土壤固氮菌與不同來(lái)源纖維素分解菌組合對(duì)體外發(fā)酵影響.pdf

1、反芻動(dòng)物瘤胃中的纖維素降解菌對(duì)降解植物粗纖維發(fā)揮重要作用，瘤胃中纖維素降解以厭氧菌為主，然而也發(fā)現(xiàn)存在兼性厭氧纖維菌。兼性厭氧纖維素菌雖不是瘤胃中主要的纖維菌，但因其可以耐受一定濃度的氧，所以可能在瘤胃中發(fā)揮一定的作用。另外，我們團(tuán)隊(duì)的體外發(fā)酵試驗(yàn)表明，從奶牛瘤胃分離的兼性纖維菌和固氮菌混合添加促進(jìn)了瘤胃發(fā)酵。然而，瘤胃中固氮菌也可能是隨飼料采食而進(jìn)入瘤胃發(fā)揮作用，因此本研究以分離自土壤兼性厭氧固氮菌和分離自瘤胃、土壤、飼料的兼性厭氧纖

2、維素分解菌為對(duì)象，通過(guò)體外發(fā)酵試驗(yàn)，研究二者混合添加對(duì)瘤胃發(fā)酵的影響。
　　試驗(yàn)所用菌株均由我所在實(shí)驗(yàn)室分離。T2為分離自土壤的固氮菌，固氮酶活性為97.0523nmol·mg-1·h-1。分離自瘤胃、飼料和土壤的兼性纖維素分解菌分別記為L(zhǎng)、S和T，其中高纖維素酶活性菌（約3.0 U·mL-1）為L(zhǎng)4，S1和T4，低纖維素酶活性菌(0.35 U·mL-1)為L(zhǎng)6，S4和T1。之后將6個(gè)纖維素分解菌和固氮菌以4∶1混合，組成6種混合

3、菌分別記為L(zhǎng)4，S1，T4，L6，S4和T1。
　　本研究采用體外瘤胃發(fā)酵試驗(yàn)方法。瘤胃液采自晨飼前2小時(shí)裝有瘤胃瘺管的荷斯坦奶牛，瘤胃液于四層紗布過(guò)濾，與人工培養(yǎng)液混合，構(gòu)成混合培養(yǎng)液。試驗(yàn)包括7個(gè)處理組(6個(gè)試驗(yàn)組和一個(gè)對(duì)照組)，每個(gè)處理組7次重復(fù)，體外發(fā)酵時(shí)間設(shè)定為24 h。添加上述6個(gè)混合菌為6個(gè)試驗(yàn)組，添加滅活菌液的一組為對(duì)照組。發(fā)酵前稱(chēng)取0.200 g發(fā)酵底物于每個(gè)發(fā)酵管（注射器）中，加入30 mL混合培養(yǎng)液，再分別對(duì)

4、應(yīng)加入1 mL混合菌液，之后將所有發(fā)酵管置于39℃恒溫水浴搖床中震蕩(40 r·min-1)培養(yǎng)24 h。在發(fā)酵2h、4h、8h、12h、24 h時(shí)通過(guò)讀取注射器刻度分別記錄產(chǎn)氣量。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，測(cè)定發(fā)酵物pH值。然后2328 g離心發(fā)酵底物15 min，沉淀用于干物質(zhì)降解率(DMD)測(cè)定，上清液用于氨態(tài)氮(NH3-N)、微生物蛋白(MCP)、纖維素酶活性、揮發(fā)性脂肪酸(VFA)及微生物含量的測(cè)定。試驗(yàn)結(jié)果表明:在濾紙酶活性方面，試驗(yàn)組S

5、1顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）;在β-葡萄糖苷酶活性來(lái)看，各試驗(yàn)組均高于對(duì)照組，但只有試驗(yàn)組T4、S1顯著高于對(duì)照組(P＜0.05);而土壤固氮菌與不同來(lái)源纖維分解菌混合添加并未引起CMC酶活性顯著變化(P＞0.05);從干物質(zhì)降解率來(lái)看，各試驗(yàn)組的DMD值均顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)，其中試驗(yàn)組S1的DMD值最高，比對(duì)照組提高了35.14％;就發(fā)酵液pH值來(lái)看，試驗(yàn)組L4顯著低于對(duì)照組(P＜0.05);產(chǎn)氣量來(lái)看，在發(fā)酵2 h-

6、24 h，各試驗(yàn)組產(chǎn)氣量相對(duì)于對(duì)照組均有所提高，其中，試驗(yàn)組S1產(chǎn)氣量最高，差異顯著(P＜0.05);試驗(yàn)組L6乙酸濃度顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），丙酸和丁酸濃度差異均不顯著（P＞0.05）;試驗(yàn)組L4、S1、L6和S4的NH3-N濃度均顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)，但試驗(yàn)組S1的NH3-N濃度最高;試驗(yàn)組S1的MCP產(chǎn)量顯著高于對(duì)照組(P＜0.05);從濾紙酶活力、β-葡萄糖苷酶活力、pH值以及產(chǎn)氣量來(lái)看，低纖維素酶活性試驗(yàn)組效