苜蓿皂苷提取物对断奶湖羊免疫、抗氧化能力和瘤胃微生物区系的影响

【目的】苜蓿皂苷作为一类天然生物活性物质,具有提高畜禽机体免疫力、促生长及调节胃肠道功能等多方面效用。试验旨在探究苜蓿皂苷提取物对断奶湖羊生长性能、免疫功能、抗氧化能力和瘤胃微生物区系的影响。【方法】选取45日龄、体重相近(15.67 kg±1.18 kg)的断奶湖羊32只,随机分为2组,每组4个重复,每个重复4只羊。对照组(CON)湖羊饲喂基础饲粮,皂苷组(AS)湖羊在基础饲粮中添加2 g/kg(饲粮干物质基础)苜蓿皂苷提取物,预试期7 d,正试期60 d。试验结束后收集断奶湖羊瘤胃液测定微生物组成,采集颈静脉血用于测定血清免疫和抗氧化性能相关指标。【结果】(1)两组湖羊平均日增重(ADG)和料重比(F/G)均无显著差异(P>0.05)。(2)与对照组相比,皂苷组湖羊血清中免疫球蛋白(IgA、IgM)、抗炎因子白介素-10(IL-10)、CD4^(+)T细胞和CD4/CD8水平极显著或显著升高(P<0.01;P<0.05),而促炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-6含量均极显著降低(P<0.01)。(3)与对照组相比,皂苷组湖羊血清中总抗氧化能力(T-AOC)显著升高(P<0.05),而丙二醛(MDA)含量极显著降低(P<0.01)。(4)两组间湖羊瘤胃液pH、氨态氮(NH3-N)、各挥发性脂肪酸和总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度均无显著差异(P>0.05)。(5)两组间湖羊Shannon指数、Simpson指数和主坐标分析(PCoA)均无明显差异;在属水平上,皂苷组湖羊瘤胃液中硫酸盐还原菌脱硫弧菌属(Desulfovibrio)和有益菌罗氏菌属(Roseburia)、凸腹真杆菌群(Eubacterium_ventriosum_group)等的相对丰度均显著高于对照组(P<0.05)。【结论】饲粮中添加苜蓿皂苷提取物可以影响断奶湖羊瘤胃微生物的组成,提高机体免疫和抗氧化能力,且一定程度上有利于机体健康。

菌糠替代紫花苜蓿对贵州黑山羊母羊生产性能、抗氧化能力和瘤胃微生物区系的影响

试验旨在研究饲粮中菌糠替代紫花苜蓿对贵州黑山羊母羊生产性能、抗氧化能力和瘤胃微生物区系的影响。选取18只体况相近的贵州黑山羊母羊,随机分为3组,每组6个重复,每个重复1只羊。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别以金针菇和海鲜菇菌糠等量替代基础饲粮中的紫花苜蓿,依次记为对照组(CK组)、金针菇组(JZG组)、海鲜菇组(HXG组)。预试期14 d,正式试验期60 d。结果显示,JZG组和HXG组血清中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)均显著高于CK组(P<0.05),丙二醛(MDA)含量显著低于CK组(P<0.05)。JZG组和HXG组瘤胃液中乙酸(AA)含量显著低于CK组(P<0.05)。通过高通量测序分析发现,JZG组瘤胃微生物的物种多样性和丰度显著高于HXG组和CK组(P<0.05)。聚类分析发现:在门水平上,厚壁菌门和变形菌门相对丰度在CK组中较高,而拟杆菌门、疣微菌门、浮霉菌门和螺旋菌门相对丰度在JZG组和HXG组较高;在种和属水平上,奎因氏菌属、普雷沃氏菌属、溶糊精琥珀酸弧菌等相对丰度在CK组中较高,而毛螺科菌、理研菌科、支原体_girerdii等相对丰度在JZG组和HXG组较高。研究表明,以金针菇和海鲜菇菌糠替代紫花苜蓿调制全混合日粮对贵州黑山羊母羊的育肥效果无不良影响,其中金针菇菌糠效果优于海鲜菇菌糠。

不同粗饲料对西门塔尔杂交牛生产性能、肉品质和瘤胃微生物的影响

本研究旨在评估4种粗饲料对西门塔尔杂交牛生产性能、肉品质及瘤胃微生物的影响。将100头12~14月龄、体重(400.81±1.98)kg的健康西门塔尔杂交牛随机分为花生秧干草组、苜蓿干草组、苜蓿青贮组和构树青贮组,每组5个重复,每个重复5头肉牛。4种粗饲料的添加比例均为19.61%,精粗比45:55。预试期10 d,正试期90 d。结果显示:(1)苜蓿青贮组和构树青贮组平均日采食量均高于花生秧干草组和苜蓿干草组(P<0.01),苜蓿青贮组平均日采食量高于构树青贮组(P<0.05);构树青贮组平均日增重低于其他组(P<0.01),苜蓿干草组平均日增重高于花生秧干草组(P<0.05);构树青贮组耗料增重比高于其他组(P<0.01),花生秧干草组和苜蓿青贮组耗料增重比高于苜蓿干草组(P<0.05);4组中苜蓿干草组饲料利用率最高,经济效益最好,其次是花生秧干草组。(2)苜蓿干草组的净肉率高于花生秧干草组(P<0.05),大理石花纹评分高于花生秧干草组和构树青贮组(P<0.01);构树青贮组剪切力最大,苜蓿青贮组剪切力最小,各组间差异极显著;苜蓿青贮组系水力高于其他组(P<0.05)。(3)苜蓿干草组肌肉谷氨酸含量高于花生秧干草组、苜蓿青贮组和构树青贮组(P<0.05);苜蓿干草组的棕榈油酸含量高于花生秧干草组(P<0.05);2个苜蓿组花生四烯酸和α亚麻酸含量高于花生秧干草组和构树青贮组(P<0.05),苜蓿干草组亚油酸含量高于苜蓿青贮组和构树青贮组(P<0.05);苜蓿干草组单不饱和脂肪酸总量最高,高于其他三组(P<0.05);苜蓿干草和苜蓿青贮组ω3多不饱和脂肪酸含量最高,高于花生秧干草和构树青贮组(P<0.05)。(4)门水平上,4组瘤胃微生物均以厚壁菌门和拟杆菌门为主,但只有苜蓿干草组的厚壁菌门丰度高于拟杆菌门,且该组厚壁菌门高于其他组(P<0.05);属水平上,苜蓿干草组普雷沃氏菌属1型低于其他组(P<0.01),瘤胃球菌属2型高于其他组(P<0.01)。由此可见,饲喂苜蓿干草更有利于增加肉牛瘤胃菌群的丰富度和多样性,改善肉牛生产性能和肉品质、提高经济效益的效果最佳。

日粮精粗比对泌乳末期奶山羊泌乳性能、血清生化指标、抗氧化指标和瘤胃微生物区系的影响

试验旨在研究不同精粗比日粮对泌乳末期奶山羊生产性能、血清生化指标、抗氧化指标和瘤胃微生物区系的影响。选取46只年龄相同、胎次一致、体况标准且处于泌乳末期(240±5)d的西农萨能奶山羊,随机分为2组,每组23只。2个组分别用精粗比为40:60(C40组)和30:70(C30组)的全混合日粮进行饲喂,预试期1周,正试期4周。结果表明:C40组干物质采食量高于C30组(P<0.05),料奶比低于C30组(P<0.05),2个组产奶量和乳成分无显著差异;两组间血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、白球比(A/G)、葡萄糖(GLU)、尿素氮(BUN)、甘油三酯(TG)含量无显著差异;与C30组相比,C40组血清总超氧化物歧化酶(T-SOD)升高(P<0.01),丙二醛(MDA)浓度降低(P<0.01);与C30组相比,C40组候选糖单胞菌属(Candidatus Saccharimonas)和瘤胃球菌属(Ruminococcus)丰度降低(P<0.05),理研菌科RC9肠道群(Rikenellaceae RC9 gut group)和NK4A214 group丰度升高(P<0.05)。由此可见,饲喂日粮精粗比为40:60的泌乳末期奶山羊的料奶比更低,血清抗氧化能力更强。

粗饲料对反刍动物瘤胃微生物和生产性能的影响研究进展

粗饲料在维持反刍动物健康和提高生产性能方面起着重要作用。粗饲料经瘤胃内的微生物发酵降解为可吸收利用的物质,可以维持机体的正常生命活动。粗饲料通过刺激动物反刍、唾液分泌和瘤胃发育可以维持瘤胃健康。粗饲料摄入量不足会导致反刍动物胃肠道损伤、营养缺乏、生产性能下降以及行为异常等问题。不同粗饲料的组织结构和营养组分差异会影响反刍动物的营养消化、能氮利用及机体代谢等。因此,饲粮中不同粗饲料来源是影响瘤胃功能和生产性能的关键因素。文章综述了不同来源粗饲料的品质及其对反刍动物瘤胃微生物、机体代谢和生产性能的影响,并对其作用机制进行阐述,为粗饲料在反刍动物中的合理利用提供参考。

补充胍基乙酸和α-硫辛酸对绵羊瘤胃微生物和代谢物的影响

【目的】探究饲粮中添加胍基乙酸(guanidine acetic acid, GAA)和α-硫辛酸(alpha-lipoic acid, LA)对绵羊瘤胃微生物和代谢物的影响。【方法】选取24只体重相近、体质良好的健康杜湖杂交公羊,随机分为4组,分别为对照组(CTL,饲喂基础饲粮)、GAA组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA)、LA组(基础饲粮中添加600 mg/kg LA)和MIX组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA和600 mg/kg LA),正试期60 d。试验结束后采集瘤胃液,利用16S rRNA基因测序和非靶向代谢组学检测瘤胃菌群及其代谢物。【结果】在绵羊瘤胃液菌群门水平上,与对照组相比,GAA和MIX组帕特斯菌门(Patescibacteria)的丰度显著上调(P<0.05);LA和MIX组疣微菌门(Verrucomicrobiota)的丰度显著下调(P<0.05)。在绵羊瘤胃液菌群属水平上,与对照组相比,LA组奎因氏菌属(Quinella)的丰度显著降低(P<0.05);各试验组糖单胞菌属(Candidatus_Saccharimonas)的丰度显著升高(P<0.05),图氏杆菌属(Turicibacter)的丰度显著降低(P<0.05);GAA组隆氏菌科UCG-001属(Veillonellaceae_UCG-001)的丰度显著降低(P<0.05);MIX组瘤胃艾氏梭菌属(Eubacterium_Ruminantium_group)的丰度显著降低(P<0.05)。绵羊瘤胃菌群代谢途径分析显示,GAA组的差异代谢物11-羟基过氧十八碳二烯酸、8-甲氧基犬尿氨酸等主要参与色氨酸代谢通路;LA组的差异代谢物1-磷酸鞘氨醇、二氢神经酰胺等主要参与鞘脂信号通路和鞘脂类代谢通路;MIX组的差异代谢物8-甲氧基犬尿氨酸、单磷酸鸟苷、3-甲基吲哚等主要参与色氨酸代谢通路。【结论】饲粮中单独添加GAA或LA以及组合添加均能够调节绵羊瘤胃微生物群落组成和代谢功能。该结果有助于揭示GAA和LA作为添加剂的深层次原理。

饲粮中添加酵母培养物对牦牛生长性能、屠宰性能、肉品质及瘤胃微生物多样性的影响

本试验旨在研究牦牛饲粮中添加酵母培养物(YC)对牦牛生长性能、屠宰性能、肉品质及瘤胃微生物多样性的影响。选取年龄相近、体重(227±57)kg的金川公牦牛30头,随机分为3个组,每组10个重复,每个重复1头牛。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.4%(0.4%YC组)和0.8%(0.8%YC组)的酵母培养物。预试期7 d,正试期100 d。结果表明:1)0.4%YC和0.8%YC组的平均干物质采食量(ADMI)显著低于对照组(P<0.05)。各组之间平均日增重(ADG)、料重比(F/G)及屠宰性能无显著差异(P>0.05)。2)0.8%YC组的肌肉肌内脂肪含量和黄度值显著高于对照组(P<0.05),肌肉蒸煮损失和生肉剪切力显著低于对照组(P<0.05)。3)0.8%YC组的肌肉中硬脂酸和花生酸含量显著低于对照组(P<0.05),肌肉中棕榈油酸含量显著高于对照组和0.4%YC组(P<0.05)。4)对照组和0.4%YC组的肌肉中1-戊醇含量显著高于0.8%YC组(P<0.05),0.4%YC组的肌肉中1-庚醇和2-乙基呋喃含量显著高于对照组和0.8%YC组(P<0.05),0.8%YC组的肌肉中乙酸乙烯酯含量显著高于对照组(P<0.05)。5)0.4%YC和0.8%YC组的瘤胃微生物Ace指数、Chao1指数和Shannon指数均显著高于对照组(P<0.05)。6)0.8%YC组的瘤胃中乙酸含量显著高于对照组(P<0.05),0.4%YC组的瘤胃中乙酸/丙酸显著高于对照组(P<0.05)。7)0.4%YC组的肌肉中脂肪酸合成酶(FAS)的mRNA相对表达水平显著高于对照组(P<0.05),0.8%YC组的肌肉中心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)的mRNA相对表达水平显著高于对照组(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加酵母培养物降低了牦牛的ADMI,对其余生长性能和屠宰性能无显著影响,能改善牦牛肌肉品质和风味,这种改变可能与其改善瘤胃微生物多样性和发酵模式、调控脂质代谢相关基因的mRNA表达有关。

银杏叶粉对安格斯牛生长性能、血液指标和瘤胃微生物的影响

为探究银杏叶粉对安格斯牛生长性能、血液指标、瘤胃微生物区系和瘤胃液代谢组的影响,选取25头12~16月龄平均体重453.8 kg的健康安格斯牛,随机分成5组,分别饲喂基础日粮(Con,n=5)及3%(G3,n=5)、6%(G6,n=5)、9%(G9,n=5)和12%(G12,n=5)的银杏叶粉日粮,预试期10 d,正试期75 d。结果显示:日粮中添加银杏叶粉对安格斯牛的平均日增重有一定提升,显著提高了安格斯牛的干物质采食量。与Con组相比,G9组的血清甘油三酯含量显著降低,而总抗氧化能力显著提高,G6和G9组的丙二醛含量显著降低、丙酸比例显著提高、乙酸比例显著降低。各组间瘤胃微生物群落多样性和丰富度无显著差异。在门水平上,与Con组相比,G6和G9组安格斯牛瘤胃中厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度显著提高,而螺旋菌门(Spirochaetota)的相对丰度显著降低;在属水平上,与Con组相比,G6组未分类的F082科和Paludibacter科的相对丰度显著降低,G9组未分类的F082科的相对丰度显著降低,瘤胃琥珀酸菌属(Succiniclasticum)的相对丰度显著升高。瘤胃代谢组结果显示,在正离子模式下,与Con组相比,G6、G9组的瘤胃中脂肪酸含量显著降低,其他代谢物含量显著升高;在负离子模式下,与Con组相比,G6、G9组的瘤胃中二嗪和有机氧化合物的含量显著降低,其他代谢物含量显著升高。综上所述,日粮中添加6%~9%的银杏叶粉对安格斯牛的生长性能和血液指标都有积极作用,改善了瘤胃发酵参数,并对瘤胃代谢物的组成也具有一定影响,建议银杏叶粉的最适添加量为基础日粮的6%~9%。

不同紫苏原料对贵州黑山羊血清抗氧化酶活性、瘤胃发酵参数、瘤胃微生物区系的影响

试验旨在分析不同紫苏原料对贵州黑山羊淘汰母羊瘤胃发酵参数、血清抗氧化酶活性、瘤胃微生物区系的影响,为开发紫苏及其副产物作为饲料资源在黑山羊淘汰母羊育肥中的应用提供技术支撑。选取32只年龄、体况相近的贵州黑山羊,随机分为1个对照组和3个处理组,饲喂不同全混合日粮颗粒饲料,分别为对照组(CK组)、紫苏秸秆组(S_(1)组)、紫苏饼粕组(S_(2)组)及紫苏种子组(S_(3)组),预试期14 d,试验期60 d,每30 d测定一次体重,试验结束后采集血液、瘤胃液,用于测定血清抗氧化酶活性、瘤胃发酵参数以及瘤胃微生物区系。结果显示:添加不同紫苏组分处理都能显著增加淘汰母羊育肥前期(0~30 d)日增重(P<0.05),其中S_(3)组增重最大,其次为S_(2)和S_(1)组;而育肥后期各组日增重差异不显著(P>0.05)。其次,S_(1)和S_(3)组均能显著提高血清样品超氧化物歧化酶活性(SOD)和丙二醛(MDA)含量(P<0.05),而过氧化氢酶(CAT)活性和总抗氧化能力(T-AOC)含量在各组间表现各不相同(P>0.05)。添加紫苏组分的试验组均能显著降低乙酸含量(P<0.05),丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸和总挥发性脂肪酸含量在S_(2)、S_(3)和CK组中差异不显著(P>0.05),而在S_(1)组中相应有机酸含量均显著低于CK组(P<0.05)。氨态氮的含量在各组别间差异不显著(P>0.05)。通过高通量测序分析瘤胃微生物区系发现,不同处理对瘤胃微生物种类没有显著影响,而反应相同微生物物种丰度的Chao1指数和ACE指数在S_(1)与S_(3)间表现不相同,其中Chao1指数差异显著(P=0.047),而ACE指数差异不显著(P=0.062)。OTU检出S_(1)组>S_(2)组>CK组>S_(3)组,从门水平分析各试验组优势菌群丰度,各试验组优势菌群主要为厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门微生物,其中S_(2)和S_(3)组中厚壁菌门、拟杆菌门丰度总和略高于CK组,S_(1)、S_(2)和S_(3)组中变形菌门的丰度均低于CK组;属水平分析各试验组优势菌群主要为普雷沃氏菌属、奎因氏菌属、琥珀酸弧菌属以及不可培养的瘤胃微生物菌属,其中S_(1)、S_(2)和S_(3)组中不可培养瘤胃微生物丰度高于CK组。其余微生物丰度在各试验组中各不相同。上述结果表明,添加不同紫苏组分能够不同程度改善淘汰母羊前期育肥效果,以添加紫苏籽效果最佳,其原因可能是通过增加血清抗氧化能力、调节淘汰母羊对粗纤维和非纤维性碳水化合物的消化能力及调控瘤胃微生物区系的组成,进而改善淘汰母羊的育肥效果。

β-酪蛋白不同基因型荷斯坦奶牛瘤胃微生物群落特征和功能分析

β-酪蛋白是乳汁中最重要的蛋白质之一,在荷斯坦奶牛中存在A1和A2这2种主要基因型。为探究β-酪蛋白不同基因型荷斯坦奶牛瘤胃微生物群落的差异,试验选取体况良好、第1胎次的A1A1、A1A2和A2A2基因型荷斯坦奶牛各15头(各基因型奶牛乳脂率和乳蛋白率相近),采集瘤胃液后通过Illumina HiSeq 2000平台进行宏基因组测序,并利用Diamond 0.9.7软件进行分类和功能注释,分析3种基因型奶牛瘤胃微生物群落的组成和功能。结果表明:1)A1A1基因型奶牛瘤胃中特征微生物有Intestinibaculum、戴阿利斯特杆菌属(Dialister)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)和不动杆菌属(Acinetobacter)等;A1A2基因型奶牛瘤胃中特征微生物有普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)的帕拉普雷沃氏菌属(Paraprevotella)和Paraprevotella xylaniphila;A2A2基因型奶牛瘤胃中特征微生物包括醋杆菌属(Acetobacter)和黄单胞菌属(Xanthomonas)等。2)A1A2和A2A2基因型奶牛瘤胃中富含与木质纤维素和纤维素降解相关的酶;A1A2基因型奶牛瘤胃参与淀粉和蔗糖代谢、脂肪酸生物合成、蛋白质消化与吸收、精氨酸和脯氨酸代谢以及RNA降解通路的基因数量更多;A2A2基因型奶牛瘤胃参与炎症介质调节通路的基因数量更多。由此可知,A1A1基因型荷斯坦奶牛的瘤胃标志物微生物是Intestinibaculum和戴阿利斯特杆菌属,可能与减少甲烷排放和A1型β-酪蛋白以及部分疾病存在潜在关联;A1A2基因型奶牛的瘤胃标志微生物是普雷沃氏菌科,可能对饲粮消化有促进作用;A2A2基因型奶牛的瘤胃标志微生物是醋杆菌属,其相对丰度对乳脂含量有调节作用。

屎肠球菌F11.1G菌剂对断奶羔羊生长性能、营养物质表观消化率、屠宰性能、瘤胃发酵和瘤胃微生物区系的影响

本试验旨在探究饲粮中添加屎肠球菌(Enterococcus faecium)F11.1G菌剂对卡拉库尔羊断奶羔羊生长性能、营养物质表观消化率、屠宰性能、瘤胃发酵和瘤胃微生物区系的影响。试验选取20只健康、2月龄、体重(21.0±1.0)kg的卡拉库尔羊断奶羔羊,按体重配对原则分为对照组和试验组,每组10只。对照组饲喂基础饲粮,试验组每只羊每天在基础饲粮中添加2.0 g屎肠球菌F11.1G菌剂。试验期75 d,其中预试期15 d,正试期60 d。正试期第1天晨饲前称重记为初始体重,于正试期的第45~52天进行营养物质表观消化率的测定;正试期第60天,每组选取5只试验动物空腹称重后进行屠宰,测定屠宰性能、瘤胃发酵参数和瘤胃微生物区系。结果表明:试验组净增重和平均日增重(ADG)均极显著高于对照组(P<0.01),平均日采食量(ADFI)显著高于对照组(P<0.05),料重比(F/G)极显著低于对照组(P<0.01);试验组酸性洗涤纤维(ADF)表观消化率显著高于对照组(P<0.05);试验组宰前活重和胴体重显著高于对照组(P<0.05),肝脏指数、瘤胃指数、小肠指数和大肠指数显著或极显著高于对照组(P<0.05或P<0.01),皱胃指数显著低于对照组(P<0.05);从瘤胃发酵指标来看,饲粮中添加屎肠球菌F11.1G菌剂后,瘤胃中乙酸、丁酸浓度和乙酸/丙酸显著升高(P<0.05);从瘤胃微生物区系来看,饲粮中添加屎肠球菌F11.1G菌剂后,提高了瘤胃菌群操作分类单元(OTU)数目、拟杆菌门、厚壁菌门和纤维菌门相对丰度,理研菌科_RC9_肠道群相对丰度与ADG和pH、氨态氮(NH3-N)、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸浓度呈正相关。综上所述,饲粮中添加2.0 g屎肠球菌F11.1G菌剂可以提高断奶羔羊生长性能、ADF表观消化率,通过增加瘤胃中乙酸和丁酸浓度改善瘤胃发酵,提高瘤胃细菌OTU数目,增加瘤胃细菌门水平中拟杆菌门、厚壁菌门和纤维菌门相对丰度,并且理研菌科_RC9_肠道群相对丰度与ADG和瘤胃发酵参数呈正相关。

围产期饲粮中添加异位酸对奶牛瘤胃发酵参数、瘤胃微生物和生产性能的影响

【目的】试验旨在研究围产期饲粮中添加异位酸对奶牛瘤胃微生物群、产奶量、乳脂率和乳蛋白率的影响,为异位酸添加剂在奶牛生产中的合理使用提供理论依据。【方法】选取18头第3胎次、生产日期相近的围产期中国荷斯坦奶牛,随机分为3组(每组6个重复,每个重复1头):对照组(C组)饲喂基础饲粮,试验组奶牛在基础饲粮中分别添加30(A组)和60 mL/d异位酸(B组),预饲期10 d,正式试验从奶牛产前21 d开始至产后21 d结束。分别于产后10和21 d采集所有奶牛的乳样测定乳成分;产后21 d晨饲前使用瘤胃导管采集所有奶牛的瘤胃液,测定瘤胃发酵参数和微生物多样性。【结果】①A和B组奶牛的产奶量、乳脂率和乳蛋白率均显著高于C组(P<0.05)。②B组奶牛瘤胃乙酸和总挥发性脂肪酸(TVFA)显著高于C组(P<0.05)。③3组奶牛的瘤胃微生物门水平主要优势菌群为Bacteroidota和Firmicutes,B组中Bacteroidota的相对丰度显著高于A和C组(P<0.05),而Firmicutes的相对丰度显著低于A和C组(P<0.05);瘤胃微生物属水平的主要优势菌群为Prevotella、Rikenellaceae_RC9_gut_group、Butyrivibrio和F082未分类类群,A和B组中Butyrivibrio的相对丰度显著低于C组(P<0.05)。④奶牛产奶量、乳脂率和乳蛋白率与Bacteroidota和Prevotella的相对丰度呈显著正相关(R>0.5,P<0.05),与Firmicutes、Spirochaetota和Butyrivibrio呈显著负相关(R<-0.5,P<0.05)。【结论】在围产期奶牛饲粮中添加异位酸能够提高瘤胃中VFA含量,并增加产奶量、乳脂率和乳蛋白率,其中添加60 mL/d异位酸对于提高奶牛的瘤胃发育和生产性能更有优势。

反刍动物瘤胃微生物与机体协同代谢酪氨酸-多巴通路机制研究进展

酪氨酸作为芳香族氨基酸,目前研究多涉及黑色素,涉及酪氨酸与反刍动物瘤胃微生物及宿主机体互作的研究报道较少。相关研究认为,酪氨酸缺乏会导致瘤胃微生物中原虫、细菌(包括瘤胃蛋白质降解菌)的生长受限,补充酪氨酸则会促进瘤胃微生物的生长并协同机体代谢,进而通过酪氨酸-多巴通路影响机体行为与健康。本文综述了酪氨酸通过影响反刍动物瘤胃微生物代谢进而影响机体的机制,以期为养殖生产中通过酪氨酸调控反刍动物瘤胃微生物发酵,进而改善反刍动物行为与健康提供一定的研究思路。

羊奶体细胞数与奶山羊瘤胃微生物区系的相关性

选择120只(2.5±0.2)胎次、体质量(54.84±4.21)kg、泌乳日龄(72.0±3.5)d的健康西农萨能奶山羊,饲养42 d后收集奶样,测定羊奶中体细胞数(SCC),按照SCC将奶山羊分为3组,L–SCC组(SCC<5.0×10^(5)个/mL),M–SCC组(5.0×10^(5)个/mL≤SCC<1.0×10^(6)个/mL),H–SCC组(SCC≥1.0×10^(6)个/mL),从每组随机选取15只奶山羊,收集瘤胃液,测定瘤胃的微生物多样性,分析羊奶体细胞数与瘤胃微生物的相关性。结果表明:1)不同SCC水平奶山羊瘤胃微生物的α多样性、β多样性和优势菌群的差异不显著;L–SCC组放线菌门(Actinobacteriota)相对丰度显著高于M–SCC组和H–SCC组的,主要的差异菌属有解琥珀酸菌属(Succiniclasticum)、普氏菌UCG–003属(Prevotellaceae_UCG–003)、厌氧弧菌属(Anaerovibrio)、Gastranaerophilales_unclassified、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、p–251–o5_unclassified、大肠杆菌–志贺菌属(Escherichia–Shigella)、夏普氏菌属(Sharpea)、乳杆菌属(Lactobacillus)、肠球菌属(Enterococcus);2)羊奶SCC与瘤胃解琥珀酸菌属的相对丰度呈显著正相关(P<0.05),与普氏菌UCG–003属的相对丰度呈极显著正相关(P<0.01)。

水培大麦苗对湖羊生产性能、血液指标及瘤胃微生物的影响

为研究不同比例水培大麦苗替代玉米秸秆和玉米青贮对湖羊生产性能、屠宰性能、血液指标及瘤胃微生物区系的影响,选择50只湖羊,随机分为5组,每组10只,对照组(CK组)饲喂基础日粮,试验组(A、B、C、D组)水培大麦苗添加比例为5%、10%、15%和20%。结果表明:(1)C、D组干物质采食量(DMI)显著低于CK组(P<0.05),B、C、D组料重比(F/G)极显著低于CK组和A组(P<0.01)。(2)D组屠宰率显著高于CK组(P<0.05),试验组肌肉红度(a*)显著高于CK组(P<0.05)。(3)D组高密度脂蛋白(HDL)显著高于CK组(P<0.05),C、D组肌酐(CR)显著低于CK组(P<0.05);水培大麦苗极显著提升湖羊葡萄糖(GLU)含量(P<0.01);极显著提升湖羊免疫球蛋白G和免疫球蛋白M含量,替代比列达到15%以上免疫球蛋白A极显著提升(P<0.05)。(4)C、D组纤维杆菌门(Fibrobacterota)相对丰度显著增加(P<0.05);B、C、D组瘤胃球菌科UCG_002(UCG_002)和普雷沃氏菌属_UCG_003(Prevotellaceae_UCG_003)相对丰度显著增加(P<0.05),水培大麦苗降低了Candidatus_Saccharimonas相对丰度。综上所述,水培大麦苗可以提高湖羊生产性能和屠宰性能,增强免疫能力,调节瘤胃微生物区系与功能,建议替代比例为15%~20%。

酿酒酵母培养物对奶牛血清指标、免疫因子及瘤胃微生物的影响

[目的]为探讨酿酒酵母培养物对泌乳牛血清指标、免疫因子及瘤胃微生物的影响;[方法]采用单因子配对试验设计方法。[结果]试验组血清白蛋白含量(40.68)显著高于对照组(40.07,P<0.05),添加酿酒酵母培养物(sc)血清白蛋白含量,谷丙转氨酶、总蛋白、β-羟基丁酸平均值(29.92、74.10、0.32)显著低于对照组(30.60、77.47、0.37,P<0.05),降低了奶中体细胞的数量,提高机体免疫力;试验组瘤胃液中的菌群多样性逐渐增加(P<0.05)奶牛瘤胃菌群的相对丰度发生了变化,降低了变形菌门和厚壁菌门的比例,增加了拟杆菌门的比例;[结论]日粮中添加SC增加了血清白蛋白含量,降低了谷丙转氨酶、总蛋白、β-羟基丁酸值,提高了机体免疫力、增强了肝细胞保护力,降低了奶中体细胞数量;降低了变形菌门和厚壁菌门的比例,增加了拟杆菌门的比例。

渤海黑牛与荷斯坦奶牛瘤胃微生物群落组成及功能比较研究

该研究比较了渤海黑牛和荷斯坦奶牛的瘤胃微生物组成,发现两种牛的瘤胃微生物群落在科水平上存在差异。结果表明,Oscillospiraceae和Christensenellaceae在渤海黑牛中具有高丰富度,Succinivibrionaceae在荷斯坦奶牛中占据重要比例;Papillibacter和Ruminococcus是渤海黑牛的标志性微生物属。通过对瘤胃菌群的功能预测分析,发现渤海黑牛的瘤胃微生物具有更高的碳水化合物代谢、氨基酸代谢和能量代谢水平,而荷斯坦奶牛的瘤胃微生物在核苷酸代谢、脂质代谢、聚糖生物合成和代谢以及辅因子和维生素的代谢方面具有更高的水平。

瘤胃微生物厌氧消化降解木质纤维素废弃物技术研究进展

木质纤维素类生物质是厌氧消化生产生物能源的重要原料。然而,其复杂的三维结构造成厌氧消化过程中底物转化率低、技术经济性差等问题。反刍动物屠宰场废弃物——瘤胃液能够针对性地强化木质纤维素类生物质的降解与转化,与厌氧消化结合有望提升总体效率。近年来,国内外学者对瘤胃微生物厌氧消化降解木质纤维素类生物质进行了大量研究,同时,基于仿生原理的人工瘤胃发酵系统逐渐兴起。综述了反刍动物瘤胃微生物和木质纤维素组分降解酶的组成、多样性及相关基因,梳理了瘤胃微生物在木质纤维素生物质降解和甲烷、挥发性脂肪酸(VFAs)、氢气及其他增值产品制备等方面的研究进展,概述了仿瘤胃厌氧消化产甲烷系统的构建原理及应用效果,对瘤胃微生物在厌氧消化资源化利用方面的研究提出展望及建议,旨在为瘤胃微生物在木质纤维素类生物质降解转化及高值化利用提供思路与方法。

藏绵羊冷、暖季瘤胃微生物菌群代谢组特征分析

反刍动物的表型特征受瘤胃微生物菌群及其代谢物的调控,为明确藏绵羊冷、暖季瘤胃微生物代谢物的变化特征及其功能,本研究选择1周岁±1月龄、健康状况良好、体重(35.12±1.43)kg的藏绵羊母羊12只,分别对其暖季(8月)和冷季(12月)瘤胃内容物进行代谢组学分析,并与瘤胃微生物菌群进行相关性分析。结果表明:藏绵羊瘤胃微生物代谢物在冷、暖季存在差异,在阳离子模式下有1 649个差异代谢物(824个上调,825个下调),冷季特有代谢物25种,在阴离子模式下有1 599个差异代谢物(1 048个上调,551个下调),冷季特有代谢物131种。差异代谢物功能分析发现,阳离子模式和阴离子模式下分别有145个和140个差异代谢物被注释到KEGG功能中,其中冷季特有代谢物主要富集在花生四烯酸代谢、亚麻酸代谢以及氨基酸代谢相关通路中。相关性分析发现,理研菌科_RC9_gut_group和Christensenellaceae_R-7与肌酸、胍基乙酸及组胺呈负相关(P<0.05),差异代谢物二氧化碳与丁酸弧菌_2、uncultured_bacterium_f_Muribaculaceae和Succiniclasticum间呈负相关(P<0.01)。因此,藏绵羊冷、暖季瘤胃菌群代谢物存在差异,相关代谢物可对藏绵羊的新陈代谢、抗病力和免疫力等适应性特征发挥调控作用,从而保障藏绵羊的冷季适应性。

反刍动物瘤胃微生物LuxS/AI-2群体感应研究进展

群体感应(quorum sensing, QS)是细菌利用信号分子进行种内或种间交流的一种通讯机制,借助该通讯机制微生物群体可以实现微生物个体无法完成的生理功能或行为调节,如生物膜形成、毒素分泌和生物发光等,以增强对外界胁迫环境的适应性。近期多组学研究发现,以自体诱导物-2(autoinducer-2, AI-2)为信号分子、LuxS为调节蛋白介导的LuxS/AI-2 QS是瘤胃微生物之间交流的主要通讯机制,影响着瘤胃微生物对饲料的利用效率。本文从AI-2的化学结构和转导途径对微生物LuxS/AI-2 QS进行总结,对LuxS/AI--2 QS在反刍动物瘤胃微生物定殖和饲料消化过程中的作用进行综述,并对LuxS/AI-2 QS在饲料消化、应激调控中的潜在作用进行展望,以期为通过LuxS/AI-2 QS调控瘤胃微生物消化代谢和稳态的生产策略提供理论参考。