本文尤其提供了用于减少反刍动物中的甲烷排放、同时在一个或多个指标上改善动物性能的方法和组合物。
背景技术：
1、瘤胃发酵的主要终产物是挥发性脂肪酸（vfa）、微生物蛋白和气体（甲烷（ch4）、二氧化碳（co2）和氢气（h2））。vfa和微生物蛋白在消化系统中被吸收并掺入动物宿主的代谢中。然而，一些发酵终产物（co2和h2）无法在瘤胃中被吸收。在这种情况下，co2和h2被产甲烷古菌（ma）消耗以产生甲烷，甲烷被动物释放到大气中，在大气中它充当温室气体。据认为，反刍动物消耗的总能量的约2%至12%可以代谢为ch4。甲烷释放到大气中对环境的危害与动物潜在能量的损失相结合代表了两个主要的全球反刍动物农业挑战。
2、通过减轻瘤胃甲烷排放和提高牲畜生产力来实现可持续动物生产系统的方法目前依赖于：(1) 甲烷生成途径的瘤胃抑制剂和 (2) 瘤胃调节剂。
3、在瘤胃抑制剂中，由dsm（bovaer®；美国专利号9,365,489和10,154,981，将其通过引用以其全文并入本文）开发的3-硝基氧基丙醇（缩写为3nop）是具有式hoch2ch2ch2ono2（1,3丙二醇的单硝酸酯）的有机化合物，其抑制为甲基辅酶m还原酶（mcr）的酶。mcr催化甲烷生成途径中的最后一步，当饲喂给反刍动物时，其甲烷排泄减少30%。
4、虽然在减少甲烷方面是成功的，但补充3nop后对所有可用动物数据的荟萃分析仅显示动物生长和产量的适度增加。因此，需要的是一种减少或抑制甲烷从反刍动物排泄、同时改善反刍动物的生产性能的方法。
5、本文公开的主题解决了这个需求，并且还提供了额外的益处。
技术实现思路
1、本文尤其提供了反刍动物饲料或饲料添加剂组合物，以及使用这些饲料或饲料添加剂组合物减少反刍动物中的甲烷排放、同时改善动物性能的方法，这些饲料或饲料添加剂组合物包含一种或多种增加反刍动物中氢气产生的化合物（诸如但不限于3-硝基氧基丙醇（3nop））和一种或多种产乙酸菌。
2、因此，在一些方面，本文提供了反刍动物饲料添加剂或饲料组合物，这些饲料添加剂或饲料组合物包含 (a) 一种或多种瘤胃抑制剂化合物；和 (b) (1) 一种或多种产乙酸菌；和/或 (2) 一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物。在一些实施例中，瘤胃抑制剂化合物包含硝基氧基化合物、辅酶m类似物、蝶呤化合物、羟甲基戊二酰辅酶a还原酶抑制剂、抗微生物肽或植物次级代谢物中的一种或多种。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，瘤胃抑制剂化合物包含3-硝基氧基丙醇（3nop）或辅酶-m类似物。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，一种或多种产乙酸菌是选自由以下组成的组的一种或多种细菌：拜氏醋杆状菌（acetobacterium bakii）、氢养布劳特氏菌（blautia hydrogenotrophica）、延长布劳特氏菌（blautia producta）、钱氏布劳特氏菌（blautia schinkii）、自产乙醇梭菌（clostridium autoethanogenum）、食一氧化碳梭菌（clostridium carboxidivorans）、考斯基氏梭菌（clostridium coskii）、永达尔氏梭菌（clostridium ljungdahlii）、粪味梭菌（clostridium scatologenes）、食酸香蕉孢菌（sporomusa acidovorans）、粘液真杆菌（eubacterium limosum）、伍氏醋杆状菌（acetobacterium woodii）、森林乙酸香蕉孢菌（sporomusa silvacetica）、热醋穆尔氏菌（moorella thermoacetica）、瘤胃醋香肠菌（acetitomaculum ruminis）、产物瘤胃球菌（ruminococcus productus）和大梭菌（clostridium magnum）。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物包含硝酸盐、硫酸盐、硝基化合物或丙酸盐前体中的一种或多种。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，饲料或饲料添加剂组合物进一步包含一种或多种酶。在一些实施例中，酶包含葡糖淀粉酶、木聚糖酶、淀粉酶、植酸酶、β-葡聚糖酶、岩藻糖苷酶和/或蛋白酶中的一种或多种。
3、在其他方面，本文提供了一种用于减少源自反刍动物消化活性的甲烷的产生和/或用于改善反刍动物性能的方法，该方法包括向该动物口服施用有效量的本文公开的任何饲料添加剂或饲料组合物。在一些实施例中，反刍动物选自由以下组成的组：肉牛、奶牛、小牛肉牛（veal）、山羊、绵羊、长颈鹿、美洲野牛、欧洲野牛、牦牛、水牛、鹿、骆驼、羊驼、美洲驼、角马、羚羊、叉角羚（pronghorn）和蓝牛羚（nilgai）。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，动物瘤胃中的氢气浓度小于5%。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，饲料添加剂或饲料组合物不使用湿式爆炸预处理进行预处理。
4、在另外的方面，本文提供了一种用于生产饲料添加剂或饲料组合物的方法，所述方法包括将以下组合：(a) 一种或多种瘤胃抑制剂化合物；和 (b) (1) 一种或多种产乙酸菌；和/或 (2) 一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物。在一些实施例中，瘤胃抑制剂化合物包含硝基氧基化合物、辅酶m类似物、蝶呤化合物、羟甲基戊二酰辅酶a还原酶抑制剂、抗微生物肽或植物次级代谢物中的一种或多种。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，瘤胃抑制剂化合物包含3-硝基氧基丙醇（3nop）或辅酶-m类似物。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，一种或多种产乙酸菌是选自由以下组成的组的一种或多种细菌：拜氏醋杆状菌、氢养布劳特氏菌、延长布劳特氏菌、钱氏布劳特氏菌、自产乙醇梭菌、食一氧化碳梭菌、考斯基氏梭菌、永达尔氏梭菌、粪味梭菌、食酸香蕉孢菌、粘液真杆菌、伍氏醋杆状菌、森林乙酸香蕉孢菌、热醋穆尔氏菌、瘤胃醋香肠菌、产物瘤胃球菌和大梭菌。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物包含硝酸盐、硫酸盐、硝基化合物或丙酸盐前体中的一种或多种。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，该方法进一步包括将一种或多种酶与饲料添加剂或饲料组合物组合。在一些实施例中，酶包含葡糖淀粉酶和/或植酸酶。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，该方法进一步包括包装饲料添加剂或饲料组合物。在本文公开的任何实施例中的一些实施例中，饲料添加剂或饲料组合物不使用湿式爆炸预处理进行预处理。
5、本文所述的方面和实施例中的每一个能够一起使用，除非明确地或清楚地从实施例或方面的上下文中排除。
6、在整个说明书中，引用了各种专利、专利申请和其他类型的出版物（例如，期刊文章、电子数据库条目等）。出于所有目的，本文所引用的所有专利、专利申请和其他出版物的公开内容通过引用以其全文特此并入。
1.一种反刍动物饲料添加剂或饲料组合物，所述反刍动物饲料添加剂或饲料组合物包含 (a) 一种或多种瘤胃抑制剂化合物；和 (b) (1) 一种或多种产乙酸菌；和/或 (2) 一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物。
2.如权利要求1所述的饲料添加剂或饲料组合物，其中所述瘤胃抑制剂化合物包含硝基氧基化合物、辅酶m类似物、蝶呤化合物、羟甲基戊二酰辅酶a还原酶抑制剂、抗微生物肽或植物次级代谢物中的一种或多种。
3.如权利要求1或权利要求2所述的饲料添加剂或饲料组合物，其中所述瘤胃抑制剂化合物包含3-硝基氧基丙醇（3nop）或辅酶m类似物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的饲料添加剂或饲料组合物，其中所述一种或多种产乙酸菌是选自由以下组成的组的一种或多种细菌：拜氏醋杆状菌（acetobacteriumbakii）、氢养布劳特氏菌（blautia hydrogenotrophica）、延长布劳特氏菌（blautiaproducta）、钱氏布劳特氏菌（blautia schinkii）、自产乙醇梭菌（clostridiumautoethanogenum）、食一氧化碳梭菌（clostridium carboxidivorans）、考斯基氏梭菌（clostridium coskii）、永达尔氏梭菌（clostridium ljungdahlii）、粪味梭菌（clostridium scatologenes）、食酸香蕉孢菌（sporomusa acidovorans）、粘液真杆菌（eubacterium limosum）、伍氏醋杆状菌（acetobacterium woodii）、森林乙酸香蕉孢菌（sporomusa silvacetica）、热醋穆尔氏菌（moorella thermoacetica）、瘤胃醋香肠菌（acetitomaculum ruminis）、产物瘤胃球菌（ruminococcus productus）和大梭菌（clostridium magnum）。
5.如权利要求1-4中任一项所述的饲料添加剂或饲料组合物，其中所述一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物包含硝酸盐、硫酸盐、硝基化合物或丙酸盐前体中的一种或多种。
6.如权利要求1-5中任一项所述的饲料或饲料添加剂组合物，所述饲料或饲料添加剂组合物进一步包含一种或多种酶。
7.如权利要求6所述的饲料或饲料添加剂组合物，其中所述酶包含葡糖淀粉酶和/或植酸酶。
8.一种用于减少源自反刍动物消化活性的甲烷的产生和/或用于改善反刍动物性能的方法，所述方法包括向所述动物口服施用有效量的如权利要求1-7中任一项所述的饲料添加剂或饲料组合物。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述反刍动物选自由以下组成的组：肉牛、奶牛、小牛肉牛、山羊、绵羊、长颈鹿、美洲野牛、欧洲野牛、牦牛、水牛、鹿、骆驼、羊驼、美洲驼、角马、羚羊、叉角羚和蓝牛羚。
10.如权利要求8或权利要求9所述的方法，其中所述动物的瘤胃中的氢气浓度小于5%。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述饲料添加剂或饲料组合物不使用湿式爆炸预处理进行预处理。
12.一种用于生产饲料添加剂或饲料组合物的方法，所述方法包括将以下组合：(a) 一种或多种瘤胃抑制剂化合物；和 (b) (1) 一种或多种产乙酸菌；和/或 (2) 一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述瘤胃抑制剂化合物包含硝基氧基化合物、辅酶m类似物、蝶呤化合物、羟甲基戊二酰辅酶a还原酶抑制剂、抗微生物肽或植物次级代谢物中的一种或多种。
14.如权利要求12或权利要求13所述的方法，其中所述瘤胃抑制剂化合物包含3-硝基氧基丙醇（3nop）或辅酶m类似物。
15.如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述一种或多种产乙酸菌是选自由以下组成的组的一种或多种细菌：拜氏醋杆状菌、氢养布劳特氏菌、延长布劳特氏菌、钱氏布劳特氏菌、自产乙醇梭菌、食一氧化碳梭菌、考斯基氏梭菌、永达尔氏梭菌、粪味梭菌、食酸香蕉孢菌、粘液真杆菌、伍氏醋杆状菌、森林乙酸香蕉孢菌、热醋穆尔氏菌、瘤胃醋香肠菌、产物瘤胃球菌和大梭菌。
16.如权利要求12-15中任一项所述的方法，其中所述一种或多种促进瘤胃中氢气消耗的化合物包含硝酸盐、硫酸盐、硝基化合物或丙酸盐前体中的一种或多种。
17.如权利要求12-16中任一项所述的方法，所述方法进一步包括将一种或多种酶与所述饲料添加剂或饲料组合物组合。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述酶包含葡糖淀粉酶、木聚糖酶、淀粉酶、植酸酶、β-葡聚糖酶、岩藻糖苷酶和/或蛋白酶中的一种或多种。
19.如权利要求12-18中任一项所述的方法，所述方法进一步包括包装所述饲料添加剂或饲料组合物。
20.如权利要求12-19中任一项所述的方法，其中所述饲料添加剂或饲料组合物不使用湿式爆炸预处理进行预处理。