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碳水化合物组成和来源是调控反刍动物瘤胃健康和影响其生产性能的重要营养因素。非饲草纤维如大豆皮和甜菜渣兼具纤维性碳水化合物和非纤维性碳水化合物的营养特性,能够用于替代反刍动物日粮中淀粉和粗饲料来源纤维,维持其瘤胃高效发酵和健康。本研究拟通过调节日粮非饲草纤维来源和淀粉水平,系统评估其对育肥绵羊生长育肥性能、瘤胃上皮功能、微生物区系及肌肉脂肪酸组成的影响,为保证育肥绵羊瘤胃健康和高效发酵提供合理的日粮淀粉水平和非饲草纤维来源提供理论依据。本试验选择360只体况相近(24.72±0.14 kg)2月龄左右断奶湖羊公羔。随机分为6个处理,每个处理6个重复,每个重复10只羊。研究采用2×3因子试验设计,试验因素分别为非饲草纤维来源(甜菜渣和大豆皮)和淀粉水平(28%、25%、22%)。试验期为87天,包括14天过渡期和10天预饲期,63天正试期。研究测定了360只湖羊的21 d、42 d、63 d平均体重,平均日增重(Average Daily Gain,ADG)以及121 d、2142 d、4263 d育肥湖羊公羔的干物质采食量(Dry Matter Intake,DMI)。正试期结束后每个重复挑选2只湖羊屠宰,测定屠宰性能,同时采集瘤胃液、瘤胃内容物、背最长肌和瘤胃上皮组织用于评估瘤胃功能、微生物区系及肌肉脂肪酸组成。主要试验结果如下:1.高淀粉水平育肥湖羊121 d ADG显著高于低淀粉水平(P<0.05);大豆皮处理各个时期的体重和4263 d DMI比甜菜渣处理显著提高(P<0.05);大豆皮处理酸性洗涤纤维(Acid Detergent Fiber,ADF)消化率显著高于甜菜渣处理(P<0.05);提高日粮淀粉水平显著降低中性洗涤纤维(Neutral Detergent Fiber,NDF)消化率;大豆皮处理组宰前活重显著高于甜菜渣处理组(P<0.05);随淀粉水平的升高,胴体重和屠宰率显著提高(P<0.05)。2.日粮淀粉水平显著影响瘤胃液乙酸浓度、乙丙比、丙酸浓度和戊酸浓度(P<0.05)。瘤胃液乙酸浓度、乙丙比随淀粉水平的升高降低。瘤胃液丙酸浓度、戊酸浓度随淀粉水平的升高增大。非饲草纤维来源显著影响瘤胃液丁酸浓度和瘤胃pH(P<0.05)。甜菜渣处理组瘤胃背囊亮度、红度和黄度显著大于大豆皮处理组(P<0.05);随淀粉水平的升高,瘤胃背囊亮度、红度和黄度显著增大(P<0.05);瘤胃上皮Na+/H+exchanger 3(NHE3)、3-hydroxymethyl-3-methylglutaryl-CoA lyase(HMGCL)基因的表达量随淀粉水平的升高而有降低趋势(P=0.094,P=0.076)。3.甜菜渣处理高淀粉水平产琥珀酸丝状杆菌(F.succinogenes)数量显著低于低淀粉水平(P<0.05);牛粪链球菌(S.bovis)数量随淀粉水平的升高降低(P<0.05);总菌数量随淀粉水平的升高而提高(P<0.05);甜菜渣处理普雷沃氏菌(P.brevis)数量显著高于大豆皮处理(P<0.05);甜菜渣处理组嗜淀粉瘤胃杆菌(R.amylophilus)和S.bovis数量显著低于大豆皮处理组(P<0.05)。4.甜菜渣处理瘤胃微生物Shannon指数、Simpson指数和Chao1指数显著小于大豆皮处理(P<0.05);高淀粉水平Shannon指数显著小于低淀粉水平(P<0.05);Bacteroidetes、Fibrobacteres和Proteobacteria丰度甜菜渣处理显著高于大豆皮处理(P<0.05);甜菜渣处理瘤胃中Firmicutes丰度显著低于大豆皮处理(P<0.05);高淀粉水平处理组瘤胃中Proteobacteria丰度高于低淀粉水平处理组(P<0.05);高淀粉水平处理组瘤胃中Verrucomicrobia丰度低于低淀粉水平处理组(P<0.05);高淀粉水平处理组瘤胃中Bacteroidetes和Actinobacteria丰度有高于低淀粉水平处理组的趋势(P=0.097,P=0.059)。高淀粉水平处理组瘤胃中Butyrivibrio2和LachnospiraceaeNK3A20丰度低于低淀粉水平处理组(P<0.05);甜菜渣处理瘤胃中CandidatusSaccharimonas、ChristensenellaceaeR-7、Ruminococcus1和Succiniclasticum丰度显著低于大豆皮处理(P<0.05);甜菜渣处理瘤胃中Fibrobacter丰度显著高于大豆皮处理(P<0.05);大豆皮高淀粉水平处理组Olsenella丰度有高于低淀粉水平处理组的趋势(P=0.086)。5.甜菜渣处理肌肉脂肪酸中C10:0、C12:0、C14:0、C18:1 13t+14t和C18:1 c12百分比显著高于大豆皮处理(P<0.05);甜菜渣处理肌肉中C15:0百分比显著低于大豆皮处理(P<0.05);C15:0 iso、C17:0 anteiso、C18:0、C20:2 9c,t11、C18:1t11和C18:1 c11百分比高淀粉水平显著低于低淀粉水平(P<0.05);C18:1 c10+15t和C18:1 c12百分比高淀粉水平显著高于低淀粉水平(P<0.05)。综上,在羔羊育肥早期可提高日粮淀粉水平改善动物增重速度,在影响动物增重方面,大豆皮组湖羊各时期体重高于甜菜渣组。在羔羊育肥阶段提高淀粉水平可以改善屠宰性能。降低淀粉水平能改善湖羊瘤胃功能,使瘤胃发酵模式呈乙酸型,瘤胃背囊颜色深暗,瘤胃上皮吸收转运相关基因表达增强。通过使用甜菜渣会提高瘤胃杆菌属的丰度从而使C15:0 anteiso的比例增加。降低日粮淀粉水平,可提高肌肉中共轭亚油酸前体物C18:1 t11和C18:1 c11的含量,同时增强纤维分解菌的氢化作用。而淀粉水平的提高会使瘤胃微生物总菌的数量增多,但瘤胃微生物多样性减少。