联合国大学的科学家们研究了不同饲料作物中的植物雌激素如何受到极端天气的影响

星期五,2024年9月6日
  • 田野里红三叶草的图像.

    红三叶草是新英格兰常见的饲料作物. However, 联合国大学的研究发现,在干旱条件下,这种饲料作物中的植物雌激素含量飙升,而高水平的植物雌激素与牛的生殖问题有关.

  • 田野里的库拉三叶草的图像.

    研究小组发现,库拉三叶草(如图)中的植物雌激素水平在干旱条件下保持稳定.

  • UNH博士生Palash Mandal站在麦克法兰研究温室的三叶草植物盆中.

    UNH博士生Palash Mandal站在麦克法兰研究温室的三叶草植物盆中.

Key Finding

在干旱条件下, 饲料作物红三叶草增加其植物雌激素水平-雌激素样化合物,可对牲畜生殖健康产生不利影响. 库拉三叶草的植物雌激素水平极低,不受干旱条件的影响, 这表明它可能作为一种有前途的饲料作物替代红三叶草,因为东北部的天气变得越来越多变.

For U.S. 在奶牛场,奶牛在怀孕和维持妊娠方面有困难会造成损失 每年高达4.84亿美元 在兽医护理和损失的牛奶产量, 根据美国农业部国家动物健康报告系统, 威胁到农场的长期可持续性. 其中一个因素可能是奶牛饲料中植物雌激素的含量,这是一种类似雌激素的化合物,但来源于植物. 研究人员 新罕布什尔州农业实验站 (NHAES)在澳门葡京网赌游戏发现红三叶草, 东北地区通常种植的一种用作动物饲料的作物, 在干旱期间产生更高水平的植物雌激素,但另一种物种可能不太容易受到影响.

在最近的研究中 published in the 农业与食品化学杂志包括NHAES科学家在内的一组研究人员 Rich Smith and Andre Brito 主要作者,UNH农业科学博士生 Palash Mandal-发现干旱条件使红三叶草(三叶草pratense),一种在新英格兰广泛用作牧草和干草的作物. 相反,库拉三叶草(三叶草ambiguum)—一种相对较新的牧草作物,因其在涝渍地区的生长能力而得到认可, low-nutrient soil, 在不同的气候条件下,植物雌激素含量没有增加.

在红三叶草中发现的植物雌激素化合物的增加代表 一种防御机制,保护植物免受不利条件的影响根据这项研究. 较长的红三叶草暴露在干旱条件下, 植物雌激素化合物的增加越多.

“不同的植物进化出了不同的机制来应对环境压力. 红三叶草的反应是产生更多的植物雌激素, 而库拉的应激反应更稳定,导致植物雌激素水平较低或无法检测到,” Mandal said. “随着我们新英格兰的天气变得更加多变,我们继续经历更大时期的干旱和洪水, 了解不同作物对这些不同条件的反应是很重要的.”

研究结果表明,由于气候变化导致更长时间的干旱和潮湿天气,库拉三叶草可能是东北奶农一种有前途的饲料作物替代品. 不仅植物雌激素水平保持稳定, 但据报道,库拉三叶草在牧场上的生存时间也比红三叶草长. 然而,需要注意的是,库拉三叶草很难在东北部的牧场上种植.

“我们可以很容易地在温室里种植库拉三叶草, 但是我们在农场试验中取得的成功有限, 尽管它通常生长在中西部北部,” said Smith, 他们还在继续研究为什么会发生这种情况.

而红三叶草在东北地区生长良好,是一种优良的饲草豆科植物, 需要更多的研究来更好地了解其植物雌激素含量如何影响奶牛的生殖健康.

“我们正在了解这一点, 即使在理想条件下, 与我们测试过的其他豆类相比,红三叶草产生的植物雌激素水平相对较高, 包括白三叶草, alfalfa, 还有鸟脚三叶草,” Smith said. 在一定条件下,红三叶草会显著增加植物雌激素的含量. 奶牛场或其他牲畜养殖户担心植物雌激素,可能会考虑其他类似的高质量饲料豆类,它们不含或较少含植物雌激素.”

帕拉什补充说,农民可以利用这项研究的结果来更有效地管理他们的饲料作物. For example, 可能最好限制红三叶草或避免放牧和收获它时,它是干旱的压力,以保持牛的植物雌激素消耗低.

这项研究是在 UNH的麦克法兰研究温室, 在那里,研究人员模拟了红三叶草和库拉三叶草的各种干旱和洪水条件,以模拟新罕布什尔州近年来经历的间歇性干旱和暴雨. 研究小组还改变了植物暴露在这些处理下的时间, 10天或20天都行, 模拟在较长时间的水压力下可能发生的情况.

In the future, Mandal计划研究影响红三叶草植物雌激素水平的其他因素,以便农民在规划土地管理实践时可以考虑这些因素. 潜在的影响因素包括温度和土壤矿物质缺乏, 真菌病真菌病或昆虫的存在, 或者饲料作物是如何加工的.

“建立饲料作物中植物雌激素水平的基线,并了解可能提高植物雌激素水平的其他因素,可以进一步帮助奶农建立更好地保护奶牛生殖健康的饲料,曼达尔总结道。.

这项工作是由Palash Mandal, David A. 安德烈·F·莫滕森. Brito, Anna K. 玛塔·R·沃林福德著. M. Lima, Nicholas D. 沃伦和理查德·G. Smith.

要了解更多澳门葡京网赌游戏这项研究的信息,请阅读 水分胁迫对红三叶草(三叶草pratense),但不是Kura Clover (T. ambiguum),发表于 农业与食品化学杂志.

本材料是基于NH农业实验站通过联合资助的工作 美国农业部国家粮食和农业研究所 (根据哈奇奖编号7000871)和新罕布什尔州. 其他支持来自美国农业部NIFA有机研究和推广计划以及东北可持续农业研究和教育.

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