活性干酵母对肉牛瘤胃发酵、纤维降解及微生物菌群的影响

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本文研究了在日粮中添加活性干酵母(活菌数≥200亿/g)对肉牛瘤胃体外发酵、粗饲料降解率、血液生化指标以及瘤胃微生物菌群的影响,分为三个试验:试验一通过人工瘤胃体外发酵法,研究了不同活性干酵母添加水平对瘤胃发酵的影响,确定了有利于瘤胃发酵的适宜添加水平;试验二、试验三在试验一确定的活性干酵母适宜添加浓度的基础上,分别研究了活性酵母对粗饲料在瘤胃中的降解、肉牛血液生化指标及瘤胃微生物菌群动态变化的影响。主要研究结果如下:试验一:采用人工瘤胃装置,以TMR日粮为发酵底物,活性干酵母添加水平分别为:0、0.05%、0.075%、0.1%、0.125%和0.15%,在体外发酵2、4、8、12、16、24、36、48h时记录产气量,采样并测定pH、氨态氮(NH3-N)、微生物蛋白(MCP)和挥发性脂肪酸(VFAs)。结果显示:(1)添加活性干酵母提高了发酵液pH值,其中0.1%酵母组pH显著高于对照组(P<0.05)。(2)提高活性干酵母添加量可显著提高发酵产气量(P<0.05)。(3)随着酵母添加水平的增加,MCP含量逐渐升高,当添加量达到0.1%时,MCP含量达到最大。(4)添加活性酵母可降低NH3-N含量,0.075%、0.1%、0.125%酵母组NH3-N浓度显著低于对照组(P<0.05)。(5)发酵液中乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度随酵母添加水平增加而逐渐升高,乙丙比显著降低,提高了能量利用效率。(6)有利于瘤胃发酵的活性干酵母适宜添加量是0.1%。试验二:在前期试验的基础上,以6头平均体重为(457.80-±18.15kg)的安装有永久性瘤胃瘘管的宣汉黄牛为试验动物,随机分为两个处理,每个处理3个重复,每个重复1头牛,处理一饲喂基础日粮,处理二在基础日粮中添加0.1%的活性干酵母,预饲期10d,试验期3d,采用瘤胃尼龙袋法研究了添加活性干酵母对苜蓿颗粒、玉米青贮秸秆、黑麦干草和全价混合日粮(TMR)的干物质(DM)、粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)在瘤胃中6、12、24、36、48、72h降解率的影响。试验结果表明:(1)日粮中添加活性干酵母能够显著提高不同粗饲料(苜蓿颗粒、玉米青贮秸秆、黑麦干草)及TMR日粮NDF、ADF、DM、CP在肉牛瘤胃的快速发酵比例(P<0.05),有利于提高瘤胃降解速率;(2)活性干酵母可显著提高苜蓿颗粒、玉米青贮秸秆、黑麦干草及TMR日粮NDF、ADF、DM、CP在肉牛瘤胃中的72h内有效降解率(P<0.05)。试验三:试验设计同试验二,预饲期10d,试验期30d,分别在试验期第1、15和30d采集瘤胃液和血液,研究了活性干酵母对肉牛血液生化指标和瘤胃微生物菌群的影响。结果显示:(1)血液激素中,酵母组胰岛素(Ins)与胰岛素样生长因子1(IGF-1)水平显著高于对照组(P<0.05);添加酵母组血液中白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)和总蛋白(TP)含量均显著高于对照组(P<0.05),葡萄糖(GLU)含量显著升高(P<0.05),尿素氮(BUN)含量显著降低(P<0.05)。(2)日粮中添加酵母可显著提高瘤胃pH、降低瘤胃氧化还原电位(ORP)和乳酸含量(P<0.05)。(3)活性干酵母对瘤胃纤维降解菌群(白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌、产琥珀酸丝状杆菌和溶纤维丁酸弧菌)有促进生长的作用。(4)酵母可抑制乳酸产生菌(牛链球菌)数量而提高乳酸利用菌(反刍兽新月单胞菌和埃氏巨型球菌)的数量,从而改善瘤胃乳酸代谢,同时提高瘤胃真菌和原虫数量,降低甲烷菌数量。综上所述,活性干酵母能够通过提高瘤胃pH,维持瘤胃厌氧条件,改善瘤胃发酵环境,促进瘤胃纤维降解菌群(白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌、产琥珀酸丝状杆菌、溶纤维丁酸弧菌)和乳酸利用菌(反刍兽新月单胞菌和埃氏巨型球菌)生长,且抑制乳酸产生菌(牛链球菌)生长,从而提高不同粗饲料在瘤胃中的快速降解比例、有效降解率和降低高精料条件下的瘤胃乳酸含量,增强微生物利用NH3-N的效率和合成MCP的能力,同时提高瘤胃VFAs产量,促进丙酸发酵,提高能量利用效率,改善肉牛糖和氮的利用;利于瘤胃发酵的活性干酵母适宜添加水平为0.1%。
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