Abstract The intestinal microbiota significantly influences the intake, storage, and absorption of nutrients in animals, thereby greatly impacting the growth and development of the animals. Factors such as diet, animal breed, growth stage, and feeding methods may affect variations in the composition of the intestinal microbiota. However, research on the variations in the intestinal microbiota and metabolites of Nanjiang Yellow goats under different feeding methods is still unclear. We measured various serum biochemical indicators and immune biochemical indicators and found that the triglyceride (TC) content in the grazing group (the FMMF) was significantly lower than in the barn-feeding group (the SSMF) ( P <0.05). Serum levels of immunoglobulin A (IgA), immunoglobulin G (IgG), and immunoglobulin G (IgM) were higher in the FMMF group. At the phylum level, the most abundant bacteria were Firmicutes, Bacteroidota , and Verrucomicrobiota . At the genus level, the most abundant microbial groups were Christensenellaceae_R-7_group, UCG-005 , and Rikenellaceae_RC9_gut_group . Differential metabolite enrichment analysis through KEGG pathways revealed that the most remarkably enriched pathway was “Metabolic pathways,” including Steroid hormone biosynthesis and Arachidonic acid metabolism, among others. Analyzed by multi-omics association, we identified notably different microbial features correlated with immune indicators and metabolites after different feeding methods. We observed a significant negative correlation ( P <0.05) between the concentrations of serum immune factors interleukin-2 (IL-2), interleukin-4 (IL-4), and g__probable_genus_10 . The concentration of IgM in serum showed a highly significant positive correlation ( P <0.01) with the relative abundance of g__Erysipelatoclostridium in the intestine. Interestingly, most differential metabolites were significantly associated with intestinal microbiota. This experiment indicates that different feeding methods may influence the diversity and relative abundance of the intestinal microbiota in Nanjiang Yellow goats. The intestinal microbiota is correlated with immune indicators and metabolism, and regulating the diversity and relative abundance of the intestinal microbiota can be a way to adjust metabolism, thereby promoting the healthy growth of the Nanjiang Yellow goats.

Abstract Soybean isoflavone (SIF) in soybeans are natural phytoestrogens, which is functioned as an estrogen agonistic or antagonistic. SIF regulates the capacity of animals to synthesize triacylglycerols by directly utilizing long-chain fatty acids. However, few studies have focused on its regulatory lipid metabolism in lactating dairy goats. The objective of this study was to investigate the influence of SIF on milk yield and composition using Saanen dairy goats as a model, employing both in vivo and in vitro approaches. In the in vivo phase, a total of 20 goats were randomly divided into 2 groups: the control group fed a basal diet, and the experimental group fed a basal diet supplemented with SIF at a dosage of 100 mg/d. The results underscored a significant elevation in serum estrogen and prolactin levels in the SIF-supplemented group (P &lt; 0.05). Notably, SIF supplementation also displayed a higher milk fat percentage (P = 0.03). Transitioning to in vitro experimentation, the addition of SIF (75 µM) to goat mammary epithelial cells exhibited a pronounced effect on cell proliferation. It spurred cell proliferation and led to an increase in triacylglycerol levels (P &lt; 0.05). Consistently, SIF showcased an enhancement in the expression of key genes associated with milk fat de novo synthesis. SIF demonstrated a rescuing effect on the suppressive impact of MK2206 on Akt protein phosphorylation. Importantly, the study observed that the knockdown of estrogen receptor alpha (ERα) expression completely counteracted the effect of SIF on lipid droplet accumulation. Collectively, the current study establishes the critical role of SIF in process of fatty acid de novo in the goat mammary gland. This regulation is notably mediated through the ERα-Akt axis, thus enriching our understanding of this intricate biological process. This research sheds light on the potential benefits of SIF supplementation in dairy goat farming, ultimately contributing to improved milk production and quality.