新華社武漢5月1日電（記者侯文坤、胡喆）甲烷是主要的溫室氣體之一，而來(lái)自畜牧業(yè)的甲烷排放是其源頭之一。近日，我國(guó)科研人員在反芻動(dòng)物瘤胃纖毛蟲體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了新型產(chǎn)氫細(xì)胞器——?dú)湫◇w，并闡明了瘤胃纖毛蟲調(diào)控反芻動(dòng)物甲烷排放的核心機(jī)制，為畜牧業(yè)綠色低碳發(fā)展提供新的理論支撐。相關(guān)研究成果于北京時(shí)間5月1日發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。

“全球甲烷排放的增加主要源于人類進(jìn)行的畜牧業(yè)、水稻種植、化石能源生產(chǎn)與利用等活動(dòng)，其中牛、羊等反芻動(dòng)物排放的甲烷占全球人為甲烷排放量的30%以上?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所研究員繆煒介紹，反芻動(dòng)物甲烷主要源于其瘤胃內(nèi)微生物厭氧發(fā)酵，其中原生動(dòng)物纖毛蟲在瘤胃微生物總量中占比最高可達(dá)50%，與反芻動(dòng)物甲烷排放密切相關(guān)。

到底誰(shuí)在牛羊胃里制造甲烷？為進(jìn)一步解析瘤胃纖毛蟲影響反芻動(dòng)物甲烷排放的機(jī)制，中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所聯(lián)合南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、江漢大學(xué)、吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等組成研究團(tuán)隊(duì)，建成包含多毛類纖毛蟲（纖毛覆蓋整個(gè)細(xì)胞）和少毛類纖毛蟲（纖毛僅覆蓋細(xì)胞口區(qū)域）兩大類、共6科18屬的瘤胃纖毛蟲基因組資源庫(kù)，并構(gòu)建了多種瘤胃纖毛蟲體外厭氧培養(yǎng)方法，建立了瘤胃纖毛蟲活體種質(zhì)資源庫(kù)。

繆煒說(shuō)，在豐富的研究資源基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)首次在瘤胃纖毛蟲體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了起源于內(nèi)膜系統(tǒng)的、具有單層膜的新型產(chǎn)氫細(xì)胞器——?dú)湫◇w。氫小體中含有的氫化酶和氧還原酶，在氫氣生成和去除進(jìn)入瘤胃的氧氣中發(fā)揮關(guān)鍵作用，為產(chǎn)甲烷菌提供了產(chǎn)出甲烷的底物和厭氧環(huán)境。研究證實(shí)，氫小體分布于纖毛蟲細(xì)胞中纖毛覆蓋區(qū)域，多毛類纖毛蟲的氫小體豐度遠(yuǎn)高于少毛類，其對(duì)產(chǎn)出甲烷的貢獻(xiàn)也更為顯著。因此，多毛類纖毛蟲可作為反芻動(dòng)物甲烷排放調(diào)控的靶標(biāo)纖毛蟲物種。

繆煒表示，這一研究成果為畜牧業(yè)綠色低碳發(fā)展、研發(fā)靶向減排新技術(shù)提供了重要理論支撐。