饲用芽孢乳酸菌的生物学特性研究

试验研究了芽孢乳酸菌的生长特性、泌酸能力、高温耐受性、耐酸性、胆盐耐受性和抑菌能力,旨在为微生态饲料添加剂的研发提供试验依据。结果表明,芽孢乳酸菌在30 h时菌体质量浓度达到最高值,在32 h时产酸量最高,最后在pH 3.80左右趋于稳定;芽孢乳酸菌经90℃处理10 min后存活率达到73.47%,pH 2.0及1.0%胆盐处理3 h后存活率分别为54.69%、24.36%;芽孢乳酸菌对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌均具有较好的抑菌性能,抑菌圈直径分别为18.38、19.76、17.42 mm。结果说明,芽孢乳酸菌具备良好的生物学特性,是一株优异的益生菌株。     

一株土壤源地衣芽孢杆菌的鉴定及生物学特性研究

试验旨在筛选优质土壤源益生菌菌种资源，为畜牧生产中微生态制剂研发提供候选菌株。试验以北京市郊区农田土壤为材料，经紫外诱变、革兰氏染色和接触酶试验分离并筛选出1株对金黄色葡萄球菌具有明显抑制能力的菌株。通过16S rRNA基因进化分析和种属鉴定，判定该菌为一株地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。进一步通过耐热、耐酸、耐胆盐和抗生素敏感性检测，发现该地衣芽孢杆菌在85℃处理10 min后存活率高达93.33%,pH为3.0及2.5时对其活性均影响较小，并且在0.3%、1.0%和2.0%的胆盐浓度下培养3 h仍可继续生长，表现出优良的抗逆性。通过与病原菌混合培养以及对多种致病菌的抑菌试验检测，发现该菌株对多种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有抑制作用。     

虾源罗伊氏黏液乳杆菌的分离鉴定及其性质研究

本试验旨筛选一株防治水产致病菌能力强的虾源乳酸菌,并对其抑制水产致病菌的性质进行研究。以健康南美白对虾的不同肠段菌群为菌株分离来源,采用CaCO3-MRS固体培养基分离纯化乳酸菌,再通过抑菌能力试验和溶血试验复筛获得安全菌株。对筛选的乳酸菌菌株进行16S rRNA测序鉴定,并评价其生长特性、耐受性、抗生素敏感性及不同处理的发酵上清液对水产病原菌的抑菌能力。结果显示：对常见水产致病菌抑菌能力最强的安全菌株经16S rRNA测序鉴定为罗伊氏黏液乳杆菌SAMMRS-1G。在菌株的生长特性上,罗伊氏黏液乳杆菌SAMMRS-1G的最适培养pH为5.0,最适培养温度为39℃,4～14 h为其对数生长期;从耐受性上看,罗伊氏黏液乳杆菌SAMMRS-1G对人工胃肠液和渗透压均具有一定的耐受性,在pH 3.0条件下静置培养4 h存活率为90.7%,3.0 g/L的胆盐浓度下培养4 h存活率为85.3%,60‰高盐度条件下静置培养4 h存活率为98.7%;在不同处理对罗伊氏黏液乳杆菌SAMMRS-1G发酵上清液抑菌能力影响方面,发酵上清液对致病菌的抑菌能力为创伤弧菌>金黄色葡萄球菌>副溶血弧菌...     

丁酸梭菌对肉仔鸡饲料加工过程及消化道环境的耐受性研究

本试验通过模拟肉仔鸡饲料制粒条件及其消化道环境,研究丁酸梭菌在饲料制粒过程中及在肉仔鸡消化道内对不良环境的耐受性。试验分别对丁酸梭菌的温度、压力、人工胃液及肠道消化酶耐受性进行评价。高温耐受性试验:将含丁酸梭菌试验饲粮在85℃的条件下分别处理2.5、5.0、7.5 min,对照组不作处理。高压耐受性试验:将含丁酸梭菌试验饲粮分别在0.20、0.30、0.40 M Pa压力下处理5 min,对照组不作处理。人工胃液耐受性试验:将含丁酸梭菌试验饲粮在p H分别为2.00、3.00、4.00的人工胃液中处理48 min,对照组以p H为7.00的磷酸盐缓冲液(PBS)替代人工胃液。肠道消化酶耐受性试验:将含丁酸梭菌试验饲粮用p H为3.00的人工胃液处理48 min后,再在肠道消化酶混合液中处理198 min,对照组以p H为7.00的PBS替代肠道消化酶。每组均设3个重复。试验结束后平板计数法检测试验饲粮的丁酸梭菌活菌数,计算存活率。结果表明:85℃高温处理2.5、5.0、7.5 min后丁酸梭菌的存活率分别为70.43%、52.69%、46.35%;0.20、0.30、0.40 M Pa压力下处理5 min后丁酸梭菌的存活率分别为64.38%、87.14%、101.74%;p H为2.00、3.00、4.00的人工胃液处理48 min后丁酸梭菌的存活率分别为113.27%、123.07%、78.52%;经肠道消化酶混合液处理198 min后丁酸梭菌的存活率为47.71%。结果提示,丁酸梭菌能够耐受肉仔鸡饲料加工过程中的高温、高压环境,对人工胃液有较好的耐受性,但对肠道消化酶的耐受性较低。     

一株乳酸菌培养条件优化及对胆盐和酸性环境耐受性的研究

对一株猪源乳酸菌HEW-A208的培养条件进行优化,并研究其对胆盐及酸性环境的耐受性。通过对菌落数、菌落大小和溶钙圈大小3项指标进行检测,确定乳酸菌分离培养基为最优培养基;在p H2.5、3.5和4.5环境下处理150 min对该菌无显著影响,在p H 1.5环境下处理30 min该菌仍保持较高的存活率;胆盐对该菌生长有一定影响,但短时间内低质量分数处理影响较小。相同胆盐质量分数下,培养时间越长,活菌数越低,胆盐质量分数高于0.2%时该菌生长基本停滞。     

微胶囊乳酸菌对高温制粒的耐受性

以3种不同厂家微囊化包被乳酸菌(微胶囊乳酸菌S、微胶囊乳酸菌Q、微胶囊乳酸菌X)产品为试验材料,在实验室内模拟饲料高温制粒过程,研究高温制粒过程对微胶囊乳酸菌活性的影响。在相同的处理条件下,不同的微囊化包被乳酸菌样品的高温制粒耐受性存在较大差异,其中微胶囊乳酸菌Q、微胶囊乳酸菌X在85℃干燥箱中经7 min干热处理后存活率都在90%以上,而微胶囊乳酸菌S在85℃干燥箱中经7 min干热处理后的存活率仅为40.2%。     

液态发酵凝结芽孢杆菌制剂的制备工艺及性能评价

试验旨在研究凝结芽孢杆菌的发酵条件、发酵液的浓缩方式、载体吸附等工艺,并评价其产品性能。采用10 L全自动发酵罐发酵凝结芽孢杆菌,采用有机膜和矿物质吸附剂对发酵液进行浓缩、吸附。采用体外消化试验、体外药敏试验、耐高温试验和产品储存试验评价产品性能。结果表明:1凝结芽孢杆菌制剂的最佳工艺参数为搅拌速度200 r/min,通气量350 L/h,浓缩设备为有机陶瓷膜过滤设备,矿物质吸附剂与发酵液比例为11。2产品在85℃处理10 min存活率为71%,经胃液消化后存活率为86.8%,过肠液后存活率为69%;产品在25℃和35℃储存30 d后仍保持50%作用的存活率,储存60 d后菌种数依旧可以到达108数量级。由此可见,此产品具有耐酸、耐胆盐、耐高温和易于储存等优良特性。     

饲料原料中两株优良乳酸菌的分离、筛选与鉴定

为获得性能优异的乳酸菌,对一些饲料原料中乳酸菌进行了筛选和鉴定,共获得了105株乳酸菌,通过形态学观察,16S rRNA基因序列分析以及生理生化试验等手段获取了有代表性的16株乳酸菌,通过产酸性能、酸耐受性、耐胆盐能力和抑菌效果等试验测定,共获得了2株性能优异的乳酸菌P16和C20。经鉴定,P16为戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus),对大肠杆菌K88(Escherichia coli CVCC 225)的抑菌能力较强,12 h发酵液pH值为3.36, 0.3%胆盐处理2 h存活率为82.00%;C20为希氏肠球菌(Enterococcus hirae)对指示菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus ATCC 25923)的抑菌效果较好,发酵液12 h pH值为3.88,0.3%胆盐处理2 h存活率为97.67%;此外,P16和C20酸耐受性也相对较强,具备一定应用潜力。     

预防犊牛腹泻复合微生态制剂3株菌种的配比优化

试验旨在研究预防犊牛腹泻复合微生态制剂3株菌种的配比优化。通过研究嗜酸乳杆菌、布氏酵母菌、枯草芽孢杆菌不同浓度人工胃液、人工肠液、牛胆盐的耐受性及其对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌的抑菌性,确定其生物学特性;以大肠杆菌K99为指示菌,研究3种益生菌不同配比对大肠杆菌K99的抑菌效果,以确定其最佳组合。结果表明:(1)3种益生菌在不同pH人工胃培养条件下都具有较好的耐受性,其中嗜酸乳杆菌、芽孢杆菌在pH为5时,存活率达到了118.75%、142.24%,布氏酵母菌对不同pH均表现成活率达到了100%以上。(2)3种益生菌在人工胃液中9 h存活率较高,与0 h的OD600相比,布氏酵母菌、枯草芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌存活率分别为108.7%、129.73%、96.37%。(3)在含有不同浓度的牛胆盐培养基中,布氏酵母菌、嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌存活率较对照组的存活率最高为60.49%、85.1%、47.42%。(4)3株益生菌按照不同配比在培养12 h后,试验组第2、4、8组较对照组相比差异显著(P<0.05);培养24 h后,试验组第3、4、5、6较对照组差异显著(P<0.05),组间差异不显著(P>0.05);第8个处理组在培养12 h后对大肠杆菌K99的抑菌效果较好。综合分析,3株益生菌对人工胃液、人工肠液、牛胆盐具有较好的耐受性,并具对大肠杆菌K99、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等致病菌均有一定的抑菌特性。嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌、布氏酵母菌最佳的优化配比为3:3:1。     

微囊化植物乳杆菌的肠道耐受性研究

为研究以海藻酸钠和脱脂乳作为混合壁材对植物乳杆菌A409微囊化后在动物消化道中的稳定性,试验选用不同质量分数的胆盐、人工胃液及人工肠液处理微囊化植物乳杆菌样品,测定不同处理时间内菌体的存活率。结果表明:研究所用微囊化植物乳杆菌样品具有良好的耐酸性能,用p H 2.5和3.5的人工胃液处理2 h,其存活率均超过80.00%;处理3 h,p H 3.5的人工胃液菌株存活率仍超过80.00%,但p H2.5的人工胃液菌株存活率仅剩64.70%,对强酸环境的耐受性略有不足;用0.10%~0.50%质量分数的胆盐溶液处理微囊化植物乳杆菌样品2 h后仍有较高存活率(超过80.00%),3 h后存活率降至65.60%~82.80%;微囊化植物乳杆菌经人工肠液处理,在0~8 h内有较好的耐受性(超过85.00%),8 h后存活率下降速度较快。以海藻酸钠与脱脂乳作为混合壁材的微囊化植物乳杆菌对酸性条件、胆盐质量分数、人工胃液和人工肠液均有较高的耐受性,在动物胃肠道中稳定性良好。     

锌指蛋白A20介导锌缓解鸡肠上皮细胞炎症反应的机制

本研究通过对鸡肠上皮细胞感染锌指蛋白A20基因siRNA病毒和A20基因腺病毒,探究锌与A20基因对缓解脂多糖(LPS)诱导的鸡肠上皮细胞炎症反应的作用。结果表明:LPS可显著上调鸡肠上皮细胞促炎因子白细胞介素(IL)-1β和IL-8的基因表达水平(P<0.05),作用的最佳剂量和时间分别是10 ng/mL和6 h。体外添加25μmol/L锌可显著缓解LPS诱导的鸡肠上皮细胞IL-8、IL-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)基因表达水平和蛋白产量的提高以及Toll样受体4(TLR4)的转录激活。肠上皮细胞感染A20基因siRNA病毒后,A20的蛋白产量显著下调(P<0.05),IL-1β、IL-8和TNF-α的基因表达水平和蛋白产量显著升高(P<0.05),同时加剧LPS诱导的IL-8、IL-1β基因表达水平和IL-1β、TNF-α蛋白产量的提高(P <0. 05)。相对于对照组,加锌可促进胞浆中A20和核因子-κB(NF-κB) p65的蛋白表达,并下调磷酸化NF-κB p65的蛋白表达;在进行A20基因沉默后,导致胞浆中A20、NF-κB p65蛋白表达下调和磷酸化NF-κB p65、磷酸化核因子κB抑制蛋白α(IκBα)蛋白表达上调以及胞核中磷酸化NF-κB p65的蛋白表达升高,而加锌并不能改善。与感染空白腺病毒组相比,肠上皮细胞感染A20腺病毒可极显著提高A20的基因表达水平(P<0.01),并极显著降低IL-1β、IL-8的基因表达水平(P<0.01),且可极显著降低添加LPS导致的IL-1β、IL-8和TLR4基因表达水平的上升(P <0. 01)。锌添加可显著降低IL-1β的基因表达水平,显著提高NF-κB p65的基因表达水平(P<0.05)。综上所述,锌可通过A20-NF-κB p65信号通路缓解LPS诱导的鸡肠上皮细胞炎症反应。     

整合素αvβ3在人工受精奶牛受孕前后表达规律研究

本试验通过对10头荷斯坦奶牛在受孕前后的整合素αvβ3表达变化规律与奶牛早期妊娠关系的研究,筛选早期妊娠检测标志性因子,从而提高奶牛的繁殖效率。试验表明,选取的10头荷斯坦奶牛中有7头受孕3头未受孕,检测发现,10、13、16、19d,αv基因和β3基因转录及整合素αvβ3表达水平在受孕奶牛血液中的表达量均高于未孕奶牛,特别是输精后第16d受孕奶牛的表达量显著高于未孕奶牛。因此,αvβ3检测可将早孕检测的时间窗口提前到人工输精后第16d。     

北京地区中国荷斯坦牛性情遗传评估

旨在探究中国荷斯坦牛性情的影响因素,估计方差组分和遗传参数并揭示其遗传趋势。本试验收集北京地区2015-2017年13个奶牛场共9 016头健康泌乳牛的性情评分,采用logistic回归模型分析性情影响因素,利用DMU软件使用动物模型估计性情评分、直肠温度、日产奶量和繁殖性状(产犊到首次配种间隔、重复输精次数)的遗传力及其之间的遗传相关,并根据估计育种值分析其遗传趋势。结果显示,北京地区中国荷斯坦牛性情评分1分、 2分和3分比例分别为75.00%、19.25%和5.75%;胎次和场-评定人效应对性情评分有显著影响(P<0.05);性情评分估计遗传力为0.03,属于低遗传力性状,与重复输精次数为中度遗传相关(r=0.56),与产犊到首次配种间隔和直肠温度为中度负遗传相关(r=-0.30,r=-0.17),而与日产奶量为低度遗传相关(r=0.07);2001-2017年,北京地区中国荷斯坦牛性情遗传趋势总体上无明显变化。本研究是国内首次对奶牛性情进行遗传分析,为了解奶牛行为特征、实现平衡育种提供理论基础。     

不同模型估计中国荷斯坦牛生产寿命遗传参数

旨在估计中国荷斯坦牛生产寿命遗传参数,同时比较不同模型的预测可靠性和稳定性。本研究使用单性状动物模型、单性状公畜模型和多性状动物模型对北京地区29个牧场90049头中国荷斯坦母牛的生产寿命数据进行遗传参数估计,所有模型均考虑了场、出生年季、头胎产犊月龄组的固定效应,个体加性遗传效应(动物模型)或父亲遗传效应(公畜模型)的随机效应和残差效应。结果表明,单性状动物模型和单性状公畜模型估计的生产寿命遗传力分别为0.052和0.047,多性状动物模型估计的遗传力较为稳定,介于0.057与0.069之间,多性状动物模型的遗传相关在0.779~0.998之间。对于存在大量在群个体(删失记录)的数据,使用基于前三胎数据的多性状动物模型较为合适,模型预测稳定性更高。本研究对中国荷斯坦牛生产寿命进行了遗传评估,为提高牧场效益、实现平衡育种提供了理论基础。     

季节性放牧对甘南高寒草地植被和土壤理化性质的影响

为研究季节性放牧对高寒草地植被及土壤理化性质的影响,本研究在甘南玛曲县选取典型的季节性放牧和围封样地,从植被的群落组成、物种多样性及土壤理化性质等角度来评估季节性放牧对草地健康状况的影响。结果表明：与围封样地相比,季节性放牧样地植被盖度由90.5%降至79.1%,植被高度显著降低了44.1%,密度显著降低了49.5%（P<0.05）。季节性放牧减少了优质牧草的数量,增加了毒草的数量;同样减少了一年生、两年生草本的数量,增加了半灌木的分布。季节性放牧提高了高寒草地植被的Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson多样性指数与均匀度指数。与围封相比,季节性放牧使得土壤中的有机碳含量显著降低了28.3%,而全氮含量显著升高了27.5%（P<0.05）。本研究将有助于准确认识季节性放牧对高寒草地的影响,为甘南地区草地生态修复提供科学依据。     

1～35日龄肉鸡日粮精氨酸与赖氨酸最佳比值的研究

为研究日粮精氨酸水平对1～35日龄雄性科宝肉鸡(Cobb 500)的影响,并运用折线和二次曲线模型进行需要量估计,试验选用1152只1日龄雄性Cobb 500肉鸡,随机分为6组,每组16个重复,每个重复12只鸡。6个处理组精氨酸与赖氨酸比值(Arg/Lys)分别为0.95、1.00、1.05、1.10、1.15和1.20。结果表明:肉鸡前期(0～14 d)随着日粮Arg/Lys比值增加,肉鸡饲料转化率显著改善(线性和二次,P <0.05),Arg/Lys为1.15时比对照组显著降低4.84%。15～35 d,肉鸡的平均日增重随着日粮Arg/Lys呈二次曲线增加(P <0.05),Arg/Lys为1.05组比对照组提高3.33%;饲料转化率呈二次曲线变化,Arg/Lys为1.15组比对照组降低4.4%。整个试验期,Arg/Lys比值为1.05时,肉鸡平均日增重最大,比对照组提高2.57%;Arg/Lys比值为1.15时,饲料转化率最佳,比对照组降低4.6%。从分析模型结果看,基于日增重和饲料转化率,推荐肉鸡日粮精氨酸与赖氨酸适宜比值为1.050～1.134。     

血根碱和牛膝多糖对肉鸡血液生化指标及免疫性能的影响

旨在研究血根碱和/或牛膝多糖对黄羽肉鸡血液生化指标及免疫性能的影响。试验选用1日龄(d)黄羽肉鸡300只,随机分成5个处理,每个处理6个重复,每个重复10只。试验分为两个阶段(1~28 d,28~56 d)进行。结果显示,血根碱和/或牛膝多糖在一定程度上能够降低血液生化指标。1~28 d,血根碱和牛膝多糖对TC有显著的互作效应(P<0.05)。28~56 d,血根碱和牛膝多糖对血液生化指标无显著互作效应(P>0.05);血根碱和牛膝多糖联合添加显著提高了脾小结直径和动脉周围淋巴鞘面积(P<0.05),两者对脾小结直径没有显著互作效应(P>0.05),对动脉周围淋巴鞘有极显著互作效应(P<0.01)。血根碱和牛膝多糖在一定程度上降低了NF-κB、ERK1/2的平均光密度,两者对NF-κB、ERK1/2在脾脏中表达无显著影响或无显著互作效应(P>0.05)。上述结果表明,血根碱和牛膝多糖有提高肉鸡免疫性能的作用,和抗生素效果相当。     

围产期奶牛饲喂包被叶酸对早期产奶性能的影响

叶酸作为重要的水溶性B族维生素,对动物的新组织生成、胎儿的生长发育、乳腺发育以及乳蛋白的合成具有重要作用。围产期奶牛由于经历产犊和泌乳,对叶酸的需求较大,叶酸不足会严重影响奶牛的生产性能。本试验以163头1~2胎围产期荷斯坦牛为试验材料,研究奶牛围产期添加包被叶酸后对早期产奶性能的影响。首先对奶牛产后三次测定的DHI数据进行收集整理,通过统计分析发现,奶牛围产期添加包被叶酸对早期主要产奶性能产生有利影响,产后第1次、第2次测定,B组奶牛(每500kg体重120mg叶酸)产奶量及乳蛋白量均显著高于其他3个处理组(P<0.05);B组奶牛的群内级别指数(WHI)明显高于其他3个处理组,并且产后第2次、第3次测定WHI均高于100,说明该组的牛只生产水平高于群体生产水平。综上,围产期奶牛饲喂120mg叶酸(500kg体重)有利于提高泌乳早期的产奶性能。     

基于近红外光谱的北京市全株玉米原料康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系组分分析与预测

本试验旨在基于康奈尔净碳水化合物-蛋白质体系(CNCPS)建立北京市全株玉米原料营养成分数据库,并利用近红外光谱(NIRS)方法建立其营养价值预测模型。试验采集北京市18个牧场89份全株玉米原料样品,测定其营养成分,利用CNCPS 6.5计算各样品碳水化合物(CHO)和蛋白质组成。定标集和验证集根据4∶1的配比关系,分别选用71份和18份全株玉米原料样品作为定标集和验证集评价NIRS模型。结果显示:1) NIRS分析技术对全株玉米原料常规营养成分、CNCPS中蛋白质组成和CHO组成均具有较好的预测能力,且精确度较高。2)干物质(DM)、粗灰分(Ash)、粗蛋白质(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)、淀粉(Starch)、中性洗涤不溶蛋白质(NDIP)、酸性洗涤不溶蛋白质(ADIP)、可溶性蛋白质(SP)、CHO、非纤维性碳水化合物(NFC)、可溶性纤维(CB2)、可消化纤维(CB3)、不消化纤维(CC)、可溶性真蛋白质(PA2)、难溶性真蛋白质(PB1)、纤维结合蛋白质(PB2)和非降解蛋白质(PC)的定标决定系数(1-VR)均>0.80,验证决定系数(RSQv)均≥0.84,这些模型均可用于日常快速检测分析。DM、Ash、EE、NDF、ADF、ADL、Starch、NDIP、CHO、NFC、CB2、CB3、PC和PB1的NIRS模型参数均采用二阶导数处理,CP、SP、ADIP、CC、PA2和PB2的NIRS模型参数均采用标准正态变量+二阶导数处理。综上所述,本研究提供了全株玉米原料的基础化学分析数据,并通过NIRS分析技术建立了主要营养成分的快速预测模型,有利于养殖场青贮前对全株玉米原料质量的快速评估。     

灌溉对青贮玉米产量和品质的影响

本研究采用田间试验和室内分析相结合的方式,探讨了灌溉次数对青贮玉米的产量和品质的影响。结果表明,随着灌溉次数的增加,青贮玉米产量极显著提高(P <0.01),灌溉3次产量可以增加6倍。灌溉处理青贮玉米的干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、碳水化合物(WSC)和淀粉含量有显著差异(P <0.05),灌溉处理显著提高了青贮玉米的MILK 2006奶吨指数8%～11%(P <0.05),与对照相比奶亩指数差异极显著(P <0.01),奶亩指数提高了2.4～5.8倍。玉米青贮饲料发酵品质差异不显著。青贮玉米栽培管理中,适当予以灌溉,可以提高产量改善品质。