51探花

【本学研究者情报】

〇大学院农学研究科　教授　上本吉伸

【概要】

ウシのゲップによる消化管内発酵由来メタンの排出は、农业分野における主要な温室効果ガス排出源の一つです。现在、メタン削减の手法の一つとして、ウシの遗伝的改良が世界的に注目されています。

メタン排出量の遗伝的改良には、个体ごとのメタン排出量に関するデータを大规模かつ継続的に収集することが必要です。ウシのゲップによるメタン排出量を正确に测定するには、チャンバー^1）などの特别な施设が必要です。また、比较的简便な评価方法としてスニファー法^2）があり、研究机関を中心に普及が进められていますが、いずれも呼気のガス分析を行う必要があります。そのため、全国规模でデータを収集するには、呼気を测定できない农家でも利用可能な推定手法の开発が求められてきました。

そこで、农研机构が代表を务める畜产骋贬骋削减コンソーシアムでは、ウシの消化管内発酵による生成物が乳中脂肪酸组成³⁾と関係することに着目し、乳中脂肪酸组成を含む乳成分情报からメタンに関する情报を推定する式を开発しました。乳成分情报は、全国の半分以上の酪农家が参加している乳用牛群検定^4）で収集されているため、开発した推定式を用いることで、酪农现场においてウシからのメタン排出量を把握することが可能になります。さらに、本成果は、メタン排出量の少ないウシの遗伝的改良に向けて、メタンに関する情报を継続的に収集する基盘となることが期待されます。

本研究成果は、2026年7月10日付で学術誌Animal Science Journalに掲載されました。

図1　算出値と各开発式における推定値のプロット図
灰色の点线は算出値と推定値が一致する部分である。

【用语解説】

1) チャンバー
外気の流入と排気が管理されたチャンバーと呼ばれる部屋にウシを入れ、排出されるメタンを回収し测定する标準的な手法です。メタン排出量を高い精度で测定できますが、施设の建设や运用コストが高いことが欠点です。

2) スニファー法
スニファー法はメタンの測定技術の一つです。ウシから排出される呼気の一部を採取し、呼気中のメタン濃度 (CH4、ppm)、二酸化炭素濃度 (CO2、ppm)を測定します。採取?測定できるのは呼気の一部であるため、この方法単独ではメタン排出量を直接測定することはできません。そのため、本研究では、鈴木ら（Animal Science Journal, 2021, doi:e13637）が報告した以下の推定式を用いて、一日当たりのメタン排出量およびメタン転換効率を算出しています。
一日当たりのメタン排出量（L/日）= - 507 + 0.536×BW + 8.76×ECM + 5,029×CH4/CO2
メタン転換効率（J/100 J）= 2.91 - 0.0498×ECM + 51.0×CH4/CO2
ECM = (AMY × (376×FAT + 209×PRO +948))/3,138
BW:体重(kg)、ECM:エネルギー補正乳量(kg/日)、AMY:乳量(kg/日)、 PRO:乳タンパク質率(%)、FAT:乳タンパク質率(%)

3) 乳中脂肪酸組成
乳脂肪には、炭素数の異なる複数の脂肪酸が含まれています。炭素数が4～14の脂肪酸はデノボ脂肪酸と呼び、主にルーメン内での発酵を経て合成され、粗飼料に由来します。炭素数が15,17,18以上の脂肪酸はプレフォーム脂肪酸と呼び、体脂肪や濃厚飼料に由来します。これらのいずれにも該当しない炭素数16の脂肪酸は、ミックス脂肪酸と呼びます（LIAJ News No.187, 2021）。

4) 乳用牛群検定
牛群検定は、加入している酪农家のウシについて、毎月の乳量や乳成分等の记録を収集?分析し、その结果を酪农家に返すことで、饲养管理、繁殖管理、乳质?卫生管理および遗伝的改良に役立てる事业です。（一社）家畜改良事业団が主体となり実施されています。2025年11月现在で全国の酪农家の52.4%（5,812戸）、経产牛の59.6%（488,643头）が加入しています。

【论文情报】

タイトル：DPrediction of Enteric Methane-Related Traits From Body Weight and Milk Composition Traits, Including Ratios of De Novo, Mixed, and Preformed Fatty Acids in Holstein Cows
著者： R. Tatebayashi, A. Nishiura, F. Terada, T. Tomaru, T. Obitsu, Y. Uemoto, T.Suzuki, I. Nonaka, Y. Saito, O. Sasaki,
掲載誌：Animal Science Journal
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