微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛瘤胃微生物及發(fā)酵功能的影響

2020-06-15 09:26:10 點擊：

摘要：試驗旨在研究微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛血液生化、瘤胃微生物區(qū)系和瘤胃發(fā)酵功能的影響。將20頭牦牛，按照年齡、體重、胎次及生理狀態(tài)相近的配對原則，分為對照組和處理組（微生態(tài)制劑），飼喂期42d，在不同日齡收集血清和瘤胃液。結(jié)果表明，與對照組相比，微生態(tài)制劑可以降低血液中β-羥丁酸（BHBA）濃度和瘤胃液中乳酸濃度，增加瘤胃液中丙酸濃度；顯著增加瘤胃液中反芻月形單胞菌和棲瘤胃普雷沃氏菌數(shù)量，降低黃色瘤胃球菌數(shù)量。研究表明，微生態(tài)制劑通過影響圍產(chǎn)期牦牛瘤胃微生物，可以改善牦牛瘤胃發(fā)酵功能和產(chǎn)后代謝紊亂。

瘤胃是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，反芻動物采食的營養(yǎng)物質(zhì)通過發(fā)酵過程被消化，發(fā)酵過程由各種微生物如細(xì)菌、原生動物和真菌執(zhí)行。為了提高反芻動物生產(chǎn)效率，微生態(tài)制劑等飼料添加劑常用來改善反芻動物的發(fā)酵功能。此外，微生態(tài)制作為飼料添加劑在動物飼喂中主要作用是改善動物生產(chǎn)性能，并在單胃動物和水生動物中取得了良好的效果。微生態(tài)制劑可調(diào)節(jié)瘤胃微生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)幼齡反芻動物瘤胃功能的完善，提高瘤胃pH值和揮發(fā)性脂肪酸濃度，但在反芻動物中研究相對較少，特別是牦牛。因此，本試驗通過在日糧中添加微生態(tài)制劑，研究微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛血清生化、瘤胃發(fā)酵功能、瘤胃微生物區(qū)系的影響，為微生態(tài)制劑在牦牛生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 試驗材料

微生態(tài)制劑由本實驗室前期制備，制備方法為真空干燥法，主要成分為釀酒酵母、產(chǎn)朊假絲酵母、伯頓畢赤酵母、反芻月形單胞菌和埃氏巨型球菌，含活菌總數(shù)大于2×109CFU/g。

1.2 試驗動物及日糧

在拉薩市林周縣選擇體重、體況相似、健康、處于妊娠中期的牦牛20頭，按照年齡、體重、胎次及生理狀態(tài)相近的配對原則將其分為對照組與復(fù)合微生態(tài)制劑飼喂組（以下簡稱飼喂組），每組10頭，基礎(chǔ)口糧相同，對照組不飼喂，飼喂組牦牛每頭每天飼喂5g復(fù)合微生態(tài)制劑，飼喂期42d。微生態(tài)制劑飼喂方式為精飼料中混合飼喂。試驗日糧包括精料和粗料，單頭飼喂，每日2次，自由飲水。精料成分根據(jù)NRC（2000）肉牛營養(yǎng)需要和中國肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2013）設(shè)計，補(bǔ)充精料組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.3 瘤胃液和血液的采集與處理

圍產(chǎn)期牦牛分別在分娩-21、-14、-7、1、7、14和21d，于晨飼后4和8h從牛瘤胃腹囊下部抽取瘤胃液，每次采集約50mL，將所采集的瘤胃液混合。采集的瘤胃液用四層紗布過濾，取30mL濾液于液氮中凍存，用于檢測細(xì)菌數(shù)量及種類。剩余的濾液經(jīng)3500r/min離心10min，取上清液于-20℃凍存，用于檢測pH值、氨態(tài)氮、乙酸、丙酸、丁酸、乳酸。從牦牛靜脈采集5mL血液于肝素鈉管中，3500r/min離心5min，取血清，放置于-80℃凍存，用于檢測各種生化指標(biāo)。

1.4 血清生化指標(biāo)的測定

測定的血清生化指標(biāo)包括：血清總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、葡萄糖（GLU）、堿性磷酸酶（ALP）、尿素氮（BUN）、甘油三脂（TG）、總膽固醇（CHO）、尿素氮（BUN）、肌酐酸（CRE）、谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶采用全自動生化分析儀（日立7170s全自動生化分析儀）進(jìn)行測定。球蛋白（GLO）測定采用試劑盒（南京建成生物有限公司）利用免疫比濁法進(jìn)行測定，β-羥丁酸測定采用試劑盒（南京建成生物有限公司）利用免疫比濁法進(jìn)行測定。

1.5 瘤胃液指標(biāo)的測定

瘤胃液pH值采用pH計測定，瘤胃液中氨態(tài)氮采用比色法測定，乙酸、丙酸、丁酸、乳酸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)法使用water-baseline 810液相色譜儀進(jìn)行測定。

1.6 瘤胃微生物水平的測定

細(xì)菌總DNA的提取采用天根生化科技（北京）有限公司細(xì)菌DNA提取試劑盒，操作方法按照說明書進(jìn)行，采用NanoDrop one（Thermo Fisher Scientific）測定DNA濃度。以細(xì)菌總DNA為模板，采用熒光定量PCR檢測瘤胃乳酸桿菌、牛鏈球菌、反芻月形單胞菌、埃氏巨型球菌、產(chǎn)琥珀酸絲狀桿菌、白色瘤胃球菌、黃色瘤胃球菌、嗜淀粉瘤胃細(xì)菌、溶纖維丁酸弧菌、布氏普雷沃氏菌、普雷沃氏短桿菌、棲瘤胃普雷沃氏菌、厭氧弧桿菌的水平。引物序列參考NCBI中各菌種序列設(shè)計，引物序列如表2所示，細(xì)菌數(shù)量的相對表達(dá)水平以真細(xì)菌校正后進(jìn)行分析，分析方法參考Berglund等的方法。

1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

數(shù)據(jù)采用EXCEL 2016初步統(tǒng)計后，使用SPSS 19.0進(jìn)行顯著性檢測分析，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，P<0.05表示差異顯著。

2結(jié)果與分析

2.1 微生態(tài)制劑對牦牛血液生化指標(biāo)的影響（見表3~表5）

由表3可知，在圍產(chǎn)期不同時點，總蛋白和球蛋白水平在產(chǎn)后顯著增加（P<0.05），但是微生態(tài)制劑飼喂沒有影響，兩者無交互作用。在對照組和微生態(tài)制劑組中，與圍產(chǎn)期-21d相比，不同時間點白蛋白、堿性磷酸酶、尿素氮、肌酐酸、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶濃度差異不顯著（P>0.05）。

由表4、表5可知，對照組和微生態(tài)制劑組中血清中葡萄糖在圍產(chǎn)前期增加，產(chǎn)后下降至正常水平，甘油三酯濃度在圍產(chǎn)期下降，膽固醇濃度則先下降后增加至正常水平。然而在微生態(tài)組中β-羥丁酸濃度則下降，且差異顯著（P=0.039）。

2.2 微生態(tài)制劑對瘤胃發(fā)酵功能的影響（見表6、表7）

由表6、表7可知，對照組和微生態(tài)制劑組pH值和氨態(tài)氮水平均無顯著差異（P>0.05）；對照組和微生態(tài)制劑組乙酸水平均無顯著差異（P>0.05），但微生態(tài)制劑可增加產(chǎn)后乙酸濃度（P=0.083）；圍產(chǎn)期內(nèi)丙酸濃度無顯著差異，但微生態(tài)制劑可以顯著增加產(chǎn)后丙酸的濃度（P=0.034）；圍產(chǎn)期內(nèi)丁酸濃度無顯著變化，同時微生態(tài)制劑對丁酸濃度也無影響；在產(chǎn)后，瘤胃內(nèi)乳酸濃度在對照組和微生態(tài)制劑組顯著增加（P=0.013，P=0.048），與對照組相比，微生態(tài)制劑降低瘤胃液中乳酸濃度（50%）。

2.3 微生態(tài)制劑對瘤胃微生物的影響（見表8）

由表8可知，對照組中，乳酸桿菌數(shù)量在產(chǎn)后1d最高，隨后下降，但差異不顯著（P>0.05），微生態(tài)制劑組沒有變化。對照組中，韋榮球菌科的反芻月形單胞菌和埃氏巨型球菌數(shù)量沒有顯著變化，但微生態(tài)制劑組的反芻月形單胞菌顯著增加（P<0.05）。纖維桿菌門中，琥珀酸絲狀桿菌的數(shù)量在對照組在產(chǎn)后1d最高，隨后下降，但差異不顯著，微生態(tài)制劑組中則在產(chǎn)后保持相同水平。瘤胃球菌科中，對照組白色瘤胃球菌數(shù)量呈先下降后增加，而微生態(tài)制劑組則在圍產(chǎn)期內(nèi)保持增加但差異不顯著；對照組黃色瘤胃球菌數(shù)量無顯著變化，微生態(tài)制劑組顯著下降。圍產(chǎn)期內(nèi)對照組和微生態(tài)制劑組的嗜淀粉瘤胃菌數(shù)量顯著增加，但微生態(tài)制劑沒有影響。對照組的溶纖維丁酸弧菌數(shù)量呈先增加后下降，而在微生態(tài)制劑組則無變化。普雷沃氏菌科中，布氏普雷沃氏菌數(shù)量在對照組和微生態(tài)制劑組均下降，但差異不顯著；普雷沃氏短桿菌數(shù)量在對照組中增加，但微生態(tài)制劑組呈先增加后下降。棲瘤胃普雷沃氏菌數(shù)量在對照組呈先增加后下降，而微生態(tài)制劑組則顯著增加。厭氧弧桿菌數(shù)量在對照組和微生態(tài)制劑組顯著增加，但兩組間差異不顯著。

3討論

血液中GLU濃度是動物機(jī)體能量代謝水平的重要體現(xiàn)，而GLU來源主要包括揮發(fā)性脂肪酸為前體物的合成和瘤胃內(nèi)淀粉的分解吸收，在圍產(chǎn)期前后GLU水平的變化體現(xiàn)了動物對GLU合成與利用能力的變化，本研究中微生態(tài)制劑對GLU濃度沒有影響，與Hassan等的結(jié)果不相同，但與Norton的研究結(jié)果類似，可能由于添加劑與物種之間的差異。TP包括GLO和ALB，在圍產(chǎn)期內(nèi)呈現(xiàn)規(guī)律性變化，表明在產(chǎn)后由于泌乳的蛋白需要，體內(nèi)蛋白合成代謝受到影響，而微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛的蛋白代謝無影響，這與楊朋飛的結(jié)果不同，但與Stella等的研究結(jié)論一致。在泌乳過程中由乳腺合成乳脂肪是前體物之一是β-羥丁酸，而高濃度的β-羥丁酸會抑制乳腺細(xì)胞中脂肪的合成。本試驗中，微生態(tài)制劑顯著降低產(chǎn)后血液中β-羥丁酸的濃度，表明可能對糖脂代謝有一定的影響。而在圍產(chǎn)期內(nèi)TG和TC的水平同樣呈規(guī)律性的變化，但微生態(tài)制劑并無顯著影響，表明微生態(tài)制劑可能通過糖異生途徑影響脂肪代謝過程。微生態(tài)制劑對血液中肌酐酸、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶濃度無顯著影響，表明飼喂微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛機(jī)體健康未產(chǎn)生不良影響。

瘤胃內(nèi)環(huán)境發(fā)酵機(jī)能是反映牛消化代謝狀況的重要指標(biāo)，由于在圍產(chǎn)期內(nèi)飼糧組分的變化，瘤胃內(nèi)微生物種類和數(shù)量產(chǎn)生快速變化，同時在產(chǎn)后為了維持乳液的分泌，牛體內(nèi)能量動員易引起圍產(chǎn)期代謝紊亂。發(fā)酵產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸吸收后通過糖異生或直接氧化供能方式參與動物機(jī)體的供能，丙酸則是主要的生糖前質(zhì)。瘤胃液中pH值會影響瘤胃內(nèi)微生物菌群組成，保持穩(wěn)定的瘤胃液pH值對瘤胃發(fā)酵功能至關(guān)重要，而pH值主要受飼糧結(jié)構(gòu)引起的發(fā)酵模式的影響。本研究中，圍產(chǎn)期內(nèi)pH值、氨態(tài)氮、乙酸、丙酸、丁酸水平?jīng)]有變化，但乳酸水平顯著增加，這與奶牛中的變化相同。微生態(tài)制劑飼喂增加瘤胃液中乙酸和丙酸的水平，并降低乳酸水平，對pH值、氨態(tài)氮和丁酸濃度無影響，結(jié)果與酮病奶牛和亞急性、急性瘤胃酸中毒的奶牛添加微生態(tài)制劑結(jié)果相同。泌乳奶牛飼喂釀灑酵母也可以增加瘤胃液中丁酸的濃度。瘤胃液中乳酸濃度過高是由于相應(yīng)產(chǎn)乳酸產(chǎn)生菌過量增殖產(chǎn)生的，而過多乳酸會引起瘤胃酸中毒導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂。圍產(chǎn)期內(nèi)牦牛瘤胃液中乳酸水平增加，微生態(tài)制劑可以顯著減少乳酸水平并增加乙酸和丙酸的水平，說明微生態(tài)制劑可能通過增加乳酸的利用，增加丙酸等生糖前體的供給，改善圍產(chǎn)期的代謝紊亂。

瘤胃發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量和數(shù)量取決于瘤胃微生物的種類和活性，瘤胃微生物生態(tài)系統(tǒng)非常多樣化。反芻月形單胞菌和埃氏巨型球菌是瘤胃中主要的丙酸生成菌，也是發(fā)酵乳酸生成揮發(fā)性脂肪的優(yōu)勢菌，其中反芻月形單胞菌占瘤胃總細(xì)菌數(shù)量的51%。本研究中，微生態(tài)制劑可以顯著增加反芻月形單胞菌數(shù)量，但對埃氏巨型球菌數(shù)量沒有影響。Nisbet等研究表明，日糧中添加啤酒酵母可以增加瘤胃中反芻月形單胞菌數(shù)量，進(jìn)而增加瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸的濃度，尤其是丙酸的濃度。瘤胃中70%的乳酸是由埃氏巨型球菌發(fā)酵分解，并以丙酸為最終產(chǎn)物。產(chǎn)后奶牛灌服埃氏巨型球菌可以改變發(fā)酵方式，顯著增加瘤胃中揮發(fā)性脂肪酸的濃度，尤其是丙酸的濃度，改善機(jī)體的代謝。但本研究中，微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期瘤胃中埃氏巨型球菌沒有影響。在體外試驗中，白色瘤胃球菌生長過程中會分泌出一些抑制因子，對黃色瘤胃球菌的增殖起到排斥作用，但當(dāng)環(huán)境內(nèi)反芻月形單胞菌占優(yōu)勢時，黃色瘤胃球菌即會表現(xiàn)出更明顯的生長優(yōu)勢。而本研究中黃色瘤胃球水平降低，可能是白色瘤胃球菌和反芻月形單胞菌共同作用的結(jié)果。棲瘤胃普雷沃氏菌是瘤胃中的優(yōu)勢菌群，它在瘤胃中是數(shù)量最多的蛋白質(zhì)降解菌，表明微生態(tài)制劑可能對瘤胃內(nèi)蛋白質(zhì)的消化代謝產(chǎn)生影響。

4結(jié)論

圍產(chǎn)期牦牛飼喂微生態(tài)制劑可以降低血液中β-羥丁酸濃度；降低瘤胃液中乳酸濃度，增加丙酸濃度；顯著增加芻月形單胞菌種棲瘤胃普雷沃氏菌數(shù)量，降低黃色瘤胃球菌數(shù)量。

欧美大屁股熟妇BBBBBB,久久免费视频网站,精品女同一区二区三区在线观看,日韩精品中文字幕一区三区

微生態(tài)制劑對圍產(chǎn)期牦牛瘤胃微生物及發(fā)酵功能的影響

【視頻】部分發(fā)酵飼料養(yǎng)豬雞鴨帶給你無臭味健康無抗養(yǎng)殖效果

相關(guān)鏈接——