围产期指产前3周至产后3周,这一时期,尤其是在围产后期,由于干物质采食量的急剧下降和产奶量的迅速上升,奶牛极易出现能量负平衡,导致代谢紊乱或炎性疾病高发。据统计,大约75%的疾病(包括感染性疾病和代谢性疾病)发生在产后。目前研究表明瘤胃微生物区系的变化与能量负平衡和产后代谢性、炎症性疾病的变化密切相关,因此本试验对产后不同阶段瘤胃代谢物与血液生化指标、炎性因子的变化规律进行了系统研究,以期从瘤胃微生物对饲料的消化角度揭示产后奶牛能量负平衡及相关疾病的发生机制。研究结果如下:1.UPLC-MS/MS瘤胃液代谢组学研究表明:产后7d有73个代谢物表达上调,48个表达下调,导致9个代谢通路发生了明显改变;产后14d有141个代谢物表达上调,36个表达下调,导致16个代谢通路发生明显改变;产后21d有115个代谢物表达上调,32个表达下调,导致7个代谢通路发生明显改变。这些通路主要与碳水化合物的代谢、氨基酸生物合成与代谢、含氮化合物的代谢、脂质代谢、瘤胃微生物次生代谢产物生物合成、维生素B6代谢相关。其中酪氨酸代谢、色氨酸代谢、氨基酸的生物合成、嘧啶代谢和嘌呤代谢在产后各阶段均发生了明显上调。2.产后0d、7d、14d和21d血液生化指标测定结果显示:产后7d、14d和21d血液中AST、GGT、ApoB、HDL-C 浓度显著高于产后 0d(P<0.05),而 ALP、TG、GLu 浓度却显著低于产后0d(P<0.05);产后7d血液中GLB、LDL-C浓度显著高于其他时间段(P<0.05);产后14d血液中BHBA、TCH浓度显著高于其他时间段(P<0.05),但NEFA、ApoA1浓度显著低于其他时间段(P<0.05);产后21d血液中TP浓度显著高于其他时间段(P<0.05),而VLDL浓度显著低于产后7d(P<0.05);各时间段血液中ALT、ALB浓度差异不显著(P>0.05)。3.产后0d、7d、14d和21d血液炎性因子测定结果显示:产后0d血液中TNF-α、TGF-β、IgG、IL-2、IL4、IL-8、IL-10、IL-13、IL-17、IL-18 浓度显著高于产后 7d、14d 和 21d(P<0.05),其中IL-10、IL-18浓度还随着产后时间延长呈明显的下降趋势(P<0.05),而IL-13浓度在产后14d显著高于产后7d和21d(P<0.05);IL-23浓度随着产后时间延长明显逐渐升高且差异显著(P<0.05);IL-1浓度在产后14d显著高于其他时间段(P<0.05),而IL-6产后21d显著低于其他时间段(P<0.05)。结论:奶牛在产后21d围产期内,瘤胃内碳水化合物代谢、氨基酸生物合成与代谢、含氮化合物的代谢、脂质代谢、瘤胃微生物次生代谢产物生物合成、维生素B6发生了明显改变,其中氨基酸的生物合成、部分氨基酸代谢和含氮化合物代谢在产后各阶段均发生了明显上调;血液中除ALT、ALB的浓度没发生明显变化外,其余生化指标均发生了不同程度的改变,提示奶牛产后脂肪代谢与肝功能发生了明显变化;产后0d大部分炎性因子均高于产后7d、14d和21d,提示奶牛在产后7天内存在不同程度的炎性应答。