摘要：本文总结了年国内外奶业生产与贸易现状及特点，并从育种与繁殖、营养与饲料、疾病控制、环境控制、乳品安全与加工等方面对年奶牛产业重要研究进展进行了综述。
1年奶业生产与贸易情况
1.1国际方面
根据FAO预测，年全球乳品贸易量按照原料奶计算将达到万t，较年增长1.5%。分品种来看：①全脂奶粉出口总量预计增长0.5%达到万t。进口增长的主要是阿尔及利亚、阿联酋、沙特阿拉伯等国家，中国、马来西亚、新加坡等国家的进口则有所下降。新西兰全脂奶粉出口预测减少3%，至万t。同时，中东和北非国家的出口有所增长。②脱脂奶粉出口不到万t，同比减少约3%，也是连续第2年下降。进口量下降最多的是菲律宾、中国、俄罗斯和墨西哥等。但是，在总出口量下降的情况下，美国、新西兰和加拿大等国的出口量仍实现了增长。③奶酪出口预计增长3%，达到万t，实现连续5年增长。中国、俄罗斯与韩国是奶酪出口增长的主要驱动力。出口增长主要来自欧盟、白俄罗斯和美国，新西兰和伊朗的出口有所下降。④年黄油出口约97万t，同比增长0.5%，与前2年平均6%的增速相比，有明显下降。黄油出口增长的主要驱动力来自中国，其次是俄罗斯、沙特阿拉伯、澳大利亚和美国。出口增长的主要供给来自欧盟，其次是阿根廷和白俄罗斯。
1.2国内方面
根据国家统计局数据，截至年11月份，全国乳制品产量.81万t（统计年销售额万元以上的企业生产数据），同比增长2.08%。其中，1—11月份液态奶总产量同比增长2.16%；1—11月份干乳制品产量同比增长0.93%，奶粉产量同比减少了3.99%。乳制品消费以液态奶为主、奶粉为辅，黄油、奶酪等干乳制品消费量仍较少。生鲜乳价格平均水平处于历史高位，波动幅度大。受新冠肺炎疫情影响，年初生鲜乳价格快速下跌，由1月份的3.84元/kg降至5月份的3.57元/kg，之后止跌转涨，至12月份升至4.15元/kg，逼近历史最高水平。
根据中国海关数据，年我国共计进口各类乳制品.12万t，同比增加10.4%，进口额.06亿美元，同比增加5.2%，折合生鲜乳万t，同比增加8.3%（干制品按1:8，液态奶按1:1折算）。其中，干乳品.93万t，同比增加7.8%，进口额.4亿美元，同比增加3.8%；液态奶.19万t，同比增加16%，进口额13.67亿美元，同比增加17.8%。
从进口的主要品类来看，大包粉、婴配粉进口量略减，其余多数品类呈现增长，尤其是乳清、奶油以及奶酪和包装牛奶进口量大幅增长，其中：①大包粉进口97.93万t，同比减少3.5%，进口额32.91亿美元，同比增加5.4%，其中，进口自新西兰占71%、欧盟占12.7%、澳大利亚占7.9%。②婴配粉进口33.5万t，同比减少3%，进口额50.53亿美元，同比下降2.7%，其中，进口自欧盟占70.7%、新西兰占21.6%、澳大利亚占3.3%。③奶酪进口12.93万t，同比增加12.5%，进口额5.9亿美元，同比增加13.1%，其中，进口自新西兰占56.3%、欧盟占21.3%、澳大利亚占13.9%。④奶油进口11.56万t，同比增加35.2%，进口额5.46亿美元，同比增加17.1%，其中，进口自新西兰占82.4%、欧盟占13.8%。⑤乳清进口62.64万t，同比增加38.2%，进口额8.18亿美元，同比增加34.9%，其中，进口自欧盟占41.9%、美国占39.3%、白俄罗斯占9.5%。⑥炼乳进口2.38万t，同比减少31.6%，进口额0.4亿美元，同比下降27.5%，其中，进口自澳大利亚占49.8%，欧盟占42.6%、马来西亚占6.7%。⑦包装牛奶进口.98万t，同比增加16.8%，进口额13.09亿美元，同比增加18.9%，其中进口自欧盟占58.9%、新西兰占29.7%、澳大利亚占9.9%。
2年国际奶牛产业技术研发进展
2.1繁殖与育种技术进展
2.1.1基因组选择参考群进一步完善
据德国数据中心（VIT）的研究，由于种公牛都经过严格选择，如果单纯利用验证公牛组成基因组选择参考群，在基因组选择估计中存在一定偏差。德国奶牛遗传评估团队发现在参考群组成中添加经产母牛，尤其是整群参与基因组及生产性能测定，形成公牛与母牛混合群体组成的新型参考群，提升了基因组预测无偏性以及增加了预测性状种类。
2.1.2丰富常规/基因组遗传评估的性状
各国通过构建小指数可实现对于种公牛的特色选育。对于临床乳房炎抗性、临床蹄病、临床代谢病、饲料转化效率、热应激耐受力等性状，加拿大通过建立全国范围的数据收集系统，美国、德国结合基因组芯片测定整群推进，澳大利亚利用原有全群数据结合环境数据，再建立供奶农使用的小指数或融入本国选择指数，应用于奶牛育种，使奶牛群朝个性化目标发展。
2.1.3奶牛繁殖生理及发情调控研究不断深入
Steichen等研究了补充孕酮对牛体外胚胎移植效果的影响，表明在胚胎移植时使用CIDR补充孕酮可提高移植后受体血液中孕酮含量，但并不影响体外胚胎的移植妊娠率；在同期发情定时输精后不同时间注射长效孕酮可减少牛早期胚胎损失，提高受胎率。Ginther等研究了奶牛卵泡发育规律，发现卵泡血流量和促卵泡生成激素（FSH）浓度与青年牛卵巢卵泡募集发育有关。
2.2饲料与营养技术进展
2.2.1碳水化合物营养
国外碳水化合物营养主要集中在日粮淀粉和纤维对奶牛炎症反应、瘤胃发酵和生产性能等的影响。Albornoz等研究证实，新产牛饲喂高淀粉日粮（28%）提高了奶牛脂肪形成相关基因的表达，且高水分玉米相较粉碎玉米会诱发更严重的炎症反应；Li等研究表明饲草长度与精料比例较低的饲粮会显著提高奶牛的干物质采食量、产奶量，促进其微生物蛋白的合成，但增加了奶牛亚急性瘤胃酸中毒的风险，证明降低亚急性瘤胃酸中毒的风险与最大限度地提高瘤胃发酵、饲料消化率和产奶量之间存在权衡关系。对于非常规饲料对奶牛的饲喂效果，Li等研究表明，利用麦芽根（酿酒副产物）（5%和13%的添加）与玉米秸秆组合分别替代泌乳中期奶牛日粮40%和80%的进口苜蓿，提高了产奶量和乳蛋白。
2.2.2蛋白质与氨基酸营养
蛋白质方面主要集中于蛋白饲料的替代研究，Zang等报道，采用豆腐渣完全替代日粮中的豆粕（8.1%添加）不影响泌乳早期和中期泽西奶牛的产奶量及营养物质消化率。氨基酸代谢方面，Omphalius等发现泌乳奶牛真胃灌注氨基酸和葡萄糖时，乳腺可以通过调节氨基酸的分解代谢影响第二类氨基酸的泌乳转化效率，并且氨基酸供给增加促进了其在门静脉回流内脏组织的分解代谢。
2.2.3脂肪与脂肪酸营养
油脂类饲料或者脂肪酸的添加会影响牛奶质量。Lashkari等发现日粮添加10%高油酸葵花籽和50g/d过瘤胃胆碱可显著提高牛奶中不饱和脂肪酸的比例，高油酸葵花籽和过瘤胃胆碱会影响乳脂合成和鞘脂合成的重要基因的转录；但日粮中添加15g/kg共轭亚油酸会导致牛奶中脂肪球直径的下降。亚油酸对提高奶牛免疫力也有作用，AndresContreras等发现围产期奶牛皮下移植亚油酸可以抵抗炎性因子的产生；vila等同时通过体外试验发现共轭亚油酸对牛单核细胞的某些功能有免疫调节作用，而且cis-9,trans-11和trans-10,cis-个共轭亚油酸异构体以50:50混合时效果更好。
2.2.4矿物质与维生素营养
矿物质和维生素对奶牛生理代谢以及健康起到重要作用。Daniel等报道，日粮添加有机螯合微量矿物质降低了泌乳奶牛中性洗涤纤维和粗蛋白的全消化道及表观消化率，而羟氯元素替代硫酸盐微量元素提高了NDF的表观全肠消化率，羟基氯微量元素可提高经产奶牛的脂肪和蛋白质校正乳产量。Bollatti等发现日粮补充12.9g/d过瘤胃胆碱不会影响围产期奶牛产后7d的血浆脂溶性维生素浓度及泌乳早期的发病率。
2.2.5奶牛营养与环境
反刍动物瘤胃可以降解粗饲料中的纤维被动物利用，同时也导致了甲烷（CH4）的排放。Perna发现日粮中添加单宁（6g/kgDM）和莫能菌素（18mg/kgDM）可以减少奶牛甲烷的排放，且单宁对甲烷减排效率低于莫能菌素；Brsting等研究表明，采用糖蜜代替日粮中的小麦增加了奶牛的甲烷排放量；但饲喂NaOH处理过的小麦或糖蜜中添加NaOH，则对瘤胃发酵无明显影响。
2.3疾（疫）病防控技术进展
2.3.1传染病防控
快速、灵敏、准确的检测方法一直是传染病研究的重点。Alonso等开发了一种快速检测牛结核病的横向流动免疫色谱法（LFIC），假阳性检出率与灵敏度明显优于牛结核病酶联免疫吸附测定（ELISA）和皮内变态反应试验（PPD）。噬菌体D29作为裂解剂用于检测牛分枝杆菌的敏感性为95%、特异性高达%。在防治方面，Zhi等发现，光滑型布鲁氏菌外膜蛋白（Omps）能使布鲁氏菌外膜保持完整性，可用于研发疫苗和诊断试剂。Ziraldo等优化的Ad5腺病毒系统可增强口蹄疫病毒衣壳蛋白表达及其与病毒样颗粒（VLP）的结合。研究发现，嵌合病毒、NS5B纳米抗体、重组E2蛋白等有抗牛病毒性腹泻病毒（BVDV）感染的作用。Kolb等研发了一种弱毒活疫苗，可防御牛呼吸道合胞体病毒（BRSV）感染，能激活黏膜免疫与系统免疫。
2.3.2常见普通病防控
检测方面，Yamamot等发现，奶牛阴道黏液试验和子宫内膜细胞可作为非超声检查子宫内膜炎的诊断参数。Mahmoudi等发现，lncRNAs的差异表达在亚急性瘤胃酸中毒发生的生物学过程中可能发挥调节作用。有报道，酮症奶牛的GRINA、MAF1、MAFA、C14H8orf82、RECQL4和STX1A基因变化明显。防治方面，Paiano等发现，肉桂精油、丁香精油、牛至精油、百里香精油对奶牛子宫内膜炎典型致病菌——大肠杆菌、坏死镰刀菌、化脓隐秘杆菌、金黄色葡萄球菌有抗菌活性。Orellano等发现，壳聚糖纳米颗粒能杀灭乳腺炎病原菌和抑制其生物膜形成，可阻止病原菌在乳腺中持续增殖。Smulski等研究了草药、益生菌、益生元和合生剂、乳铁蛋白和噬菌体等抗生素替代品在治疗犊牛腹泻中的作用，发现合生剂效果最佳。
2.4乳及乳制品质量监控和乳制品加工技术进展
2.4.1乳及乳制品质量和安全检测技术进展
Kokotou等建立了一种液相色谱-高分辨质谱（LC-HRMS）测定牛奶中饱和羟基脂肪酸的方法，无需对牛奶进行脂质提取、脂肪酸衍生化等样品前处理，在10min内同时测定19种游离的饱和羟基脂肪酸。Xiu等基于新德里金属-β-内酰胺酶1（NDM-1）设计了新型生物传感器，无需任何pH氧化还原探针即可快速、准确检测乳中的青霉素类抗生素。Pellicer-Castell等发现，利用UVM-7多孔二氧化硅纳米材料作为吸附剂，联合高效液相色谱技术可快速测定牛奶和乳制品中黄曲霉毒素M1。Gómez-Nieto等建立了直接固体采样高分辨率连续石墨炉原子吸收光谱法，准确、快速测定奶粉和婴儿配方奶粉中的镉和铜。
2.4.2液态奶及乳制品加工技术进展
酸奶发展的趋势之一是口味更多元化。年针对酸奶的研究一方面集中于新型酸奶的加工工艺和检测技术研究，例如将香蕉皮中提取的多酚类化合物添加到酸奶中，以提高酸奶的贮藏性和生物活性特性；另一方面集中于功能性酸奶的开发及其功能性研究，例如Melo等开发了维生素B12营养强化酸奶；Qibiao等发现食用酸奶使肺癌发病风险降低19%，可与高纤维饮食产生协同效应。对于婴幼儿奶粉的生产技术和质量控制，Romeih等利用微生物谷氨酰胺转胺酶（MTGase）进行乳蛋白酶交联，通过评价喷雾干燥脱脂奶粉（SMP）流变学和结构特性优化生产工艺，开发多功能性、稳定性强的脱脂奶粉。奶酪的工艺优化以及益生菌奶酪的开发仍是研究热点，Walsh等研究凝乳酶酪蛋白水化对块状干酪凝胶强度和基质稳定性的影响；Parra-Ocampo等评价了添加益生菌对帕内拉干酪的生物学、结构和理化指标的影响。
3年国内奶牛产业技术研发进展
3.1繁殖与育种技术进展
3.1.1中国荷斯坦牛乳房健康选择指数构建研究取得进展
史良玉等利用Logistic回归分析建立了奶牛乳房炎风险评估模型，发现牛场规模越大，奶牛患乳房炎的概率越小；胎次越高，奶牛患乳房炎的概率越大；夏季奶牛患乳房炎的概率比其他季节的概率高；泌乳天数高于d的奶牛患乳房炎风险约为泌乳天数低于d奶牛的2倍。Wang等发现，对抗乳房炎奶牛的选育需要建立乳房健康的综合指标，需要利用数据量最多的体细胞数、体细胞差值及临床乳房炎记录，同时，需要筛选更多遗传效应大的标记有助于提高乳房炎抗性的准确性。
3.1.2定义奶牛热应激相关生理指标并解析其群体遗传机制
王雅春团队发现，直肠温度、呼吸频率评分以及流涎评分与生产性能、体型、繁殖、健康和生产寿命有低到中等近似遗传相关，建议针对气候炎热地区牛群的选育体系