本试验旨在研究不同质量粗料对奶牛瘤胃液代谢组的影响及对泌乳性能的潜在作用。试验采集饲喂优劣粗料(苜蓿vs.玉米秸)泌乳奶牛的晨饲前瘤胃液,应用基于气象色谱串联飞行器/质谱(GC-TOF/MS)的全新代谢组学方法分析检测其中的代谢物质。16头中国荷斯坦奶牛根据泌乳时间(164±27.5 d)和产奶量(29.4±2.16 kg)随机分为两组,两组日粮等氮且精料组成相同,精粗比均为55:45,主要区别为粗饲料来源:23%苜蓿草和7%羊草组(AH组);30%玉米秸秆(CS组),试验周期65天。结果显示,饲喂AH的奶牛产奶量极显著高于CS组(P<0.01;24.89 vs.20.31 kg/d),乳蛋白AH组显著高于CS组(P=0.038;3.26 vs.3.17%)。泌乳效率(产奶量/采食量)AH组极显著高于CS组(P<0.01;1.34 vs.1.08)。瘤胃液于第65天晨饲前通过口腔法采集,总离子色谱图在2种日粮间表现出了明显的差异。两种日粮的主成分分析、最小二乘法判别分析和正交最小二乘法判别分析都显示出了良好的分离趋趋势。在瘤胃液中共检测出165种代谢物质,其中有56种显著差异的代谢物质(VIP>1&P<0.05),这些代谢物质主要与氨基酸和糖代谢有关。CS组与AH组相比,在瘤胃液56种显著差异的营养代谢物中,90%的物质出现了下调,分析差异最大的氨基酸代谢发现,共有26种物质发生了显著的变化,涉及13条关键代谢通路,手绘整合代谢通路图可以清晰解析关键代谢通路间的关系。本研究结果表明:与苜蓿日粮相比,饲喂玉米秸日粮奶牛的泌乳性能较低,对瘤胃液代谢变化有显著影响;氨基酸代谢差异是造成两组差异的关键,代谢通路的变化与泌乳性能的差异密切相关,尤其是甘氨酸/丝氨酸-苏氨酸代谢、酪氨酸代谢与苯丙氨酸代谢。