Mitigation of enteric methane (CH4)

Mitigation of enteric methane (CH4) emission in ruminants has become an important area of research because accumulation of CH4 is linked to global warming. Nutritional and microbial opportunities to reduce CH4 emissions have been extensively researched, but little is known about using natural variation to breed animals with lower CH4 yield. Measuring CH4 emission rates directly from animals is difficult and hinders direct selection on reduced CH4 emission. However, improvements can be made through selection on associated traits (e.g., residual feed intake, RFI) or through selection on CH4 predicted from feed intake and diet composition. The objective was to establish phenotypic and genetic variation in predicted CH4 output, and to determine the potential of genetics to reduce methane emissions in dairy cattle. Experimental data were used and records on daily feed intake, weekly body weights, and weekly milk production were available from 548 heifers. Residual feed intake (MJ/d) is the difference between net energy intake and calculated net energy requirements for maintenance as a function of body weight and for fat- and protein-corrected milk production. Predicted methane emission (PME; g/d) is 6% of gross energy intake (Intergovernmental Panel on Climate Change methodology) corrected for energy content of methane (55.65 kJ/g). The estimated heritabilities for PME and RFI were 0.35 and 0.40, respectively. The positive genetic correlation between RFI and PME indicated that cows with lower RFI have lower PME (estimates ranging from 0.18 to 0.84). Hence, it is possible to decrease the methane production of a cow by selecting more-efficient cows, and the genetic variation suggests that reductions in the order of 11 to 26% in 10 yr are theoretically possible, and could be even higher in a genomic selection program. However, several uncertainties are discussed; for example, the lack of true methane measurements (and the key assumption that methane produced per unit feed is not affected by RFI level), as well as the limitations of predicting the biological consequences of selection. To overcome these limitations, an international effort is required to bring together data on feed intake and methane emissions of dairy cows.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การลดปัญหามลพิษ enteric มีเทน (CH4) ใน ruminants ได้กลายเป็น พื้นที่สำคัญของการวิจัยเนื่องจากการสะสมของ CH4 จะเชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อน โภชนาการ และจุลินทรีย์โอกาสเพื่อลดการปล่อยก๊าซ CH4 มีการวิจัยอย่างกว้างขวาง แต่น้อยเป็นที่รู้จักกันเกี่ยวกับการใช้การเปลี่ยนแปลงธรรมชาติขุนสัตว์ มี CH4 ต่ำกว่าผลตอบแทน วัดอัตราการปล่อยก๊าซ CH4 โดยตรงจากสัตว์เป็นเรื่องยาก และทำการเลือกโดยตรงบนปล่อยก๊าซ CH4 ลดลง อย่างไรก็ตาม สามารถทำการปรับปรุงผ่านตัวเลือกในลักษณะที่เกี่ยวข้อง (เช่น ส่วนที่เหลือจากอาหารบริโภค RFI) หรือตัวเลือกใน CH4 ที่ทำนายจากองค์ประกอบอาหารและบริโภคอาหารได้ วัตถุประสงค์คือ เพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์ และพันธุกรรมใน CH4 คาดการณ์ผลลัพธ์ และกำหนดศักยภาพของพันธุศาสตร์ในการลดการปล่อยก๊าซมีเทนในนม ข้อมูลการทดลองใช้ และระเบียนทุกวันอาหารบริโภค สัปดาห์ร่างกายน้ำหนัก และผลิตน้ำนมรายสัปดาห์มีจาก 548 heifers บริโภคอาหารส่วนที่เหลือ (MJ/d) เป็นผลต่างระหว่างพลังงานสุทธิบริโภคและความต้องการพลังงานสุทธิที่คำนวณได้ สำหรับการบำรุงรักษาเป็นหน้าที่ของน้ำหนัก และ การผลิตนมแก้ไขไขมัน และโปรตีน มีเทนที่คาดการณ์ (PME; g/d) เป็น 6% ของการบริโภคพลังงานรวม (ว่าด้วยวิธีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ) สำหรับเนื้อหาพลังงานของมีเทน (55.65 kJ/g) Heritabilities ประเมิน PME และ RFI ได้ 0.35 และ 0.40 ตามลำดับ ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมในเชิงบวกระหว่าง RFI และ PME ระบุว่า วัวกับ RFI ล่างมีล่าง PME (ประเมินตั้งแต่ 0.18 0.84) ดังนั้น จึงสามารถลดการผลิตมีเทนของวัว โดยการเลือกวัวที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น และความผันแปรทางพันธุกรรมแนะนำว่า ลดลำดับ 11-26% ใน 10 ปีจะเป็นไปตามหลักวิชา และอาจจะสูงขึ้นในโปรแกรมเลือก genomic อย่างไรก็ตาม ไม่แน่นอนต่าง ๆ จะกล่าวถึง ตัวอย่าง การขาดของวัดมีเทนจริง (สมมติฐานหลักว่า มีเทนที่ผลิตต่อหน่วยอาหารไม่เกิดระดับ RFI), และข้อจำกัดของการคาดการณ์ผลกระทบทางชีวภาพของตัวเลือก เพื่อเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ ความพยายามถูกต้องรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับอาหารบริโภคและมีเทนปล่อยของนม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บรรเทาสาธารณภัยของก๊าซมีเทนลำไส้ (CH4) ปล่อยก๊าซเรือนกระจกในสัตว์เคี้ยวเอื้องได้กลายเป็นพื้นที่สำคัญของการวิจัยเพราะการสะสมของ CH4 เชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อน โอกาสทางโภชนาการและจุลินทรีย์ที่จะลดการปล่อยก๊าซ CH4 ได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวาง แต่ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับการใช้รูปแบบธรรมชาติที่จะผสมพันธุ์สัตว์ที่มีอัตราผลตอบแทนที่ต่ำกว่า CH4 การวัดอัตราการปล่อยก๊าซ CH4 โดยตรงจากสัตว์เป็นเรื่องยากและเป็นอุปสรรคต่อการเลือกโดยตรงต่อการลดการปล่อยก๊าซ CH4 อย่างไรก็ตามการปรับปรุงสามารถทำได้ผ่านการคัดเลือกในลักษณะที่เกี่ยวข้อง (เช่นปริมาณอาหารที่กินเหลือ RFI) หรือผ่านการคัดเลือกใน CH4 คาดการณ์จากการบริโภคอาหารและส่วนประกอบอาหาร โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างฟีโนไทป์และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในการส่งออกที่คาดการณ์ CH4 และเพื่อตรวจสอบศักยภาพของพันธุศาสตร์เพื่อลดการปล่อยก๊าซมีเทนในโคนม ข้อมูลการทดลองถูกนำมาใช้และมีการบันทึกในกินทุกวันน้ำหนักตัวสัปดาห์และการผลิตนมรายสัปดาห์ที่มีอยู่จาก 548 สาว ปริมาณอาหารที่กินเหลือ (MJ / d) ความแตกต่างระหว่างการบริโภคพลังงานสุทธิที่คำนวณความต้องการพลังงานสุทธิสำหรับการบำรุงรักษาเป็นหน้าที่ของน้ำหนักตัวและไขมันและการผลิตนมโปรตีนแก้ไข การปลดปล่อยก๊าซมีเทนที่คาดการณ์ไว้ (PME; g / d) เป็น 6% ของปริมาณพลังงานขั้นต้น (ระหว่างรัฐบาลแผงสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนวิธีการ) การแก้ไขสำหรับเนื้อหาพลังงานของก๊าซมีเทน (55.65 กิโลจูล / g) พันธุกรรมประมาณ PME และ RFI เป็น 0.35 และ 0.40 ตามลำดับ ความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างพันธุกรรม RFI PME และชี้ให้เห็นว่าวัวกับ RFI ต่ำมี PME ต่ำ (ประมาณการตั้งแต่ 0.18-0.84) จึงเป็นไปได้ที่จะลดการผลิตก๊าซมีเทนของวัวโดยการเลือกวัวมีประสิทธิภาพมากขึ้นและการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมแสดงให้เห็นว่าการลดลงของคำสั่งของ 11-26% ในอีก 10 ปีจะเป็นไปได้ในทางทฤษฎีและอาจจะสูงขึ้นในจีโนม โปรแกรมเลือก แต่ความไม่แน่นอนหลายประการที่จะกล่าวถึง; ตัวอย่างเช่นการขาดการตรวจวัดก๊าซมีเทนที่แท้จริง (และสมมติฐานที่สำคัญที่ก๊าซมีเทนที่ผลิตอาหารต่อหน่วยไม่ได้รับผลกระทบจากระดับ RFI) เช่นเดียวกับข้อ จำกัด ในการคาดการณ์ผลกระทบทางชีวภาพของการเลือก เพื่อเอา​​ชนะข้อ จำกัด เหล่านี้ความพยายามระหว่างประเทศจะต้องนำข้อมูลร่วมกันในการบริโภคอาหารและการปล่อยก๊าซมีเทนโคนม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การลดการปล่อยก๊าซมีเทนต่อ ( ร่าง ) ในสัตว์เคี้ยวเอื้องได้กลายเป็นพื้นที่สำคัญของการวิจัยเนื่องจากการสะสมของร่างนี้จะเชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อน โภชนาการ และจุลินทรีย์ โอกาสที่จะลดการปล่อยร่างได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวาง แต่น้อยเป็นที่รู้จักกันเกี่ยวกับการใช้รูปแบบธรรมชาติสายพันธุ์สัตว์ร่าง ราคาผลผลิตวัดอัตรา การร่างโดยตรงจากสัตว์ คือ ยาก และหนึ่งในร่างการโดยตรงลดการปล่อยออกมา อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงสามารถทำได้ผ่านการคัดเลือกคุณลักษณะที่เกี่ยวข้อง ( RFI เช่น เหลือปริมาณอาหาร หรือผ่านการร่างทำนายจากการกินอาหารและส่วนประกอบอาหาร มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างคุณสมบัติทางพันธุกรรมในร่างและคาดการณ์ผลผลิตและศึกษาศักยภาพการลดการปล่อยก๊าซมีเทนในพันธุกรรมโคนม การทดลองใช้และบันทึกปริมาณอาหารที่กินทุกวัน น้ำหนักตัวทุกสัปดาห์ และการผลิตน้ำนมดิบรายสัปดาห์มีอยู่จาก 548 ตัวปริมาณอาหารที่กินเหลือ ( MJ / D ) คือความแตกต่างระหว่างการบริโภคพลังงานสุทธิ และค่าความต้องการพลังงานสุทธิเพื่อการซ่อมบำรุงที่เป็นฟังก์ชันของน้ำหนักตัว และไขมัน และโปรตีน การแก้ไขการผลิตนม ทำนายการปล่อยก๊าซมีเทน ( PME ; G / D ) 6 % ของการบริโภคพลังงานขั้นต้น ( คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ วิธีการ ) การแก้ไขสำหรับพลังงานที่ได้จากก๊าซมีเทน ( ระยะ กิโลจูล / กรัม )การประมาณค่าอัตราพันธุกรรมของ RFI สำหรับเป็น 0.35 และ 0.40 ตามลำดับ บวกค่าสหสัมพันธ์ระหว่างพันธุกรรมของวัวและพบว่า RFI RFI ลดได้ลดประมาณการของตั้งแต่ 0.18 0.84 ) ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะลดการผลิตก๊าซมีเทนของวัวโดยเลือกวัวที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและการแปรผันทางพันธุกรรมแสดงให้เห็นว่าการสั่ง 11 26 ล้านบาทใน 10 ปี เป็นหลักวิชา และอาจจะสูงกว่าในโปรแกรมการสร้าง . อย่างไรก็ตาม ความไม่แน่นอนต่าง ๆมีการกล่าวถึง เช่น ขาดการวัดมีเทนจริง ( และที่สำคัญสมมติว่าก๊าซมีเทนผลิตต่อหน่วยอาหารไม่ได้รับผลกระทบจากระดับ RFI )ตลอดจนข้อจำกัดของการทำนายผลทางชีวภาพของการเลือก ที่จะเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ ความพยายามระหว่างประเทศจะต้องรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการบริโภคอาหารและการปลดปล่อยก๊าซมีเทนของโคนม