豆粕蛋白质含量高,氨基酸较为平衡,是动物养殖常用的植物源蛋白原料。然而,豆粕中的诸多抗营养因子,如抗原蛋白,胰蛋白酶抑制因子等会阻碍动物对营养物质的消化吸收。微生物发酵可降低豆粕抗营养因子含量并提高其营养价值。因此,本研究旨在筛选能高效降解豆粕抗原蛋白的芽孢杆菌,研究其降解豆粕抗原蛋白的机制,评估发酵豆粕在肉鸡饲喂上的营养价值,并初步探讨发酵豆粕促肉鸡生长的机制。本研究共包括七个试验,结果如下:试验一、豆粕发酵菌种的筛选及其安全性评价研究本试验旨在筛选高效降解豆粕抗原蛋白芽孢杆菌菌株并初步评价其安全性。采用豆粕抗原蛋白平板、淀粉平板和木聚糖平板结合豆粕发酵试验,筛选出一株能够高效降解豆粕大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白的解淀粉芽孢杆菌。解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕24 h,可降解92.32%大豆球蛋白和85.05%β-伴大豆球蛋白,粗蛋白的含量提高了17.54%,酸溶蛋白含量提高了9.97倍。发酵处理提高了豆粕中总氨基酸的含量,其中缬氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和组氨酸等必需氨基酸的含量分别提高了10.68%、14.71%、13.31%和16.13%;丙氨酸、脯氨酸、半胱氨酸和谷氨酸等非必需氨基酸的含量分别提高了10.33%、14.81%、16.77%和20.21%;但显著降低精氨酸和丝氨酸的含量（P<0.05）。小鼠安全性评价试验表明,解淀粉芽孢杆菌对小鼠体重、肝脏、脾脏和心脏指数肝脏和脾脏生理结构无不良影响,表明此菌株具有安全并可改善豆粕的营养价值的功能。试验二、解淀粉芽孢杆菌发酵产酶分析及其对豆粕微观结构影响的研究本试验旨在研究解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕改善其营养价值的机制。解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕蛋白质组学分析结果表明,发酵过程中,解淀粉芽孢杆菌分泌参与酶解豆粕的酶类有18个,包括非淀粉多糖酶、蛋白酶、植酸酶、过氧化物酶和壳聚糖酶。同时,扫描电镜结果显示解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕24 h可破坏豆粕的表面结构,产生许多不规则的小孔。傅里叶变换红外光谱分析发现,豆粕的主要的几个吸收峰出现在1649 cm^-1（CO,CN）、1533 cm^-1（CH,CN,CC）和1048cm-1（CO）处,而发酵后峰分别从1649 cm-1迁移至1646 cm-1和1628 cm-1,从1533 cm-1迁移至1557 cm-1和1537 cm-1处,同时也产生一些新的吸收峰,表明解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕改变了豆粕中大分子物质的结构。试验三、解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕工艺优化及其对营养物质影响的研究本试验旨在优化解淀粉芽孢杆菌,嗜酸乳杆菌和酿酒酵母混菌发酵豆粕工艺条件,并研究发酵前后营养物质的改变。混菌固态发酵豆粕的最佳比例为解淀粉芽孢杆菌:嗜酸乳杆菌:酿酒酵母=3:1:1,接种量为10%。最佳发酵工艺为料水比1:1,发酵温度37℃,先好氧发酵24 h后厌氧发酵24 h。除苏氨酸、精氨酸、酪氨酸和丝氨酸外,混菌发酵提高了豆粕总氨酸和其他氨基酸的含量（P<0.05）,但对抗原蛋白的降解率与解淀粉芽孢杆菌单菌发酵无显著差异（P>0.05）。解淀粉芽孢杆菌单菌和混菌发酵分别将豆粕干物质的消化率由62.91%提高至72.52%和76.63%（干物质基础）,将酶水解物的能值由10.42 MJ/kg分别提高至13.37 MJ/kg和13.79 MJ/kg。试验四、解淀粉芽孢杆菌和非淀粉多糖酶协同发酵豆粕的研究本试验旨在研究解淀粉芽孢杆菌发酵豆粕过程中,外源添加非淀粉多糖酶对发酵豆粕抗原蛋白降解的影响。体外酶酶解豆粕的最佳条件为,温度50℃,pH 5.5,时间10 h,料水比为1:1.2。非淀粉多糖酶最适组合为:α-半乳糖苷酶1.2 U/g、果胶酶50 U/g、纤维素酶20 U/g、木聚糖酶10 U/g,此时豆粕中还原糖的释放量为64.97 mg/g。解淀粉芽孢杆菌和非淀粉多糖酶协同发酵豆粕对豆粕大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白降解率显著低于解淀粉芽孢杆菌单菌发酵,表明在此试验条件下解淀粉芽孢杆菌单菌发酵豆粕无需额外添加非淀粉多糖酶。试验五、发酵豆粕的营养价值评定的研究本试验采用替代法和无氮日粮法分别研究发酵处理豆粕对肉鸡表观代谢能和氨基酸回肠消化率的影响。选用72只21日龄科宝500肉公鸡,随机分为3个处理,每个处理6个重复,每个重复4只鸡。结果表明,以干物质为基础,豆粕和发酵豆粕的表观代谢能分别为10.29 MJ/kg和10.62 MJ/kg,发酵处理对豆粕表观代谢能无显著影响。选用120只21日龄科宝500肉公鸡,随机分为3个处理,每个处理6个重复,每个重复6只鸡,结果表明,发酵显著提高豆粕中异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸等必需氨基酸的AID和SID,显著提高非必需氨基酸中半胱氨酸、酪氨酸和天冬氨酸的AID和SID。试验六、发酵豆粕对肉鸡生产性能和血液指标影响的研究本试验旨在研究日粮中添加发酵豆粕对肉鸡生产性能、屠宰性能和血液指标的影响。试验选用180只1日龄科宝500肉仔鸡,随机分为3个处理,每个处理6个重复,每个重复10只鸡。分别饲喂三种日粮:玉米-豆粕基础日粮（CC）、发酵豆粕分别替代基础日粮中25%豆粕（SC）和50%豆粕（TC）,试验期为36 d。结果表明,与CC和TC组相比,发酵豆粕替代日粮中25%的豆粕可显著提高生长后期（22-36 d）和生长全期（1-36 d）的平均日增重和料肉比（P<0.05）。SC和TC组平均日增重和平均日采食量、在生长前期、生长后期及全期均无显著差异（P>0.05）。发酵豆粕日粮处理可显著提高血清中免疫球蛋白IgA、IgM和IgG的含量和超氧化物歧化酶的含量,显著降低血清中肌酐和丙二醛的含量,同时可显著提高空肠上皮细胞闭合蛋白和闭锁蛋白的基因表达。试验七、发酵豆粕对肉鸡盲肠微生物区系影响的研究本试验旨在研究肉鸡日粮中添加发酵豆粕对肉鸡盲肠微生物区系的影响。结果表明,发酵豆粕替代基础日粮中25%和50%的豆粕可提高盲肠食糜微生物α-多样性。在门水平上,提高了硬壁菌门的相对丰度,同时降低了变形菌门的相对丰度（P<0.05）。日粮添加发酵豆粕显著降低了盲肠食糜中大肠-志贺氏菌属、厌氧原体属和未分类梭菌属的相对丰度（P<0.05）,显著提高了毛螺菌菌属、乳酸菌属和Lachnoclostridium属的相对丰度（P<0.05）。25%替代组瘤胃菌属＿torques和胃厌氧菌属显著高于对照组和50%替代组（P<0.05）。胃厌氧菌菌属相对丰度与平均日增重（ADG）和IgA、IgM和IgG含量呈现正相关,而厌氧原体属与ADG和IgA、IgM和IgG含量呈现负相关。大肠-志贺氏菌属相对丰度与饲料转化率呈现负相关。综上所述,本研究筛选出一株能高效降解豆粕大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白的解淀粉芽孢杆菌,该菌株在发酵豆粕过程中可分泌多种胞外酶,这些胞外酶可破坏豆粕表面结构,分解豆粕中的大分子抗原蛋白等。豆粕发酵处理可改善豆粕的营养价值并提高肉鸡氨基酸表观回肠和标准回肠消化率。发酵豆粕通过优化肉鸡盲肠微生物结构和提高肠道粘膜屏障功能而促进肉鸡生长。