気候変動に強い酪農：温暖化する世界におけるゲノムツールと低排出戦略

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

🔬研究者:Provides an integrated review of genomic heat-tolerance breeding and enteric methane mitigation, identifying key genes (HSP, PRLR) and technologies (CRISPR, 3-NOP) for further study.

🏢実務担当者:Dairy sustainability managers can use the summarized methane reduction options (3-NOP, macroalgae) to evaluate feasibility and cost for their operations.

🏛政策担当者:Agricultural policymakers can draw on the evidence to design integrated support programs that combine breeding, nutrition, and carbon-pricing incentives for dairy emission reductions.

気候変動は、世界の酪農産業に前例のない二重の課題を突きつけている。すなわち、牛をますます深刻な暑熱ストレスにさらす一方で、同時にこの部門が自らの温室効果ガス（GHG）排出量を大幅に削減することを要求しているのである。乳牛、特に温帯環境向けに選抜育種された高泌乳性ホルスタイン集団は、上昇する気温と湿度に非常に感受性が高く、泌乳量、繁殖効率、および動物福祉を損なう。同時に、家畜サプライチェーンは、最新のFAO評価によれば、世界の総人為的GHG排出量の約12%を占めており、反芻動物の発酵に由来する腸内メタンが、この部門内で単独最大の排出源となっている。本レビューは、気候適応性のある牛を育種するためのゲノム戦略と、腸内メタン排出を削減するための栄養学的および微生物学的アプローチという、収束しつつある二つのイノベーションの最前線に関する新たなエビデンスを統合するものである。ゲノムの最前線では、数百万の一塩基多型（SNP）マーカーを用いた全ゲノム選抜アプローチにより、生産性と並行して暑熱耐性形質の同時改良が可能になっており、オーストラリアが暑熱耐性の推定育種価（GEBV）の導入の最前線に立っている。ゲノムワイド関連解析（GWAS）により、熱ショックタンパク質（HSP）ファミリーのメンバーやプロラクチン受容体遺伝子（PRLR）を含む、耐熱性の根底にある主要な候補遺伝子が特定されている一方、CRISPR/Cas9遺伝子編集技術は、自然に存在する耐熱性変異を感受性の高い品種に導入する可能性を切り開いた。排出削減の最前線では、メタン阻害剤である3-ニトロオキシプロパノール（3-NOP）が、泌乳中の乳牛において乳量を損なうことなく、腸内メタン排出量を一貫して28〜32%削減する。補完的なアプローチには、大型藻類の給与、飼料への脂肪および硝酸塩の添加、および初期寿命におけるルーメンマイクロバイオームのプログラミングが含まれる。これらの生物学的、栄養学的、およびゲノム戦略を支援的な政策枠組みの中で統合することが、生産的であり、気候に強靱であり、かつ低排出である酪農産業への最も実行可能な経路を表している。

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。

Climate change poses an unprecedented dual challenge to the global dairy industry: it exposes cattle to increasingly severe heat stress whilst simultaneously demanding that the sector substantially reduce its own greenhouse gas (GHG) emissions. Dairy cattle, particularly high-yielding Holstein populations selectively bred for temperate environments, are highly susceptible to rising ambient temperatures and humidity, which impair milk production, reproductive efficiency, and animal welfare. Concurrently, livestock supply chains account for approximately 12% of total anthropogenic GHG emissions globally, according to the most recent FAO assessment, with enteric methane from ruminant fermentation representing the single largest source within the sector. This review synthesises emerging evidence on two converging frontiers of innovation: genomic strategies for breeding climate-resilient cattle, and nutritional and microbial approaches for reducing enteric methane emissions. On the genomic front, whole-genome selection approaches using millions of single nucleotide polymorphism (SNP) markers are now enabling the simultaneous improvement of heat-tolerance traits alongside production performance, with Australia at the vanguard of deploying estimated breeding values (GEBVs) for heat tolerance. Genome-wide association studies (GWAS) have identified key candidate genes—including heat shock protein (HSP) family members and the prolactin receptor gene (PRLR)—underlying thermotolerance, whilst CRISPR/Cas9 gene-editing technology has opened the possibility of introducing naturally occurring thermotolerant mutations into susceptible breeds. On the emissions front, the methane inhibitor 3-nitrooxypropanol (3-NOP) consistently reduces enteric methane output by 28–32% in lactating dairy cows without compromising milk yield. Complementary approaches include macroalgae supplementation, dietary fat and nitrate inclusion, and early-life rumen microbiome programming. Integrating these biological, nutritional, and genomic strategies within supportive policy frameworks represents the most viable pathway towards a dairy industry that is simultaneously productive, climate-resilient, and low-emission.

• semanticscholar https://doi.org/10.9734/ejnfs/2026/v18i42007first seen 2026-05-05 22:23:56 · last seen 2026-09-28 05:42:42