饲粮中添加芦丁对努比亚山羊体尺指标、瘤胃发酵和器官发育的影响

为研究饲粮中添加芦丁对努比亚山羊体尺指标、瘤胃发酵和器官发育的影响,试验选择2月龄健康、体重相近的努比亚山羊母羊36只,随机分为3组,每组12只羊。分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础饲粮+25 mg/kg芦丁(试验Ⅰ组)和基础饲粮+50 mg/kg芦丁(试验Ⅱ组)。试验预饲期10 d,正试期60 d。饲养结束后进行屠宰。结果表明:(1)与对照组相比,正试期第10天试验Ⅰ组和Ⅱ组山羊管围分别显著提高5.57%(P<0.05)、6.93%(P<0.05),正试期第60天试验Ⅱ组管围和体高分别显著降低6.54%(P<0.05)、8.23%(P<0.05),试验Ⅱ组体长相对于Ⅰ组显著提高3.69%(P<0.05)。(2)与对照组相比,试验Ⅰ组山羊丙酸和总挥发性脂肪酸浓度分别显著降低42.14%(P<0.05)、21.62%(P<0.05)。试验Ⅱ组乙酸和总挥发性脂肪酸浓度分别显著降低29.23%(P<0.05)、29.43%(P<0.05)。(3)与对照组相比,试验Ⅰ组山羊瘤胃产琥珀酸丝状杆菌、溶纤维丁酸弧菌、乳酸菌和黄色瘤胃球菌基因相对表达量分别提高271.57%(P<0.01)、1686.09%(P<0.05)、280.00%(P<0.01)和16226.73%(P<0.01),试验Ⅱ组白色瘤胃球菌、溶纤维丁酸弧菌、栖瘤胃普雷沃菌、乳酸菌和黄色瘤胃球菌基因相对表达量分别提高130.56%(P<0.01)、381.74%(P<0.05)、188.00%(P<0.01)、546.00%(P<0.01)、25624.75%(P<0.01),嗜淀粉瘤胃杆菌基因相对表达量降低57.89%(P<0.05)。试验Ⅰ组与试验Ⅱ组嗜淀粉瘤胃杆菌、产琥珀酸丝状杆菌、白色瘤胃球菌、溶纤维丁酸弧菌、栖瘤胃普雷沃菌和乳酸菌基因相对表达量对比差异极显著(P<0.01)或显著(P<0.05),黄色瘤胃球菌基因相对表达量对比差异不显著(P>0.05)。(4)与对照组相比,试验Ⅰ组山羊心脏重量、瓣胃重量和指数分别显著降低14.50%(P<0.05)、24.00%(P<0.05)、20.00%(P<0.05),试验Ⅱ组肝脏重量和指数分别提高12.54%(P<0.01)、14.95%(P<0.01),瓣胃重量和指数分别显著降低29.41%(P<0.05)、28.57%(P<0.05)。(5)与对照组相比,试验Ⅰ组山羊十二指肠VH/CD和回肠VH分别显著降低0.13%(P<0.05)、15.42%(P<0.05),试验Ⅱ组十二指肠VH、CD、回肠VH、VH/CD分别显著降低29.19%(P<0.05)、20.92%(P<0.05)、18.23%(P<0.05)、26.14%(P<0.05),空肠CD显著提高15.63%(P<0.05)。综上所述,本试验条件下,饲粮中添加高剂量芦丁可以增加努比亚山羊部分瘤胃菌群的数量,影响瘤胃发酵,对胃肠道发育产生负面影响。

日粮精粗比对舍饲育肥牦牛瘤胃菌群结构、挥发性脂肪酸及其转运载体表达量的影响

[目的]本试验以舍饲育肥牦牛为研究对象,探究日粮精粗比对舍饲育肥牦牛瘤胃代谢的影响,期望为青海牦牛规模化、产业化和现代化养殖过程中日粮精粗比调控提供参考。[方法]对15头试验牛群进行分组,分别饲喂精粗(质量)比为3∶7(A组)、5∶5(B组)、7∶3(C组)的全混合日粮(total mixed ration,TMR)。饲喂90 d后于凌晨空腹屠宰,采集瘤胃液和瘤胃上皮组织,通过16S核糖体RNA(16S ribosomal RNA,16S rRNA)高通量测序、气相色谱、RT-qPCR以及Western blot试验方法,探究不同精粗比日粮饲喂下,舍饲育肥牦牛瘤胃细菌菌群结构、瘤胃发酵参数以及瘤胃上皮中挥发性脂肪酸(VFA)转运载体表达量的变化。[结果]日粮精粗比显著影响瘤胃细菌菌群结构,随着精料占比升高,在门水平上,拟杆菌门(Bacteroidetes)、螺旋体门(Spirochaetes)和黏胶球形菌门(Lentisphaerae)相对丰度显著上升(P<0.05),厚壁菌门(Firmicutes)和软壁菌门(Tenericutes)相对丰度显著下降(P<0.05);属水平上,随着精料比例提高,理研菌科RC9肠道群(Rikenellaceae RC9 gut group)、克里斯腾森菌科R7群(Christensenellaceae R7 group)、Saccharofermentans、产琥珀酸菌属(Succiniclasticum)和Lachnoclostridium相对丰度显著升高(P<0.05),C组牦牛瘤胃球菌属(Ruminococcus)和拟杆菌属(Bacteroides)相对丰度显著低于A组(P<0.05),B组和C组牦牛普氏菌属(Prevotella)、假丁酸弧菌(Pseudobutyrivibrio)和密螺旋体属(Treponema)相对丰度显著高于A组(P<0.05)。日粮精粗比对瘤胃pH值及VFA产量影响显著,精粗比上升显著下调瘤胃内容物pH值(P<0.05),乙酸浓度、乙酸浓度/丙酸浓度显著降低(P<0.05),丙酸、戊酸和总VFA浓度显著升高(P<0.05),与A、B组相比,C组丁酸和异丁酸浓度显著升高(P<0.05)。日粮精粗比对瘤胃上皮VFA转运载体表达量影响显著。随着日粮精料比例升高,腺瘤下调蛋白基因(DRA)、假定阴离子转运载体1基因(PAT1)、单羧酸转运载体1基因(MCT1)和单羧酸转运载体4基因(MCT4)在mRNA水平的相对表达量显著升高(P<0.05),而阴离子交换蛋白2基因(AE2)在mRNA水平和蛋白水平的相对表达量则显著下降(P<0.05),上述基因的蛋白表达趋势与mRNA的一致。随着日粮精粗比例升高,牦牛的生产性能,即平均日增重、饲料转化率、屠宰率也随之提高,且具有显著差异(P<0.05)。[结论]饲喂高精料日粮可提升牦牛瘤胃中非纤维素降解菌的相对丰度,使大量能量饲料和蛋白饲料快速转化为VFA,为机体供能。激活瘤胃上皮细胞中VFA转运载体,提高其表达量,加快VFA转运入血的速度,以提高脂肪代谢底物,最终达到快速育肥的效果。

不同处理对油菜秸秆营养成分、体外瘤胃发酵特性及菌群结构的影响

利用体外模拟瘤胃法研究不同处理对油菜秸秆营养成分、体外瘤胃产气、营养成分体外降解率及瘤胃菌群结构的影响,旨在为油菜秸秆饲料化利用提供数据参考。将油菜秸秆粉碎(A组)、高压处理(B组)、酶菌协同发酵(C组)、固态二次发酵(D组)。以3头装有永久瘤胃瘘管的成年黑安格斯阉牛为瘤胃液供体,进行体外模拟瘤胃消化试验。结果表明:与A组相比,C、D组的总能、粗蛋白均显著提高(P<0.05),中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量显著下降(P<0.05);C、D组饲草分级指数显著高于A、B组(P<0.05);B组酸性洗涤纤维体外降解率显著提升(P<0.05),C组干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维体外降解率提高55.29%、43.20%、256.62%;D组的粗蛋白体外降解率达到79.31%。D组的12、24、36、48、72 h体外累计产气量显著低于其他组(P<0.05)。C组慢速产气部分、潜在总产气量显著高于其他组(P<0.05),D组慢速产气部分、潜在总产气量显著低于其他组(P<0.05)。C组体外产气的甲烷(CH4)含量显著高于其他组(P<0.05);A组和C组的二氧化碳(CO_(2))含量显著高于B组和D组(P<0.05)。体外发酵24 h后总挥发性脂肪酸浓度为D组>B组>C组>A组(P<0.05),体外发酵72 h总挥发性脂肪酸浓度A、B组显著高于C、D组。体外发酵24 h时D组氨态氮浓度显著高于其他组(P<0.05);不同处理油菜秸秆均可以使牛瘤胃微生物多样性发生改变。综上,酶菌协同发酵及固态二次发酵处理均能明显改变油菜秸秆营养成分,其中酶菌协同发酵后的油菜秸秆瘤胃发酵效果较好,更易被反刍动物消化利用。

燕麦草在奶牛瘤胃中的降解规律与黏附细菌区系变化

本试验旨在研究燕麦草在奶牛瘤胃内随时间变化的降解规律和黏附在燕麦草上的细菌区系的变化。采用3头装有永久瘤胃瘘管的中国荷斯坦奶牛,用尼龙袋法分别在2、6、12、24、48和72 h测定燕麦草的营养成分动态降解率,并采集降解残渣用于分析黏附细菌区系变化。结果表明:1)燕麦草干物质(DM)降解呈现2个阶段(快速降解期和慢速降解期),中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)呈现3个阶段(快速降解期、滞后期和慢速降解期),其中NDF和ADF滞后期分别为2~12 h和6~12 h。2)燕麦草在瘤胃中2 h时,厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)取代变形菌门(Proteobacteria)成为燕麦草中的优势菌门。培养时间具有影响黏附在燕麦草上细菌群落alpha多样性的趋势(P>0.05)。经瘤胃培养2 h后,在门水平上,燕麦草黏附相关细菌趋于稳定,仅观察到轻微变化;在属水平上,燕麦草残渣黏附细菌以普雷沃氏菌属1(Prevotella_1)、理研菌科RC9肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)、克里斯滕森菌科R-7群(Christensenellaceae_R-7_group)、瘤胃球菌属1(Ruminococcus_1)和解琥珀酸菌属(Succiniclasticum)等为主,且绝大多数来源于瘤胃内容物。除克里斯滕森菌科R-7群和丁酸弧菌属2(Butyrivibrio_2)等外,大多数优势菌属的相对丰度随时间变化显著(P<0.05)。3)黏附在燕麦草上的细菌群落组成和结构与燕麦草残渣营养成分组成呈强相关。综上所述,本研究揭示了燕麦草在瘤胃中的降解特性以及黏附细菌区系的相应变化,发现宿主瘤胃微生物群落对燕麦草附着细菌产生一定影响。

不同饲喂水平对断奶牦牛犊牛生长性能、瘤胃发酵及微生物区系的影响

试验旨在研究不同饲喂水平对断奶牦牛犊牛生长性能、瘤胃发酵及微生物区系组成的影响。选取健康状况良好、体重相近的60日龄断奶牦牛公犊牛21头,随机分为3组,即自由采食组(AL组)、70%采食组(R70组)和40%采食组(R40组),试验预试期20 d,正试期90 d。结果表明:AL组犊牛生长性能、血清生化指标值较高,其中日增重、末重等指标极显著高于R70组和R40组(P<0.01),体尺指标3组间差异不显著;犊牛瘤胃中氨态氮浓度随着饲喂水平的降低而逐渐减少,AL组乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸含量显著或极显著高于R70组和R40组(P<0.05或P<0.01);关于瘤胃微生物区系,放线菌门(Actinobacteriota)在AL组中丰度较高并具有显著变化趋势(0.05<P<0.1)。AL组与R40和R70相比拟杆菌属(Muribaculaceae)的相对丰度略有提高,且AL组与R40、AL与R70组均差异不显著;R40组的变形菌门(Proteobacteria)相对丰度极显著高于R70组和R100组(P<0.01)。说明低营养水平饲喂断奶犊牛会影响其生长性能和瘤胃发酵功能,要保证断奶牦牛犊牛饲粮中固体饲料的适宜营养水平,达到犊牛后期高效健康培育。

不同万寿菊粕水平对绵羊瘤胃细菌多样性的影响

本试验为了探索不同万寿菊粕水平对绵羊瘤胃细菌多样性的影响,采用单因素完全随机试验设计,选取体重为(28.30±3.95)kg的杜泊羊×湖羊杂交F1代公羊50只,随机分为5个组,每组10只。各组饲喂不同饲粮,对照组(CK组)饲粮不添加万寿菊粕,A组、B组、C组、D组饲粮中分别添加5%、15%、25%和35%万寿菊粕。试验期40 d,其中预试期10 d,正试期30 d。在第31天,从各组中随机选取4只公羊,经口腔采集瘤胃液,利用高通量测序技术进行瘤胃细菌多样性分析。结果表明:5组样品共获得1068个操作分类单元(OTU),其中共有OTU 296个;D组ACE指数极显著低于CK组(P<0.01),C组显著低于CK组(P<0.05)。D组Chao1指数极显著低于CK组(P<0.01),C组显著低于CK组(P<0.05)。D组Shannon指数极显著低于CK组(P<0.01)。各组在门水平的优势菌群为拟杆菌门和厚壁菌门。D组拟杆菌门相对丰度极显著高于CK组(P<0.01),C组显著高于CK组(P<0.05);C组和D组变形菌门相对丰度极显著低于CK组(P<0.01);B组、C组和D组疣微菌门相对丰度极显著低于CK组(P<0.01),D组显著低于A组(P<0.05);C组和D组蓝藻菌门的相对丰度极显著低于CK组(P<0.01),D组显著低于A组(P<0.05);C组和D组浮霉菌门的相对丰度极显著高于CK组(P<0.01),C组显著高于A组和B组(P<0.05),B组显著高于CK组(P<0.05)。属水平上的优势菌为普雷沃氏菌属、拟杆菌属、解琥珀酸菌属和奎因氏菌属。D组普雷沃氏菌属相对丰度极显著高于CK组(P<0.01);D组解琥珀杆菌属相对丰度极显著低于CK组(P<0.01),A组显著高于CK组(P<0.05),B组和C组极显著低于A组(P<0.01),显著低于CK组(P<0.05);C组和D组琥珀酸弧菌属相对丰度显著低于CK组(P<0.05)。D组厌氧弧菌属相对丰度极显著低于CK组(P<0.01)。综上所述,在绵羊饲粮中添加万寿菊粕水平为5%~15%时,不会影响绵羊瘤胃菌群丰富度和多样性;当添加万寿菊粕水平在25%~35%时,会降低绵羊瘤胃菌群丰富度和多样性,改变绵羊的菌群结构,增加拟杆菌门和普雷沃氏菌属的相对丰度,且普雷沃氏菌属和密螺旋体属相对丰度与万寿菊粕水平有较强的正相关性。

牦牛日粮精粗比转换对瘤胃微生物菌群的影响

试验旨在比较牦牛日粮精粗比转换对牦牛瘤胃微生物菌群及代谢的影响。选取6头体重相近、体况良好、健康的3周岁公牦牛。前2个月牦牛饲喂精粗比为35∶65的日粮(C35组),后2个月牦牛饲喂精粗比为65∶35的日粮(C65组)。预试期15 d,正式试验期120 d。结果显示,C35组牦牛的谱系多样性(PD whole tree)值、Chao1指数显著高于C65组(P<0.05)。C35组牦牛瘤胃脱硫菌门相对丰度极显著高于C65组(P<0.01),C35组瘤胃疣微生物门相对丰度显著高于C65组(P<0.05)。C35组牦牛瘤胃UCG-005和未培养属丰度极显著高于C65组(P<0.01),C65组瘤胃普氏菌科UCG-003属丰度显著高于C35组(P<0.05),C35组牦牛瘤胃未培养细菌属丰度显著高于C65组(P<0.05)。C35组牦牛信号分子和相互作用、耐药性:抗菌的基因家族KEGG2水平显著高于C65组(P<0.05)。C35组和C65组牦牛瘤胃菌群的厚壁菌门和拟杆菌门的相对丰度最高。研究表明,牦牛饲喂后期转化为高精料后,会影响牦牛瘤胃微生物生长繁殖,使瘤胃微生物菌群的丰度和多样性呈现出不同程度的降低,日粮中精料比例的改变可促使牦牛瘤胃微生物菌群的代谢通路发生改变,最终影响牦牛瘤胃的发酵模式。

日粮中添加茉莉花渣对山羊营养物质表观消化率、瘤胃发酵及瘤胃菌群的影响

试验旨在探究日粮中添加茉莉花渣对山羊营养物质表观消化率、瘤胃发酵及瘤胃菌群的影响。选择健康无病、体重相近、4月龄的去势努比亚公羊24只,随机分为2组,每组12个重复,每个重复1只羊,对照组羊饲喂基础日粮,试验组在基础日粮中添加100 g/kg茉莉花渣,制成全价颗粒饲料。预试期7 d,正式试验期45 d。结果显示,与对照组相比,试验组山羊的粗蛋白表观消化率极显著降低(P<0.01),酸性洗涤纤维的表观消化率极显著提高(P<0.01)。微生物测序结果表明,对照组和试验组在门水平上的优势菌门均为厚壁菌门和拟杆菌门;试验组解琥珀酸菌属、普雷沃氏菌属_UCG_001和克里斯藤森菌科_R_7群相对丰度显著高于对照组(P<0.05),而未分类的拟杆菌科相对丰度显著低于对照组(P<0.05)。研究表明,日粮中添加茉莉花渣提高了纤维降解菌的相对丰度,改善了山羊对纤维物质的消化。

芦丁对围产期湖羊瘤胃发酵、瘤胃菌群结构及抗氧化性能的影响

旨在研究饲粮中添加芦丁对围产期湖羊瘤胃发酵、瘤胃菌群结构及抗氧化性能的影响。选择30只围产期相近、体重[(62.90±2.80)kg]相似的24月龄围产期湖羊,随机分为3组,每组10个重复。芦丁在基础饲粮中的添加剂量分别为0 mg·kg^(-1)BW(CON组)、50 mg·kg^(-1)BW(Ⅰ组)和100 mg·kg^(-1)BW(Ⅱ组)。预试期7 d,正式试验期56 d。产后28 d晨饲前,每组随机选取5只羊屠宰,检测瘤胃组织形态、瘤胃发酵参数、抗氧化性能及瘤胃菌群结构。结果发现:1)各组围产期湖羊日粗饲料采食量、日干物质采食量和日中性洗涤纤维采食量差异均不显著(P>0.05);2个试验组围产期湖羊的产后体重、末体重(FBW)和平均日增重(ADG)均高于CON组,但差异不显著(P>0.05),各组产羔数量及羔羊体重无显著变化(P>0.05);2)Ⅱ组围产期湖羊瘤胃乳头长度显著高于CON组(P<0.05);3)Ⅰ组瘤胃液中谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)活性显著高于CON组(P<0.05);4)与CON组相比,Ⅱ组围产期湖羊瘤胃液中菌体蛋白、原虫蛋白、乙酸、丙酸、戊酸和总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度显著升高(P<0.05),微生物蛋白浓度极显著升高(P<0.01);5)CON组和Ⅰ组围产期湖羊瘤胃细菌第一优势菌门为厚壁菌门,第二优势菌门为拟杆菌门;Ⅱ组第一优势菌门为拟杆菌门,第二优势菌门为厚壁菌门。与CON组相比,Ⅱ组厚壁菌门和螺旋体门相对丰度均显著降低(P<0.05),拟杆菌门相对丰度显著升高(P<0.05)。各组围产期湖羊瘤胃细菌的优势菌属均为普雷沃菌属。与CON组相比,Ⅰ组普雷沃菌属相对丰度显著升高(P<0.05);Ⅱ组普雷沃菌属相对丰度极显著升高(P<0.01),Ⅱ组密螺旋体属相对丰度显著降低(P<0.05)。综上表明,芦丁对围产期湖羊瘤胃组织形态有改善作用,能够提高瘤胃抗氧化能力,改变瘤胃菌群结构,有效改善围产期湖羊瘤胃发酵功能。

不同蛋白质水平饲粮对舍饲牦牛生长性能、瘤胃发酵参数及菌群结构和功能的影响

本试验旨在研究饲粮不同蛋白质水平对舍饲牦牛生长性能、瘤胃发酵参数及菌群结构和功能的影响。试验选取36头体重为(200±20)kg、健康状况良好的成年公牦牛,随机分为3组,每组3个重复,每个重复4头牦牛。在饲粮代谢能(10.6 MJ/kg)一致的前提下,分别配制低蛋白质水平饲粮(12%,LP组)、中蛋白质水平饲粮(14%,MP组)、高蛋白质水平饲粮(16%,HP组)。预试期15 d,正试期90 d。结果表明:1)MP组牦牛平均日增重显著高于LP组和HP组(P<0.05);LP组干物质采食量显著高于HP组(P<0.05);LP组料重比显著高于MP组和HP组(P<0.05)。2)LP组微生物蛋白浓度显著低于HP组(P<0.05);MP组丙酸浓度显著低于HP组(P<0.05)。3)3个试验组共鉴定出11989种瘤胃液特征序列,共有1165种瘤胃液特征序列(ASVs),占总数的9.72%,LP组、MP组和HP组的ASVs数量分别为3437、4184和3903种,其独占种数分别为1351、1978和1790种;LP组Shannon指数显著低于MP组和HP组(P<0.05);LP组Simpson指数显著低于MP组(P<0.05)。4)在门水平上,MP组螺旋体门(Spiro-chaetota)相对丰度显著高于其他2组(P<0.05);LP组广古菌门(Euryarchaeota)相对丰度显著低于其他2组(P<0.05);在属水平上,LP组与MP组克里斯藤森菌科_R-7(Christensenellaceae_R-7)相对丰度均显著低于HP组(P<0.05)。5)利用PICRUSt2来预测瘤胃细菌的代谢途径及功能,在KEGG2水平上,氨基酸代谢、能量代谢、辅助因子和维生素的代谢在HP组显著富集(P<0.05);碳水化合物代谢、脂质代谢在LP组显著富集(P<0.05);LP组其他氨基酸代谢显著低于HP组(P<0.05)。综上所述,饲喂相同代谢能不同蛋白质水平饲粮对舍饲牦牛生长性能、瘤胃发酵类型、瘤胃细菌丰富度、瘤胃菌群结构和瘤胃细菌代谢功能途径均会产生影响。饲喂14%蛋白质水平饲粮的舍饲牦牛具有较高的平均日增重、较低的料重比与较高的养殖效益,瘤胃微生物蛋白浓度较高,瘤胃菌群丰富度和多样性较高,且具有相对较高的蛋白质消化代谢及能量转化利用能力。综合考虑,当饲粮代谢能为10.6 MJ/kg时,推荐舍饲牦牛饲粮蛋白质水平为14%。

日粮添加赖氨酸对瘤胃发酵特性和微生物菌群结构的影响

试验旨在探究日粮中添加赖氨酸(lysine,Lys)对瘤胃发酵特性和微生物菌群结构的影响。选择4头健康、体重和年龄接近且安装永久瘤胃瘘管的锦江牛,随机分为2组,每组2头,采用有重复的2×2拉丁方设计,分别饲喂基础日粮和基础日粮+0.20%Lys日粮。试验分两期进行,每期最后2 d晨饲后2 h采集瘤胃液,用于瘤胃发酵参数和微生物菌群结构的检测分析。结果显示:添加赖氨酸对瘤胃pH、微生物蛋白(MCP)含量、氨态氮(NH3-N)浓度、挥发性脂肪酸(VFA)含量和比例均无显著影响(P>0.05);添加赖氨酸显著提高了瘤胃微生物的丰富度(Observed species,P=0.046);添加赖氨酸在门水平上显著提高了髌骨细菌门(Patescibacteria)的相对丰度(P=0.010),对属水平上物种的相对丰度无显著影响(P>0.05);相似性分析(ANOSIM)和主坐标分析(PCoA)结果均显示,添加赖氨酸对瘤胃微生物群落无显著影响。结果表明,日粮添加0.20%的赖氨酸对瘤胃发酵特性无影响,但改变了瘤胃微生物多样性和部分菌门的相对丰度。

日粮精粗比对哺乳期犊牛生长性能、瘤胃发酵参数及细菌菌群结构的影响

试验旨在研究日粮精粗比对哺乳期犊牛生长发育、瘤胃发酵参数及细菌菌群结构的影响。选择30头出生1周左右、体重(33.00±1.5) kg的健康安格斯犊牛(公、母各半),随机分为3组,每组10个重复,每个重复1头牛。试验1组、试验2组、试验3组日粮精粗比分别为60∶40、50∶50、40∶60。犊牛7 d开始补饲颗粒料,预试期10 d,正式试验期90 d。结果表明,试验1组犊牛90日龄体重、采食量、平均日采食量、平均日增重均极显著高于试验3组(P<0.01),料重比显著高于试验2组、试验3组(P<0.05);试验1组微生物蛋白、氨态氮、异丁酸含量极显著高于试验2组、试验3组(P<0.01),乙酸和丁酸含量显著高于试验3组(P<0.05)。试验1组的犊牛OTU极显著高于试验2和试验3组(P<0.01)。试验1组瘤胃拟杆菌门、后壁菌门、黏胶球形菌门、螺旋菌门、纤维杆菌门的含量均极显著低于试验3组(P<0.01)。试验1组犊牛瘤胃密螺旋体属、螺旋菌属、丁酸弧菌_2属的丰度极显著高于试验2组、试验3组(P<0.01)。研究表明,高精粗比饲粮可提高犊牛采食量、平均日增重和料重比,对犊牛早期增重有益,且瘤胃发酵指标优于其他试验组,在门水平上瘤胃细菌变化最为明显,促进了瘤胃发酵,建议哺乳期犊牛饲喂日粮精粗比为60∶40。

复合植物提取物对奶牛瘤胃细菌菌群的影响

[目的]研究饲粮中添加蒲公英、益母草、金银花和连翘4种植物的乙醇提取物对泌乳期荷斯坦奶牛瘤胃细菌菌群的影响。[方法]采用完全随机试验设计,将24头泌乳期荷斯坦奶牛随机分为对照组和试验组,每组12头。对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂基础饲粮+0.3%/(头·d)复合植物提取物。试验期共75 d,预试期15 d,正试期60 d。于试验正式期第60天通过口腔采集奶牛瘤胃液,提取瘤胃液样品总DNA,利用16S rDNA序列分析技术研究饲粮中添加复合植物提取物对奶牛瘤胃细菌菌群的影响。[结果]对照组与试验组的瘤胃微生物在OTU水平上可相互分离。试验组奶牛瘤胃细菌的α多样性指数与对照组差异不显著(P>0.05)。添加复合植物提取物改变奶牛瘤胃中17个细菌菌门相对丰度,但试验组与对照组差异不显著(P>0.05);在门水平上,2组的拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)在总菌群中占比最高;在属水平上,试验组瘤胃细菌相对丰度与对照组差异不显著(P>0.05),2组优势菌属均为普雷沃菌属1(Prevotella 1)。通过LEFse分析发现,与对照组相比,试验组奶牛瘤胃中的拟杆菌目(Bacteroidales)相对丰度显著(P<0.05)降低,而双歧杆菌科(Bifidobacteriaceae)的相对丰度显著(P<0.05)增加。[结论]在泌乳期奶牛饲粮中添加0.3%的蒲公英、益母草、金银花和连翘复合提取物具有调节瘤胃菌群的作用。

甘露寡糖对高精料诱导的低乳脂奶牛瘤胃细菌菌群调控的研究

本文旨在揭示甘露寡糖(MOS)对高精料诱导的低乳脂奶牛瘤胃细菌菌群结构的调控作用。选择泌乳阶段相近、胎次相同的中国荷斯坦奶牛4头,利用自身对照试验,在基础饲粮(对照组)的饲喂基础上,通过淀粉诱导奶牛低乳脂(诱导组),然后添加MOS进行瘤胃发酵与乳脂调控(调控组)。结果表明:MOS对高精料诱导的低乳脂奶牛瘤胃细菌菌群结构产生了积极影响。在门水平上,与诱导组相比,低乳脂奶牛瘤胃中拟杆菌门(P<0.05)、螺旋体门(P>0.05)和放线菌门(P>0.05)的丰度降低;厚壁菌门的丰度显著提高(P<0.05),且丰度显著高于对照组(P<0.05);与诱导组和对照组相比,调控组纤维杆菌门的丰度极显著增加(P<0.01)。在属水平上,与诱导组相比,调控组普雷沃氏菌属_1、普雷沃氏菌属_7、乳杆菌属和乳球菌属的丰度均极显著降低(P<0.01);调控组普雷沃氏菌属_UCG-001和普雷沃氏菌属_UCG-003的丰度增加,其中普雷沃氏菌属_UCG-001的丰度极显著高于对照组(P<0.01),普雷沃氏菌属_UCG-003的丰度极显著高于对照组和诱导组(P<0.01);调控组解琥珀酸菌属的丰度显著增加(P<0.05)。对瘤胃菌群进行功能预测发现,低乳脂奶牛饲粮添加MOS降低了参与淀粉和蔗糖代谢的菌群丰度。由此可见,添加MOS可以调控瘤胃中细菌菌群的结构,缓解因饲喂大量淀粉而造成的纤维降解菌丰度的下降,对提高瘤胃对纤维素的降解率有一定的作用;还可以降低产酸菌属的丰度,对稳定瘤胃pH具有积极的作用。

不同精粗比饲粮条件下奶牛瘤胃细菌菌群结构变化的研究

本研究旨在揭示不同精粗比饲粮条件下奶牛瘤胃细菌菌群结构的变化。选择24头健康、体重相近、胎次相同、产后3周左右的中国荷斯坦奶牛,随机分为2组(每组12头),分别饲喂高精粗比饲粮(60∶40,HC组)和低精粗比饲粮(40∶60,LC组),试验期为45 d。运用16S rDNA高通量测序技术对奶牛瘤胃细菌菌群结构变化进行分析。结果表明:1)HC组奶牛瘤胃液丙酸比例极显著高于LC组(P<0.01),乙酸/丙酸极显著低于LC组(P<0.01)。2)HC组奶牛瘤胃细菌操作分类单元数量极显著低于LC组(P<0.01)。3)LC组的Ace指数、Chao1指数显著高于HC组(P<0.05),Shannon指数、Simpson指数极显著高于HC组(P<0.01)。4)LC组奶牛瘤胃中拟杆菌门、厚壁菌门、纤维杆菌门、疣微菌门、SR1、软壁菌门、TM7、黏胶球形菌门、迷踪菌门丰度极显著高于HC组(P<0.01),HC组奶牛瘤胃中变形菌门、螺旋菌门丰度极显著高于LC组(P<0.01)。5)LC组奶牛瘤胃中纤维杆菌属、瘤胃球菌属、琥珀酸菌属、甲烷短杆菌属、BF311丰度极显著高于HC组(P<0.01),丁酸弧菌属丰度显著高于HC组(P<0.05);HC组奶牛瘤胃中密螺旋菌属、粪球菌属、Shuttleworthia丰度极显著高于LC组(P<0.01),vadinCA11丰度显著高于LC组(P<0.05)。由此可见,饲粮精粗比显著影响了奶牛瘤胃中细菌总数和多样性。高精粗比饲粮条件下,瘤胃中纤维降解菌的生长受到抑制,促进了瘤胃中产酸菌的增殖,从而改变了瘤胃发酵模式。

添加月桂酸和亚麻酸对非动态人工瘤胃发酵、甲烷生成和微生物区系的影响

本研究比较了添加亚麻酸(C18∶3)和月桂酸(C12)后对体外培养瘤胃发酵、甲烷生成和微生物区系变化的影响。采用压力读取系统(RPT)测定产气量,气相色谱仪测定甲烷产量,培养24 h后取培养液测定挥发性脂肪酸、氨态氮和pH,并用实时定量PCR技术测定瘤胃微生物区系。研究发现,添加该2种脂肪酸能极显著降低甲烷产量(P<0.01),对产气量、乙酸产量和pH也有抑制作用(P<0.01),同时极显著提高丙酸含量(P<0.01)。与对照组相比C12和C18∶3能显著降低氨态氮的含量(P<0.05)。添加脂肪酸后瘤胃真菌、原虫和甲烷菌含量极显著低于对照组(P<0.01),并且C18∶3的抑制作用强于C12(P<0.01)。上述结果表明,亚麻酸对瘤胃发酵的改变程度、甲烷生成和微生物生长抑制作用强于月桂酸。

ITS rDNA高通量测序研究不同饲养方式对滩羊瘤胃真菌菌群的影响

【目的】利用ITS rDNA高通量测序,研究不同饲养方式对滩羊瘤胃真菌菌群的影响.【方法】试验采用随机区组设计,将体况相近的24只4月龄滩羊随机分为两组,每组12只,分别采用放牧和舍饲的饲养方式.于9月龄屠宰取样,运用ITS rDNA技术研究瘤胃真菌菌群的变化.【结果】放牧组滩羊瘤胃真菌物种多样性高于舍饲组,舍饲组滩羊瘤胃真菌物种丰度的均匀度高于放牧组.在门水平上,壹菌门为舍饲组特异性菌门.与放牧组相比,舍饲组新丽鞭毛菌门的丰度显著降低(P<0.05),未注释菌门和担子菌门的丰度有提高的趋势(P<0.075),子囊菌门的丰度提高75.10%,但差异不显著.在属水平上,与放牧组相比,舍饲组未注释属丰度极显著提高(P<0.01),梨霉属的丰度显著降低(P<0.05),节担菌属和新丽鞭毛菌属的丰度显著提高(P<0.05),广义酿酒酵母菌属丰度提高47.20%,但差异不显著.【结论】舍饲降低了滩羊瘤胃真菌的多样性,提高了真菌物种丰度的均匀度;优势菌比例发生变化,对纤维素、半纤维素降解菌和葡萄糖降解菌的影响明显.

不同物候期牧草对藏系绵羊血清生化指标、瘤胃内环境参数及瘤胃微生物功能菌群的影响

本试验旨在研究不同物候期牧草对藏系绵羊血清生化指标、瘤胃内环境参数及瘤胃微生物功能菌群的影响。分别于高寒草甸返青期、青草期和枯草期采集牧草样品,测定常规营养成分含量。选取体重为(34.08±2.94)kg的10只4岁全年放牧的藏系母绵羊,用耳标进行标记,分别于返青期、青草期和枯草期清晨放牧前空腹进行颈静脉采血及瘤胃液采集,用于分析血清生化指标、瘤胃内环境参数及瘤胃微生物功能菌群。结果表明:1)青草期牧草粗蛋白质和粗脂肪含量显著高于返青期和枯草期(P<0.05),而枯草期牧草酸性洗涤纤维含量显著高于其他2个时期(P<0.05),中性洗涤纤维含量显著高于返青期(P<0.05)。2)血清中甘油三酯、低密度脂蛋白和生长激素含量随物候期推移无显著变化(P>0.05)。枯草期血清总蛋白、白蛋白含量和谷丙转氨酶活性显著低于返青期和青草期(P<0.05)。3)藏系绵羊瘤胃液氨态氮、乙酸、异丁酸、戊酸含量及丙酸比例均在青草期最高,乙酸比例在枯草期最高,乙酸/丙酸在枯草期显著高于返青期和青草期(P<0.05)。4)宏基因组测序结果表明,放牧藏系绵羊瘤胃微生物相对丰度最高的是细菌,约占总微生物含量的70%,其次是真菌(20%),剩余是未注释到的微生物(10%)。其中,瘤胃液中主要纤维素分解菌为栖瘤胃普雷沃氏菌、白色瘤胃球菌和产琥珀酸丝状杆菌,其相对丰度均在枯草期显著高于返青期和青草期(P<0.05),淀粉分解菌、反刍兽新月单胞杆菌的相对丰度在青草期显著高于其他物候期(P<0.05)。由此得出,不同物候期牧草营养成分含量变化引起藏系绵羊血清生化指标、瘤胃内环境参数、瘤胃微生物功能菌群的变化;冷季(返青期和枯草期)因血清中总蛋白、白蛋白、球蛋白、葡萄糖及瘤胃挥发性脂肪酸含量低,导致藏系绵羊潜在的抵御疾病能力弱,可利用能量源少,因此在返青期和枯草期应对放牧藏系绵羊进行合理补饲提高藏系绵羊生长性能。

粗饲料来源对育肥湖羊瘤胃微生物区系及肌肉脂肪酸组成的影响

为评价日粮粗饲料来源对育肥湖羊瘤胃发酵、瘤胃菌群结构及肌肉脂肪酸的影响,选择2月龄健康湖羊公羔(22.9±1.2 kg)120只,根据体重相近原则随机分成4组,每组5个栏位,每个栏位6只羊,分别以玉米(Zea mays)秸秆(CS组)、玉米芯(CC组)、葵花籽壳(SH组)和油菜(Brassica napus)秸秆(RS组)作为粗饲料来源,添加比例均为20%,4组精料配比一致,预试期7 d,正试期70 d。正试期结束后每个栏位选择接近该栏平均体重的3只羊屠宰,测定瘤胃发酵、瘤胃菌群结构和肌肉脂肪酸的相关指标。结果显示,1)SH组和RS组湖羊瘤胃中戊酸和异戊酸的比例显著高于CS组和CC组(P<0.05);CC组乙酸比例显著高于CS组和RS组(P<0.05)。2)RS组湖羊瘤胃细菌群落丰富度和多样性水平最高,各组瘤胃菌群相似性较低;4组试验羊均以厚壁菌门、拟杆菌门、螺旋菌门和纤维杆菌门等为瘤胃优势菌门,其中RS组厚壁菌门相对丰度显著高于CC组(P<0.05);CC组螺旋菌门相对丰度显著高于SH组和RS组(P<0.05);RS组纤维杆菌门相对丰度显著低于其他3组(P<0.05)。3)SH组肌肉中多不饱和脂肪酸(PUFA)含量显著高于CS组(P<0.05),其他组间差异不显著(P>0.05)。研究得出,玉米芯日粮会改变羔羊瘤胃发酵模式,提高瘤胃中乙酸的比例,有利于纤维分解菌的增殖,适于作为湖羊粗饲料来源。

不同饲养方式对牦牛瘤胃发酵参数及微生物菌群的影响

本研究旨在比较不同饲养方式对牦牛瘤胃发酵参数及微生物菌群的影响。试验选取3周岁、体重[(176.3±14.7)kg]相近、体况良好的公牦牛20头,随机分为舍饲组(全混合日粮)和放牧组(放牧),每组10头牛。预试期10 d,正试期90 d。结果表明:1)舍饲组瘤胃总挥发性脂肪酸(TVFA)、乙酸、丙酸、丁酸浓度显著高于放牧组(P<0.05),而瘤胃pH显著低于放牧组(P<0.05)。2)舍饲组瘤胃微生物菌群Chao1指数显著高于放牧组(P<0.05)。3)在门水平上,舍饲组瘤胃Saccharibacteria、迷踪菌门(Elusimicrobia)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、螺旋体门(Spirochaetae)、软壁菌门(Tenericutes)相对丰度显著高于放牧组(P<0.05),而放牧组瘤胃浮霉菌门(Planctomycetes)、互养菌门(Synergistetes)和厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度显著高于舍饲组(P<0.05)。在属水平,舍饲组瘤胃Candidatus_Saccharimonas、醋酸杆菌属(Acetobacter)、螺旋体属_2(Spirochaeta_2)、凸腹真杆菌属(Eubacterium_ventriosum_group)和乳酸杆菌属(Lactobacillus)相对丰度显著高于放牧组(P<0.05),而放牧组瘤胃罗斯氏菌属(Rosebuna)、狭义梭菌属(Clostridium_sensu_stricto_1)、Family-ⅩⅢ-AD3011、丁酸弧菌属_2(Butybrivibrio_2)和奎因氏菌属(Quinella)相对丰度显著高于舍饲组(P<0.05)。4)利用PICRUSt预测瘤胃微生物的代谢途径和功能,在KEGG2水平,舍饲组能量代谢(energy metabolism)、核苷酸代谢(nucleotide metabolism)、转录(transcription)、运输和分解代谢(transport and catabolism)基因家族相对风丰度显著高于放牧组(P<0.05)。综上所述,与放牧相比,全混合日粮舍饲育肥提高了牦牛瘤胃内非纤维物质的降解菌以及半纤维降解菌属的相对丰度,同时增加了VFA浓度,并且牦牛的能量代谢通路上调,促进了牦牛的高效代谢,有助于加快牦牛的生长发育。