饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液对瘤胃上皮细胞炎症因子表达量的影响

本研究旨在探索饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液对奶牛瘤胃上皮细胞(BRECs)炎症因子基因表达量的影响。利用qRT-PCR等方法,研究饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液对BRECs炎症因子、趋化因子以及抗氧化指标的影响。试验分为2个组:对照组(精粗料比为50∶50)和高精料组(精粗料比为65∶35),各自培养BRECs 6 h,每组设6个重复。结果表明,与对照组相比,高精料组BRECs炎症因子基因IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA表达量显著提高。饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液能显著提高BRECs中CCL2、CCL20、CXCL2、CXCL8、CXCL9基因的mRNA表达量。饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液显著降低TLR2、TLR4基因的mRNA表达量,但并未显著改变CD14、MD2、MyD88基因以及下游信号通路白细胞介素-1受体相关激酶基因IRAK1、TRAF6的mRNA表达量。值得注意的是,饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液显著上调BRECs中PEPT1基因的mRNA表达量(P<0.05),推测PEPT1可能转运饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液中的细菌小肽进入细胞,引起炎症反应。饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液显著提高BRECs中丙二醛(MDA)含量和过氧化氢(HO)含量,然而,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总抗氧化物质(T-AOC)含量显著降低。说明,饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液能够促进瘤胃上皮细胞的炎症反应并加强免疫应答。此外,饲喂高精料日粮的奶牛瘤胃液对奶牛瘤胃上皮具有损伤作用。

日粮和饲料转化率对奶牛瘤胃液中细菌群落适应性变异的影响

由于对瘤胃细菌群落结构和活性认识方面的局限,使我们不能够很好理解群落动态变化对功能菌群和宿主生产力的影响。本研究结合公牛的日粮差异和剩余采食量(RFI),利用PCR-DGGE和定量RT-PCR两种方法鉴定与宿主生产力相关的特殊菌群。对55头公牛首先饲喂低能量浓度日粮然后转喂高能量浓度日粮,并采集瘤胃液进行PCR-DGGE分析。通过多元统计分析对细菌群落形态进行比较,结果表明在高能量日粮组与RFI相关的细菌簇上有种趋势。将属于同种日粮同一RFI组的牛鉴定与其饲料转化效率相关的特殊菌群,同时也对干物质采食量、平均日增重和Succinivibrio sp的16SrRNA基因的拷贝数之间的关系进行检测。Robinsoniella sp.与RFI在高能量日粮组中有显著差异(P<0.05),只在高能量日粮组中,RFI组间在Eu-bacterium sp.上才有显著差异(P<0.05)。本研究为解释特殊菌群是如何影响饲料转化效率最终影响宿主生产力提供了一个综合的框架,这可能是依赖或独立于日粮因素。

瘤胃源枯草芽孢杆菌BX1-12的筛选鉴定及其产酶抑菌活性

本试验通过筛选瘤胃环境中具产酶抑菌活性的芽孢杆菌,为开发功能型饲用微生态制剂奠定基础。采用可培养的方法从健康高产奶牛瘤胃液中分离芽孢杆菌,并测定其产酶能力及抑菌活性,同时对筛选到的功能菌株进行生理生化和分子生物学鉴定。结果显示:从健康高产奶牛瘤胃液中筛选出一株芽孢杆菌BX1-12,其产纤维素酶、蛋白酶及α-淀粉酶活力分别为27.33、137.54 U/mL和1450.53 U/100 mL,同时该菌具广谱抑菌效果,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和伤寒沙门氏菌的抑菌圈直径分别为13.62、23.21 mm和25.97 mm。结合Biolog生理生化实验及16S rRNA序列分析,鉴定该菌为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。综上,从健康高产奶牛瘤胃液中分离得到的这株枯草芽孢杆菌BX1-12,具有产多种酶活及广谱抑菌的能力,是一株良好的用于奶牛微生态制剂的候选菌株。