氢气效应研究，反刍动物饮用氢水
发布时间：2025-03-03本文来源： 氢思云
含氢水作为反刍动物饮水合理性研究
反刍动物不同于人类，瘤胃发酵是其消化过程最具有特色的，这也给氢水饮用产生更显著作用提供了机会。因为氢气是许多细菌的代谢物，有的细菌能直接分解和利用氢气，有的细菌可以产生氢气。外源性补充氢气显然能对瘤胃发酵过程产生非常大干扰可能。这是本研究的重要前提，研究对比了不同氢气浓度的影响，发现随着浓度改变产生的干扰强度不同，这也进一步确定了氢气的真实影响。研究还对更多指标进行了研究。这一研究对于我们明确氢气通过菌群影响身体的作用提供了更多信息。
人类饮用氢水是否会影响肠道菌群存在一个疑问，因为氢气扩散性非常大，氢水饮用后很快被人体吸收，理论上很难维持到大肠。这是从事这方面研究的学者需要认真考虑的问题。
本研究作者来自江西农业大学动物营养系。
本研究旨在评估不同浓度富氢水（HRW）对体外瘤胃发酵特性及细菌群落动态的影响。实验包括四个处理组：对照组（CON）和200、400、800 ppb的富氢水（HRW）。每个组在12小时和48小时两个时间点进行分析，共40个样本。实验结果显示，HRW 800ppb组在气体产量和甲烷含量方面表现最佳。相比之下，HRW200ppb组在12小时和48小时时的甲烷水平显著较低（P < 0.05）。就瘤胃发酵而言，HRW400ppb组在12小时发酵时显著增加了氨氮（NH3-N）和微生物粗蛋白（MCP）的水平，但降低了干物质降解率（P < 0.05）。经过48小时后，HRW400ppb组的MCP含量最高（P < 0.05），但在NH3-N和干物质降解率方面与CON组相比无显著差异（P > 0.05）。尽管HRW并未显著提高总挥发性脂肪酸（TVFA）和单个VFA的合成，但HRW800ppb组显著提高了乙酸与丙酸的比例（P < 0.05）。基于甲烷排放量和MCP合成，我们选择了HRW400ppb组进行后续的细菌群落分析。细菌群落分析显示，在12小时时，与CON组相比，HRW400ppb组的Simpson指数、Firmicutes、Streptococcus、Schwartzia、Prevotellaceae_YAB2003_group和Oribacterium显著增加，而Prevotella、Ruminobacter、Succinivibrio、unclassified_Succinivibrionaceae和Prevotellaceae_UCG-003显著减少（P < 0.05）。在48小时时，Prevotellaceae_YAB2003_group和Oribacterium的丰度继续显著上升，而Rikenellaceae_RC9_gut_group和Succiniclasticum的丰度在HRW400ppb组中下降（P < 0.05）。相关性分析表明，CH4与Streptococcus之间存在负相关，而Rikenellaceae_RC9_gut_group的丰度与CH4之间存在正相关。总的来说，这些结果表明HRW可以调节瘤胃发酵和微生物群落结构以减少甲烷排放，同时不会显著影响VFA的合成，这表明其作为饮用水具有增强反刍动物营养和减轻畜牧业环境影响的潜力。
Mao K, Lu G, Zang Y, Qiu Q, Zhao X, Ouyang K, Qu M, Li Y. Hydrogen-rich water 400ppb as a potential strategy for improving ruminant nutrition and mitigating methane emissions. BMC Microbiol. 2024 Nov 12;24(1):469.
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