复合微生物制剂对反刍动物瘤胃调控的影响.pdf
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1、2023年第年第年第年第9期期期期(总第总第总第总第314期期期期)试验研究试验研究试验研究试验研究 13 复合微生物制剂对反刍动物瘤胃调控的影响 王 诚1,丁博群1,王 玲1,董桂红1,翟桂玉2,王 杰3(1.山东健源生物科技有限公司,山东 泰安 271000;2.山东省畜牧总站,山东 济南;3.山东省青岛市即墨区农业农村局,山东 青岛)摘要:本研究以荷斯坦奶牛为试验动物,旨在研究酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌制备的复合微生物制剂对反刍动物瘤胃调控的影响。本试验选取健康荷斯坦奶牛70只(体重为600 kg左右且泌乳期在60 d左右),随机分为7组,每组10个重复,其中1组为对照组,饲喂含
2、有豆渣-橘皮酶解物全混合日粮,试验组在此基础上分别饲喂酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌单菌株制剂和不同配比的复合微生物制剂,预试期10 d,试验期20 d,分别测定各试验组产奶情况、挥发性脂肪酸和氨态氮含量。结果表明,饲粮中补充酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌的复合微生物制剂可以显著提高荷斯坦奶牛产奶量和乳蛋白率,显著降低瘤胃中乙酸、丁酸浓度并显著增加丙酸浓度,且显著降低乙酸/丙酸值(P0.05),并能够有效改善以荷斯坦奶牛为例的反刍动物瘤胃调控,使瘤胃发酵向丙酸型发酵转变,改善瘤胃代谢水平,提高反刍动物的生产性能。关键词:复合微生物制剂;瘤胃调控;产奶情况;挥发性脂肪酸;氨态氮 中图分类
3、号:S816 文献标识码:A 文章编号:1007-1733(2023)09-0013-05 瘤胃是饲料在反刍动物体内发酵反应的场所,反刍动物日常营养能量的供给大多来源于瘤胃发酵的终产物,因此通过瘤胃发酵调控来提高反刍动物的生产性能和对饲料的吸收利用率,成为研究热点。随着人们对抗生素残留及抗药性问题的认识逐步加深,微生物制剂以其安全无害、绿色环保、有利于动物机体健康等优势进入研究者和生产者的视野。农业部发布的饲料添加剂品种目录(2013)中允许应用于养殖动物饲料的微生物有枯草芽孢杆菌、屎肠球菌、植物乳杆菌、乳酸片球菌、酿酒酵母、沼泽红假单胞菌等1。目前,对枯草芽孢杆菌在反刍动物瘤胃调控中研究较多
4、,屎肠球菌研究相对较少,酿酒酵母菌更多的是将其发酵培养物应用于瘤胃调控的研究。Sun等2研究表明,纳豆枯草芽孢杆菌的添加可显著增加奶牛产奶量、乳脂量、乳蛋白量、乳糖产量,影响奶牛瘤胃中乙酸、丙酸含量。周旭森3研究发现,在母羊日粮中补充0.5%活性酿酒酵母,与对照组相比,显著降低了母羊瘤胃中氨态氮的浓度。胡良宇等4在荷斯坦奶牛日粮中补充屎肠球菌,结果表明提高了奶牛的泌乳量、总蛋白含量,有利于乳品质的改善。白天天等5对绵羊添加60 d屎肠球菌和枯草芽孢杆菌复合菌剂,结果表明可以降低绵羊瘤胃中乙酸/丙酸的值。虽然酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌分别在反刍动物养殖中有较多相关研究,但是对于三种菌复合
5、应用于反刍动物养殖的研究很少。与单菌株相比,复合微生物制剂往往作用效果更明显,综合性能更强,更具有优势。何宗均等6研究表明,复合菌在促进有机物料腐熟及除臭方面效果优于单菌株。邹函峪等7研究表明,与单一菌制剂相比,凝结芽孢杆菌和丁酸梭菌复合菌制剂更有利于促进樱桃谷鸭的生长性能,提高免疫力,维护肠道菌群结构。郑玮才等8研究表明,相较于单菌株饲喂,酿酒酵母和地衣芽孢杆菌组合饲喂改善绵羊瘤胃发酵效果更佳。因此,本研究以荷斯坦奶牛为试验样本,开展酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌及其不同比例添加量的复合微生物制剂分别对荷斯坦奶山东畜牧兽医山东畜牧兽医山东畜牧兽医山东畜牧兽医 2023年第年第年第年第44
6、卷卷卷卷 14 牛产奶情况、瘤胃中氨态氮及挥发性脂肪酸含量影响的测定,以期为反刍动物的瘤胃调控及生产性能的改善提供一定的科学参考。1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 试验菌株 本试验选取的试验菌株分别为酿酒酵母菌CCTCC M2016460购自中国典型培养物保藏中心,PDA培养基30、120 r/min震荡培养至菌液浓度达2108 CFU/mL;枯草芽孢杆菌CICC 10732购自中国工业微生物菌种保藏管理中心,LB培养基37、165 r/min震荡培养至菌浓度达2108 CFU/mL;屎肠球菌CICC 20430购自中国工业微生物菌种保藏管理中心,MRS培养基37 静置培养至菌液浓度达
7、2108 CFU/mL。1.1.2 试验设备 MILKYWAY-S快速乳成分分析仪、722型分光光度计、日本岛津GC-7A气相色谱仪。1.2 方法 1.2.1 试验动物及饲喂 本试验在山东省泰安市某牧场进行。选择体重为600 kg左右且泌乳期在60 d左右的健康荷斯坦奶牛70只,随机分为7组,其中1组为对照组,6组为试验组,每组10头牛,散养,自由采食饮水,牛舍定时打扫,每日饲喂两次,对照组与试验组均饲喂含有豆渣-橘皮酶解物的全混合日粮,其组成和营养水平见表1,试验组在此基础上按照表2补充菌剂。由于相比枯草芽孢杆菌,酿酒酵母菌和屎肠球菌应用于瘤胃调控的文献报道相对较少,因此除三种菌等比例添加外
8、,试验组F2与F3分别提高复合微生物制剂中酿酒酵母菌和屎肠球菌的比例。1.2.2 奶牛产奶情况测定 预试期10 d,试验期20 d,记录各组产奶量数据,计算日平均产奶量值。第20天早(6时)、中(12时)、晚(17时)挤奶,等比例收集混匀,用MILKYWAY-S快速乳成分分析仪检测各重复组牛奶的乳脂率、乳蛋白率。1.2.3 奶牛瘤胃氨态氮和挥发性脂肪酸测定 试验最后1 d,禁食8 h后,从口腔插入倒胃管采集瘤胃液200 mL,使用四层纱布过滤,滤液4 000 r/min离心15 min,取1 mL上清液到样品瓶与4.5 mL 0.2 mol/L的HCl溶液混匀,-20 保存备测氨态氮;取4 m
9、L上清液到样品瓶与1 mL 25%的偏磷酸混匀,备测挥发性脂肪酸。挥发性脂肪酸参考胡红莲等9的测定方法,使用日本岛津GC-7A气相色谱仪进行测定;氨态氮参考王庆红10的测定方法,使用722型分光光度计在波长700 nm条件下进行测定。表1 全混合日粮的组成和营养水平 (%)原料 含量 营养水平 含量 玉米 13.18 粗蛋白质 14.4 麦麸 3.74 中性洗涤纤维 49.2 糖蜜 0.99 酸洗洗涤纤维 30.6 豆粕 3.13 钙 0.6 干酒糟 5.35 磷 0.4 棉籽粕 2.08 玉米纤维饲料 7.42 玉米胚芽粕 4.94 羊草 42.87 玉米青贮 15.8 预混料 0.5 合计
10、 100 注:每千克预混料中含有VA 800 000 IU、VD 700 000 IU、VE 10 000 IU、Fe 1 600 mg、Cu 1 500 mg、Zn 10 000 mg、Mn 3 500 mg、Se 80 mg、I 120 mg、Co 50 mg。表2 不同菌剂的添加量 (mL)组别 酿酒酵母菌 枯草芽孢杆菌 屎肠球菌 对照组-D1 15-D2-15-D3-15 F1 5 5 5 F2 7 4 4 F3 4 4 7 1.2.4 数据处理及统计 试验数据采用Excel 2010进行初步整理计算,IBM SPSS Statistics 21软件进行单因素方差分析以及Duncan法
11、多重比较。2023年第年第年第年第9期期期期(总第总第总第总第314期期期期)试验研究试验研究试验研究试验研究 15 2 结果与分析 2.1 不同菌剂及其复合微生物制剂对奶牛产奶情况的影响 由表3可知,与对照组相比,在荷斯坦奶牛日粮中分别补充酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌的D1、D2、D3组产奶量、乳脂率、乳蛋白率呈上升趋势,但变化均不显著(P0.05);分别按照不同比例添加酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌复合微生物制剂的F1、F2、F3组产奶量、乳蛋白率显著高于对照组和添加单菌株的D1、D2、D3组(P0.05),其中,与对照组相比产奶量分别增加18.68%、18.38%、19.47%
12、,乳蛋白率分别增加8.59%、9.46%、9.17%,乳脂率无显著变化(P0.05)。试验结果表明,在荷斯坦奶牛饲喂中补充酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌复合微生物制剂有助于提高奶牛的产奶量和乳蛋白率,且效果优于补充单株菌。表3 奶牛产奶情况 组别 产奶量(kg/d)乳脂率(%)乳蛋白率(%)对照组 26.52.5b 3.400.32 3.120.12c D1组 27.51.9b 3.500.31 3.200.16c D2组 28.72.0b 3.550.34 3.260.11bc D3组 28.12.6b 3.480.29 3.210.13c F1组 31.52.7a 3.650.33 3
13、.390.11ab F2组 31.42.3a 3.680.27 3.420.16a F3组 31.73.1a 3.680.21 3.410.21a 注:同列数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P0.05),不同小写字母表示差异显著(P0.05)。2.2 不同菌剂及其复合微生物制剂对奶牛瘤胃氨态氮和挥发性脂肪酸的影响 由表4可知,与对照组相比,在荷斯坦奶牛饲喂中分别补充酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌的D1、D2、D3组奶牛瘤胃中丙酸、丁酸、氨态氮含量均无显著差异(P0.05),乙酸含量显著低于对照组(P0.05),分别降低6.38%、7.49%、9.52%,乙酸/丙酸的值与对照组相比显著
14、降低(P0.05)。而与对照组相比,补充酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌不同配比复合微生物制剂的F1、F2、F3组,乙酸、丁酸、氨态氮的含量以及乙酸/丙酸的值均显著降低(P0.05),丙酸含量显著升高(P0.05),其中 乙 酸 含 量 分 别 降 低17.39%、18.07%、18.67%,丁酸含量分别降低15.12%、15.59%、16.01%,氨 态 氮 含 量 分 别 降 低11.32%、10.90%,11.17%,丙酸含量分别增加5.07%、5.67%、5.18%。值得一提的是,添加复合微生物制剂的F1、F2、F3组乙酸、丁酸、氨态氮含量以及乙酸/丙酸的值与添加单菌株的D1、D2、
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