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热应激是未来畜牧业尤其是奶牛养殖业所面临的巨大挑战,而充分了解热应激对奶牛生产和健康的影响是制定奶牛养殖环境控制策略和实施热应激应对措施的基础与前提。但是,目前对热应激影响奶牛乳成分的研究还不够全面,特别是针对热应激影响奶牛乳脂肪酸组成的研究极少,而乳脂肪酸组成不仅与牛奶的营养、感官和理化特性密切相关,其变化还可作为奶牛品种选育、甲烷减排和生产力预测的重要依据,对其研究的缺失不仅不利于全面认识热应激对牛奶品质的影响,也限制了与热应激相关的奶牛研究的进展。因此,为了进一步了解热应激对奶牛乳成分特征的影响,阐明热应激影响奶牛乳脂肪酸组成的规律和机理,本研究首先在牛场的实际生产环境下,通过30头泌乳奶牛的自身前后对照试验(试验一),研究夏季热浪对奶牛生产性能和乳脂肪酸组成的影响,然后在此基础上,利用环控舱和4头瘘管奶牛,采用2×2交叉试验(试验二),研究热应激持续时间对奶牛乳脂肪酸组成的影响,并对其机制进行了探究。取得结果如下:1. 根据测定的牛场环境参数和奶牛生理指标判断,奶牛在夏季经历了一个为期9天的热浪,热浪导致奶牛先后遭受轻度热应激和中度热应激。与热浪来前的非热应激期相比,热浪引起的轻度热应激显著降低了奶牛能量校正乳、4%乳脂校正乳和乳脂产量(P<0.05),而热浪引起的中度热应激除了显著降低上述指标外,还降低了奶牛产奶量、乳蛋白率、酪蛋白率、乳蛋白产量和乳糖产量(P<0.05),并显著增加了乳中尿素氮含量(P<0.05);此次热浪对奶牛乳脂率、乳糖率、乳中非脂固形物和总固形物比例没有影响(P>0.05)。2. 与非热应激期相比,夏季热浪引起的轻度热应激对奶牛乳脂肪酸组成基本没有影响,而中度热应激显著降低了奶牛乳中短中链脂肪酸(SMCFA,C6-C16)和多不饱和脂肪酸(PUFA,C18:2、CLAc9,t11、C18:3n-3)的含量(P<0.05),显著增加了乳中C18:0等单一LCFA的含量(P<0.05),而对总的LCFA的含量没有影响。3. 短期热应激(SH)与长期热应激(LH)相比,奶牛乳中有18种单一脂肪酸的比例差异显著(P<0.05)或有差异趋势(0.05≤P<0.10),超过所测单一脂肪酸总数的1/3。奶牛乳中受热应激影响的主要单一脂肪酸以及总的SMCFA和LCFA的比例随热应激时间的延长逐步降低或升高,与对照期相比,超过4 d的中度热应激易引起奶牛乳脂肪酸组成的显著改变(P<0.05),而持续7 d的中度热应激对奶牛乳脂肪酸组成的影响需要2～4 d才能消除。4. 与对照期相比,SH显著降低奶牛瘤胃内容物中C18:2n-6和总的C18:2的比例(P<0.05),LH显著降低奶牛瘤胃内容物中C14:0iso、C15:0anteiso和总的SMCFA比例(P<0.05),显著增加C24:0、C26:0和总的LCFA的比例(P<0.05);LH还导致奶牛瘤胃中乙酸、丙酸、丁酸、异戊酸的摩尔比例和总的挥发性脂肪酸浓度显著降低(P<0.05),瘤胃液p H值显著升高(P<0.05)。此外,热应激对奶牛血浆中游离脂肪酸(NEFA)浓度没有影响,但LH显著降低了血浆中β-羟丁酸(BHBA)的浓度(P<0.05)。5. 持续热应激导致奶牛乳中CLAc9,t11比例和乳腺△~9-去饱和酶指数显著降低(P<0.05),且二者的关系呈显著线性正相关(P<0.01,R~2=0.500)。上述结果表明:(1)实际生产条件下,轻度热应激对奶牛乳脂肪酸组成基本没有影响,而中度热应激对其影响较为明显,主要表现为乳中SMCFA和PUFA(C18:2、C18:3n-3、CLAc9,t11)的含量减少以及C18:0等单一LCFA的含量增加。(2)热应激持续时间是影响奶牛乳脂肪酸组成的因素之一,且热应激对奶牛乳脂肪酸组成的影响需要一定的时间来消除。(3)热应激造成的奶牛乳中SMCFA和CLAc9,t11含量下降可能分别与瘤胃乙酸和BHBA的产量减少以及乳腺△~9-去饱和酶活性的降低有关。