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亨克·范林根。;詹姆斯·法德尔（James G.Fadel）。;路易斯·莫莱斯（Luis E.Moraes）。;安德烈·班宁克;简·迪杰斯特拉

牛瘤胃中热力学控制的挥发性脂肪酸、氢和甲烷生成的贝叶斯机械模型。 （英语） Zbl 1420.92036号

J.西奥。生物。 480, 150-165 (2019).
小结：瘤胃微生物生态系统中挥发性脂肪酸和氢气生成机制的动态建模有助于启发式预测奶牛向环境中排放的甲烷。然而，现有的瘤胃数学模型缺乏这些机制的表示。建立了一个动态机械模型来模拟氢分压的热力学控制{H} _2})\)挥发性脂肪酸（VFA）发酵途径通过发酵微生物中NAD+与NADH的比率，以及牛瘤胃中的产甲烷作用。这个模型是独特的，并且与反应动力学和热力学原理紧密一致。模型状态变量代表瘤胃碳水化合物底物、细菌和原生动物、产甲烷菌、气体和溶解发酵最终产物。该模型通过静态方程进行了扩展，以模拟后肠代谢。饲料成分和每日两次喂食被用作模型输入。使用贝叶斯校准程序将模型参数估计为实验数据，然后评估模型输出参数分布的不确定性。该模型预测了一个显著的峰值{H} _2})\)喂食后迅速下降。该峰值位于\（p_{mathrm{H} _2})\)导致NAD（^+）与NADH之比下降，随后丙酸摩尔比例增加，以乙酸摩尔比例为代价，CH（{4}）生成量增加，随时间稳步下降，尽管CH（{4]）排放量的增加幅度小于（p{mathrm）{H} _2})\). 全局敏感性分析表明，决定部分通过率和NADH氧化率的参数总共解释了预测日CH排放量86%的变化。模型评估表明，喂食后不久体内CH排放量预测过高，而喂食后则表明摄入不足。目前的瘤胃发酵建模工作独特地提供了\（p_｛\mathrm{H} _2})\)控制NAD与NADH的比值，动态预测产生VFA、H{2}和CH{4}的代谢途径。

MSC公司：

92C40型 生物化学、分子生物学
92C30型 生理学（一般）

关键词：

肠内发酵;产甲烷作用;奶牛;牛;昼间动力学;整体敏感性分析

软件：

对;失效模式与后果
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\textit{H.J.van Lingen}等人，J.Theor。生物学480，150-165（2019；Zbl 1420.92036）
全文： 内政部

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