猪肉是我国肉类消费的主体,随着生活水平的不断改善,大众对肉品质的要求日益提高。而氧化作为限制肉类产品质量和可接受性的因素,在调节肉类的颜色、味道和营养价值等方面发挥重要作用。因此,在养殖过程中采取有效的营养调控,以使猪肉保持适当的肌内脂肪和脂肪酸含量,同时使肌肉不易发生脂质氧化,为人类提供优质肉类是非常必要的。另一方面,日粮中存在抗营养因子,影响饲料原料的利用率。研究表明,饲料经微生物发酵后抗营养因子含量降低,小肽等小分子物质含量增加,同时益生菌及其代谢产物含量丰富,更有利于提高动物机体的健康水平。本研究旨在筛选具有抗氧化能力的乳酸菌,随后与芽孢杆菌配伍发酵玉米豆粕复合饲料,探究其对育肥猪生长性能、肉品质以及风味物质的影响。在明确发酵饲料对育肥猪肉品质改善作用的基础上,初步揭示饲料经微生物发酵前后营养成分的变化,进一步以乳酸菌为切入点,通过动物实验评价其体内抗氧化能力,解析发酵饲料改善肉品质的可能机制,为通过营养手段调控猪肉品质提供一定理论依据。主要研究结果如下:1.具有体外抗氧化能力的乳酸菌的筛选本研究通过过氧化氢耐受能力初筛以及自由基清除能力复筛,旨在筛选具有优良抗氧化能力乳酸菌菌株。研究发现,（1）有四株乳酸菌31-2、ZJUAF-4、35-3、36-1的过氧化氢耐受能力较强,表现为生长状况几乎不受过氧化氢浓度变化的影响;进而通过比较这四株乳酸菌对超氧阴离子、DPPH以及羟自由基的清除能力,复筛得到ZJUAF-4,为具有优良抗氧化能力最优菌株。（2）进一步分析ZJUAF-4的抗氧化能力,发现ZJUAF-4具有较高的抗氧化酶活性,同时可产生抗氧化物质,如维生素E、维生素C以及谷胱甘肽。（3）生理生化分析和16S rRNA鉴定发现,ZJUAF-4为戊糖片球菌。2.ZJUAF-4联合芽孢杆菌BS12发酵饲料的制备及其在育肥猪上的应用采用戊糖片球菌ZJUAF-4和芽孢杆菌BS12协同发酵饲料,探究该发酵饲料在育肥猪上的应用。在实验1中,600头育肥猪（杜×长×大）,平均初始体重90.53±0.75 kg,随机分成3个处理组。每个处理设置4个重复,同时每个重复包含50头育肥猪（公母各半）。处理1为基础日粮（对照组）;处理2以5%的发酵饲料等氮替代基础日粮中的米糠;处理3以10%的发酵饲料等氮替代基础日粮中米糠和米糠粕。实验周期为39天,实验结束后,统计各组生长性能,同时每组随机选取5头平均体重为124.50±2.15 kg的育肥猪屠宰取样。为了验证发酵饲料的应用效果,开展第二次养殖实验,在实验2中,将400头育肥猪（杜×长×大）,平均初始体重89.54±0.61 kg,随机分为4个处理组。每个处理设置4个重复,同时每个重复包含25头猪（公母比例基本一致）。处理1为基础日粮（对照组）;处理2以2%的发酵饲料等氮替代基础日粮中的米糠;处理3以4%的发酵饲料等氮替代基础日粮中的米糠;处理4以8%的发酵饲料等氮替代基础日粮中米糠和米糠粕。实验周期为35天,实验结束后,统计各组生长性能,同时每组随机选取12头平均体重为120.52±0.33 kg的育肥猪屠宰取样。研究发现:（1）日粮中添加发酵饲料显著提高育肥猪日增重（P＜0.05）,降低料重比（P<0.05）,显著提高粗蛋白、干物质、粗脂肪、磷以及氨基酸的表观消化率（P<0.05）,进而提高育肥猪生长性能。（2）与对照组相比,日粮中添加发酵饲料显著提高育肥猪肌肉肉色、嫩度、系水力,以及肌内脂肪含量（P<0.05）,从而提高肉品质。（3）风味物质分析发现,日粮中添加发酵饲料显著提高不饱和脂肪酸（花生四烯酸、亚油酸、油酸、亚麻酸）在肌肉中的积累（P＜0.05）;显著提高猪肉中鲜味氨基酸（谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、丙氨酸、甘氨酸）和必需氨基酸（苯丙氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、赖氨酸）的含量（P<0.05）;显著提高猪肉中醇类物质（异辛醇、壬醇）,醛类物质（壬醛、辛醛、庚醛、己醛、苯甲醛）以及酮类物质（3-羟基-2 丁酮、苯乙酮、甲基庚烯酮）等风味物质的含量（P＜0.05）,提高猪肉风味。（4）育肥猪血清抗氧化指标检测提示,发酵饲料显著提高血清中GSH-Px、CAT和SOD活性,降低MDA含量（P＜0.05）,提高肌肉中SOD、GSH-Px活性（P<0.05）,表明发酵饲料可提高猪血清和肌肉中的抗氧化水平。3.ZJUAF-4联合芽孢杆菌BS12发酵饲料的营养成分变化分析采用ZJUAF-4和BS12协同发酵饲料,探究饲料经微生物发酵前后营养成分的变化。研究发现,（1）发酵显著降低饲料中β-伴球蛋白、大豆球蛋白、酸性和中性洗涤纤维的含量（P<0.05）;显著提高饲料中酸溶蛋白,必需氨基酸（赖氨酸、亮氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸）、不饱和脂肪酸（花生一烯酸、亚麻酸、亚油酸、油酸）的含量（P<0.05）。（2）饲料经发酵后富含益生菌（ZJUAF-4和BS12）,同时发酵显著提高饲料中有机酸（丙酸、甲酸、丁酸、乙酸）含量（P<0.05）,降低饲料pH值,提高饲料酸度。（3）抗氧化能力分析发现,发酵显著提高饲料中抗氧化物质（谷胱甘肽、肌肽、叶酸）的含量,以及抗氧化酶（SOD、GSH-Px）的活性（P<0.05）。（4）体外消化率试验结果表明,发酵显著提高饲料中氨基酸的体外消化率（P<0.05）,分析可能与抗原蛋白的降解有关。4.ZJUAF-4对Diquat诱导小鼠肠道氧化应激的缓解作用及机制探究利用Diquat构建小鼠肠道氧化应激模型,以维生素C为阳性对照,探究ZJUAF-4对小鼠肠道屏障氧化应激的影响,以及肠道菌群的变化。研究发现,（1）Diquat诱导的氧化应激显著增加FD4的通透量、血清DLA含量和DAO活性（P<0.05）,表明肠道氧化应激引起肠道屏障严重损伤;而ZJUAF-4预处理则显著抑制小鼠血清中FD4、DLA和DAO水平的增加（P<0.05）,缓解肠道屏障的氧化损伤。（2）小鼠肠道形态分析发现,Diquat处理组小鼠空肠绒毛和微绒毛损伤,而ZJUAF-4预处理可改善绒毛和微绒毛形态。（3）肠道氧化应激导致小鼠空肠和血清中SOD活性显著降低（P<0.05）,MDA浓度显著升高（P<0.05）,而ZJUAF-4预处理则显著抑制空肠和血清中SOD水平增加,MDA水平降低（P<0.05）。小鼠空肠组织ROS含量变化也存在类似的趋势,即ZJUAF-4预处理显著抑制了 Diquat引起的小鼠空肠ROS含量的增加（P<0.05）,保护空肠氧化还原稳态。（4）Western blot分析表明,氧化应激组小鼠空肠Nrf2及其下游HO-1和NQO1的表达显著降低（P<0.05）,而ZJUAF-4预处理则显著抑制空肠Nrf2及其下游HO-1和NQO1表达的降低（P<0.05）。（5）Diquat处理在门水平降低小鼠盲肠中厚壁菌门丰度,提高拟杆菌门的丰度,在属水平增加了幽门螺杆菌属和拟杆菌属的丰度,降低了片球菌属、肠球属和杜氏菌属的丰度,而ZJUAF-4预处理则逆转了 Diquat引起的肠道菌群的变化,即在门水平提高厚壁菌门,降低拟杆菌门的丰度,在属水平提高片球菌属、肠球菌属和杜氏菌属的丰度,降低幽门螺杆菌属和拟杆菌属的丰度。综上所述,本研究筛选并获得一株具有优良抗氧化能力的乳酸菌ZJUAF-4。进一步利用ZJUAF-4和芽孢杆菌配伍发酵玉米豆粕复合饲料,在育肥猪上开展实验,结果表明,发酵饲料可提高育肥猪生长性能;提高肉色、系水力、嫩度,以及肌内脂肪,进而提高猪肉品质;并通过促进猪肉中不饱和脂肪酸,鲜味氨基酸,必需氨基酸,以及醇、醛、酮等风味物质的积累,改善猪肉风味;提高育肥猪血清和肌肉的抗氧化水平。在明确发酵饲料对育肥猪肉品质改善作用的基础上,进一步探究饲料经微生物发酵前后营养成分的变化,结果表明ZJUAF-4和芽孢杆菌配伍发酵玉米豆粕复合饲料提高饲料中小分子营养物质含量,如酸溶蛋白、氨基酸、脂肪酸,并提高饲料中益生菌、有机酸和抗氧化能力。进一步以ZJUAF-4为切入点,通过氧化应激模型,评价ZJUAF-4对Diquat诱导小鼠肠道氧化应激的缓解作用及机制,结果表明ZJUAF-4通过激活Nrf2通路及重塑肠道菌群,缓解Diquat诱导的氧化应激。结果提示发酵饲料因富含ZJUAF-4,从而具有较强的抗氧化能力,可改善育肥猪的肉品质与风味。