应用Rusitec系统研究壳聚糖对体外瘤胃发酵特性的影响

本试验应用Rusitec系统研究壳聚糖对体外瘤胃发酵特性的影响。发酵体系由400 mL瘤胃液、400 mL缓冲液、70 g瘤胃内容物和20 g饲粮(装于尼龙袋内,精粗比为40∶60)组成,采用单因子完全随机设计将Rusitec系统的发酵罐分为4个处理,壳聚糖的添加量分别为0(对照组)、500、1 000、1 500 mg,每个添加量2个罐,重复进行2期试验,即每个处理4个重复,每个重复1个罐,每期预试期7 d,正试期2 d。检测甲烷产量、产气量、挥发性脂肪酸浓度及养分降解率的变化。结果表明:1)与对照组相比,500、1 000、1 500 mg组甲烷产量分别降低了17.71%、31.67%、50.37%,差异显著(P<0.05)。2)添加壳聚糖显著降低了各时间点乙酸和丁酸浓度以及乙酸/丙酸(P<0.05),显著提高了丙酸浓度(P<0.05);添加壳聚糖显著降低了总氮、氨态氮、尿素氮浓度(P<0.05),显著提高了微生物氮浓度(P<0.05)。3)1 000、1 500 mg组粗蛋白质降解率显著低于对照组(P<0.05)。4)甲烷产量,总氮、氨态氮、尿素氮、微生物氮、乙酸、丙酸和丁酸的浓度,乙酸/丙酸以及粗蛋白质降解率与壳聚糖添加量间呈显著的线性关系(P<0.05)。由此可知,壳聚糖能改变瘤胃微生物发酵模式,提高发酵液丙酸浓度,降低乙酸浓度,减少甲烷生成,提高能量利用,同时减少蛋白质在瘤胃中的降解。

运用Rusitec系统研究不同碳水化合物对麦秸消化率的影响机理

试验运用Rusitec系统验证一种假设 ,即添加少量易溶解的碳水化合物能提高瘤胃微生物活性 ,瘤胃微生物细胞死亡和水解后可提供纤维分解细菌所需要的养分。试验采用 4× 4拉丁方设计。 4个处理为基础日粮 (麦秸 +尿素 )、基础 +大豆壳、基础 +淀粉和基础 +果胶。 4个处理的麦秸中性洗涤纤维 (NDF) 4 8h尼龙袋降解率分别为 :基础日粮 5 4 7%、添加大豆壳和果胶的 (5 7 3%和 5 6 2 % )显著高于基础日粮、添加淀粉的变化不大 (5 5 4 % )。大豆壳、淀粉和果胶显著提高麦秸有机物 (OM)总降解率和短链脂肪酸 (SCFA)总产量。但是 ,果胶显著提高而淀粉显著降低乙酸浓度。通过电镜下观察 ,添加果胶导致麦秸上纤维分解菌数量增加 ,而大豆壳导致厌氧性真菌数量增加 ,真菌的活动提高氨氮浓度。通过最大概率记数法 (MPN)测定发酵液的微生物总数和纤维分解菌数量 ,添加大豆壳和果胶显著提高发酵液的微生物总量 ,但不影响纤维分解菌数量 ,添加大豆壳和果胶导致麦秸N降解率低是由于麦秸纤维附着较多的纤维分解菌。因此 。

稀释比例和滞留时间对Rusitec系统发酵微生物生长、甲烷产气量的影响

试验研究在Rusitec系统发酵中相近PH条件下,两种稀释比例和滞留时间对微生物生长和甲烷产气量的影响。苜蓿草与精料比例为30：70,稀释比例为3.78%（LDL）与5.42%（HDL）,滞留时间为24h（T24）和48h（T48）。试验结果表明,滞留时间为48h时高稀释率发酵物的干物质和中性洗涤纤维消化率与低稀释率相比显著提高。低稀释率时,T48与T24相比差异显著,表明稀释率和滞留时间存在互作。T48甲烷产气量要较T24多,但不受稀释率的影响,且随着纤维素水平的增加产气量同比下降。扩大稀释率使挥发性脂肪酸、丙酸、戊酸、异戊酸和己酸产量下降;但是对乙酸、丁酸和异丁酸产率无影响。增加滞留时间会导致挥发性脂肪酸、乙酸、丁酸和己酸产率增加,丙酸、戊酸和异戊酸产率下降。氨态氮的产率不受滞留时间的影响,但是高稀释率可提高氨态氮产量。高稀释比例微生物生长存活率较低稀释比例低,但两者差异不显著。T48的微生物生长及存活率均显著高于T24。在瘤胃流体中高稀释度时羧甲基纤维素和木聚糖酶活性提高,但不受滞留时间的影响。对表观消化率丙酸、丁酸、异戊酸、己酸乙酸丙酸比值的研究表明,稀释比例和滞留时间两者之间存在互作。研究结果表明,在Rusitec发酵系统中提高发酵物稀释比例,缩短滞留时间可能会有助于改善模拟条件下高精料日粮的瘤胃内环境。

不同精粗比饲粮中添加壳聚糖对体外瘤胃发酵甲烷产量和发酵特性的影响

本试验旨在利用长期人工瘤胃系统——Rusitec系统研究不同精粗比饲粮中添加壳聚糖对体外瘤胃发酵甲烷产量和发酵特性的影响。采用2×2两因子试验设计,2个因子分别为饲粮精粗比[30∶70(低精料饲粮)和70∶30(高精料饲粮)]和是否添加壳聚糖(0和1 500 mg/罐),共构成4组,每组4个重复。结果表明:与低精料饲粮相比,高精料饲粮显著降低了甲烷产量,中性洗涤纤维和粗蛋白质的降解率,发酵液乙酸和丁酸含量、乙酸/丙酸、氨氮浓度(P<0.05),显著提高了总产气量和丙酸含量(P<0.05);添加壳聚糖显著降低了甲烷产量和总产气量、粗蛋白质的降解率、发酵液乙酸和丁酸含量、乙酸/丙酸、氨氮浓度(P<0.05),显著提高了丙酸含量(P<0.05);在甲烷产量和总产气量,粗蛋白质的降解率,0、6 h发酵液氨氮浓度,0、12 h发酵液乙酸/丙酸上,2个因子存在互作(P<0.05),高精料饲粮中添加壳聚糖对甲烷产量和总产气量、粗蛋白质降解率、发酵液氨氮浓度的降低幅度大于低精料饲粮,对总挥发性脂肪酸浓度和乙酸/丙酸的降低幅度小于低精料饲粮。以上结果表明,改变饲粮的精粗比和添加壳聚糖均能够改变瘤胃发酵模式,且二者之间存在互作,壳聚糖在精粗比为70∶30的饲粮中添加效果优于精粗比为30∶70的饲粮。

全混日粮中用热处理的羽扇豆代替豆粕和菜籽粕对奶牛体外试验产菌量和生产性能的影响

本试验主要研究热处理的羽扇豆（TTL）是否能取代奶牛日粮中的豆粕（SBM）和菜籽粕（SBM）。采用3种全混日粮，分别含有不同的蛋白饲料（TTL，TTL＋RSM和RSM＋SBM），但有机物的消化性和代谢能值相同。不同全混日粮之间体外有机物发酵差异不显著。RSM＋SBM组全混日粮菌体蛋白合成效率高于TTL组。3种全混日粮体外产气潜力相似。TTL组全混日粮获得最大产气率晚于RSM＋SBM组。