不同菌剂对甘蔗尾青贮品质的影响及筛选验证研究

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我国每年产约600万吨左右的甘蔗尾叶,但利用率不足30%,其原因之一在于甘蔗尾青贮专用菌种缺乏而影响其青贮品质。市场上销售的青贮菌剂种类和数量均较多,且质量和成分不稳定,影响了甘蔗尾青贮的稳定发展。因此,本研究对市售的八种不同来源的青贮添加剂进行鉴定,在此基础上进行了甘蔗尾青贮试验,筛选出品质不同的青贮添加剂,并通过动物试验验证,旨在阐明市售青贮添加剂的品质现状,为甘蔗尾青贮筛选出优质青贮添加剂。试验1:为鉴定市售青贮添加剂的细菌菌群组成,阐明其菌种组成与其标签的差异及其品质的状况。本试验从不同区域的市场购买了八种青贮添加剂,分别为菌剂1(标签为酵母菌+乳酸菌+纤维素酶)、菌剂2(标签为乳酸菌+枯草芽孢杆菌+产阮假丝酵母菌)、菌剂3(标签为乳酸菌+酵母菌培养物)、菌剂4(标签为乳酸菌+枯草芽孢杆菌+酵母菌+丝状真菌)、菌剂5(标签为乳酸菌+光合菌+酵母菌+放线菌+丝状菌)、菌剂6(标签为乳酸菌+酵母菌+纤维素酶+维生素+碳水化合物+代谢产物)、菌剂7(标签为乳酸菌+双歧杆菌)和菌剂8(标签为布氏乳杆菌+戊糖片球菌+葡萄糖)。采用16s RNA基因测序技术八种菌剂的细菌组成鉴定后表明,八种商业性青贮添加菌群组成各不一致,其中菌剂2和菌剂3以乳酸菌为主,在菌剂2中乳酸菌占比达98%,而其余添加剂乳酸菌含量较少,菌剂4、5和8乳酸菌含量较少甚至低于1%;八种青贮添加剂菌群组成与说明书并不完全一致,然而优势菌种却各有差异,有些添加以乳酸菌为主,有些以肠球菌为主,有些以普雷沃氏菌或芽孢杆菌为主,而八种添加剂的说明书均未标示出其优势菌群。可见,市售青贮添加剂的质量并不稳定。试验2:为筛选和验证八种市售的青贮添加剂对甘蔗尾青贮干物质损失的影响,本研究将八种添加剂接种到甘蔗尾中开展青贮试验,通过70天的青贮试验比较青贮过程中各组干物质损失量的变化。结果表明,青贮干物质以气体的方式损失呈现前期高,后期趋于平稳的特点,甘蔗尾叶在青贮过程中干物质损失主要集中在前3天,干物质损失均在4g/kg青贮以上,而3天后损失逐渐减少;各组在青贮过程的干物质损失量均有不同,其中菌剂3干物质损失最少,为1.15g;菌剂1干物质损失居中,为2.38g;菌剂2干物质损失最多,为2.93g。可见,菌剂3和菌剂1虽含有乳酸菌不高,但其作用效果优于乳酸菌含量最高的菌剂2,表明商业性青贮添加剂中出乳酸菌菌群有重要作用外,其它复合成分对其应用效果也有重要影响。试验3:为进一步验证试验2筛选出的优中劣三种青贮添加剂的实际应用效果,阐明青贮添加剂品质的优劣对动物生长性能的影响。本研究首先对使用三种青贮添加剂制作的裹包甘蔗尾青贮进行了化学成分分析和品质的感官评定;在此基础上,选用48头奶公牛开展了60天的饲养试验,试验期间喂基础精料加不同处理的青贮饲料,分别为对照组(无青贮添加剂组),试验1组(菌剂1),试验2组(菌剂2)和试验3组(菌剂3),试验期间测定生长性能、血液生化指标和养分表观消化率指标。结果表明:菌剂3为提高青贮品质的最优青贮添加剂,其次为菌剂1,最差为菌剂2,该结果与上一节实验室验证和筛选结果完全一致;优质青贮添加剂菌剂3和中等青贮添加菌剂2制作的青贮饲料相比对照组提高了奶公牛表观消化率,降低了料重比,有提高日增重的趋势;而劣等青贮添加剂制作的青贮饲喂后降低了奶公牛日增重和养分消化率,饲喂效果与青贮品质评定结果一致;优质品质添加剂制作的青贮提高动物生长性能的原因与养分表观消化率的提高有关,而具体机制尚需进一步研究。同时为探究试验3组奶公牛生长性能和养分消化率较对照组和试验2组显著提高的机制,本研究通过瘤胃采集了各组各6头奶公牛瘤胃液,采用16s RNA基因测序的方法对各组瘤胃细菌菌群进行了测序分析。结果表明,发现4个试验组在门、科和属水平上的优势菌群不一致,门水平以拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)为优势菌群,科水平以普雷沃式菌科(Prevotellaceae)和瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)为优势菌群,属水平以不分类unclassified和其它一些菌落为优势菌群。综上所述,市售的青贮添加剂品质不稳定,主要体现其标签不能体现菌群组成和优势菌群,容易导致误选不适用于青贮的添加剂;青贮甘蔗尾专用的菌种优劣并一定与乳酸菌含量高有关,合理复合其它成分可提高乳酸菌的青贮效果;优质青贮添加剂提高青贮品质,改善动物生长性能的原因与提高动物对饲料养分的表观消化率有关。
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