（CHBr3）は効果的であるが、その作用機序、用量反応、および飼料摂取量の減少などの副作用については十分に理解されていない。CHBr3を含む海藻を用いた研究では、他の要因からCHBr3の効果を分離することは不十分である。本研究は、ルーメン内注入により投与された合成CHBr3の、牛におけるDMI、腸内ガス排出、ガス排出の時間的パターン、およびルーメン発酵に対する用量依存的效果を明らかにすることを目的とした。非泌乳、非妊娠、ルーメンフィステル装着済みのホルスタイン・フリージアン種牛4頭（12歳；体重781 ± 33 kg；平均 ± SD）を、4 × 4ラテン方格法において4つの処理順序のいずれかに無作為に割り当てた。処理は、0（CNTL）、59（LOW）、192（MED）、または592（HIGH）mg CHBr3/日を、ルーメンフィステルを介して水溶液としてルーメン内に注入するもので構成された。1日あたりのCHBr3投与量は、実験期間中の14日連続で、24時間の間に8時間ごと（0545、1345、2145時）に3回の等量注入に分割され、その後7日間のウォッシュアウト期間が設けられた。牛には牧草乾草を自由摂取させ、追加の濃縮飼料はGreenFeed（C-Lock Inc.）を通じて供給され、これは腸内ガス測定にも使用された。総DMIはCHBr3の増量に対して直線的にも二次的にも応答しなかったが、HIGHはCNTLと比較して数値的に6.2 kg/日低かった。CH4生成量（g/日）と収量（g/kg DMI）はともに、CHBr3の増量に伴い二次的に減少した。逆に、水素（H2）生成量（g/日）と収量（g/kg DMI）は、CHBr3の増量に伴い二次的に増加した。総VFA濃度はCHBr3の増量に対して直線的にも二次的にも応答しなかったが、HIGHはCNTLと比較して数値的に27.8 mM低かった。プロピオン酸、酪酸、吉草酸、および分岐鎖VFAのモル比は二次的に増加し、酢酸のモル比はCHBr3の増量に伴い二次的に減少した。注入期間およびウォッシュアウト期間中のCH4およびH2生成量（g/日）には、HIGH処理のデータを用いて、それぞれ別個の4パラメータロジスティック関数が当てはめられた。CH4生成量の減少とH2生成量の増加は、CHBr3注入開始後それぞれ56時間および49時間後に安定した（ガス生成量の漸近的変化の95%に達した時点として定義）。CHBr3注入停止後、CH4生成量の増加とH2生成量の減少は、それぞれ117時間および99時間後に安定した。結論として、合成CHBr3の補給は、腸内CH4生成量を非線形かつ用量依存的に減少させ、59および192 mg CHBr3/日の用量ではわずかな効果であったが、592 mg CHBr3/日では約90%の減少を示した。HIGH処理はDMIを数値的に減少させ、有効性と飼料摂取量の間の潜在的なトレードオフを示した。時間的モデリングにより、592 mg/日のCHBr3注入によるCH4抑制効果は2〜3日以内に発現し、最後の注入後4〜5日かけてより緩やかに回復することが示された。これらの知見は、反芻動物におけるCH4削減のためのCHBr3を評価する際に、用量と時間的動態の両方の重要性を強調するものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Methane inhibitors in cattle diets are a promising strategy to reduce enteric methane (CH4) emissions. Bromoform (CHBr3) is effective but not well understood in terms of mechanism, dose response, and side effects such as reduced feed intake. Studies using CHBr3-containing seaweed are inadequate to isolate the effect of CHBr3 from other factors. This study aimed to determine the dose-dependent effects of synthetic CHBr3, delivered via ruminal infusion, on DMI, enteric gas emissions, temporal patterns of gas emissions, and ruminal fermentation in cattle. Four nonlactating, nonpregnant, rumen-fistulated Holstein-Friesian cows (12 yr of age; 781 ± 33 kg BW; mean ± SD) were randomly assigned to 1 of 4 treatment sequences in a 4 × 4 Latin square design. Treatments consisted of 0 (CNTL), 59 (LOW), 192 (MED), or 592 (HIGH) mg CHBr3/d infused into the rumen as an aqueous solution via the rumen fistula. The daily CHBr3 dose was divided into 3 equal infusions every 8 h over a 24-h period (0545, 1345, and 2145 h) for 14 consecutive d during experimental periods, followed by a 7-d washout period. Cows were fed grass hay ad libitum, and additional concentrate was supplied through a GreenFeed (C-Lock Inc.), which was also used for enteric gas measurements. Total DMI did not respond linearly or quadratically to increasing doses of CHBr3 but was numerically 6.2 kg/d lower for HIGH compared with CNTL. Both CH4 production (g/d) and yield (g/kg DMI) decreased quadratically with increasing doses of CHBr3. Conversely, hydrogen (H2) production (g/d) and yield (g/kg DMI) increased quadratically with increasing dose of CHBr3. Total VFA concentration did not respond linearly or quadratically to increasing doses of CHBr3 but was numerically 27.8 mM lower for HIGH compared with CNTL. Molar proportions of propionate, butyrate, valerate, and branched-chain VFA increased quadratically, and the molar proportion of acetate decreased quadratically with increasing dose of CHBr3. Separate 4-parameter logistic functions were fitted to CH4 and H2 production (g/d) over the infusion and washout periods, using data from the HIGH treatment. The decrease in CH4 production and increase in H2 production stabilized after 56 and 49 h of CHBr3 infusions, respectively (defined as the time at which 95% of the asymptotic change in gas production was attained). After cessation of the CHBr3 infusions, the increase in CH4 production and decrease in H2 production stabilized after 117 and 99 h, respectively. In conclusion, synthetic CHBr3 supplementation reduced enteric CH4 production in a nonlinear, dose-dependent manner, with minor effects at 59 and 192 mg CHBr3/d doses, but ~90% reduction at 592 mg CHBr3/d. The HIGH treatment numerically reduced DMI, indicating a potential trade-off between efficacy and feed intake. Temporal modeling showed that the CH4-suppressing effect of CHBr3 infusion at 592 mg/d emerged within 2 to 3 d and reversed more gradually over 4 to 5 d after the last infusion. These findings highlight the importance of both dose and temporal dynamics in evaluating CHBr3 for CH4 mitigation in ruminants.

• semanticscholar https://www.journalofdairyscience.org/article/S0022-0302(26)00086-X/pdffirst seen 2026-05-05 22:29:41 · last seen 2026-08-15 05:17:14