重庆市城市生活垃圾填埋甲烷排放量估算

采用中推荐的基于动力学模型的一阶衰减(FOD)方法估算了重庆市直辖十年以来因城市生活垃圾(MSW)产生的CH4排放量.结果表明,1997年至2007年间重庆城市生活垃圾CH4排放量总体呈递增趋势.对甲烷产生率k值及生活垃圾构成中可降解有机碳比例对CH4排放量估算结果的影响分析表明,可降解有机碳较对估算结果的影响更大,两者不确定性的交互作用对估算量带来的不确定性约为33%.     

表面张力和比表面积对纤维体外发酵特性的影响

本试验旨在研究不同发酵液表面张力(Surface tension,ST)和中性洗涤纤维(NDF)比表面积(Special sur-face areas,SSA)对人工模拟瘤胃体外发酵中纤维发酵特性的影响,并探讨其影响机理。以水稻秸秆中NDF为发酵底物,采用3×4因子试验设计,即3种发酵底物SSA(3.27m2·g-1 SSA1,3.73m2·g-1 SSA2,4.44m2·g-1SSA3)和4种发酵液ST(54mN.m-1 ST1,46mN.m-1 ST2,43mN.m-1 ST3,36mN.m-1 ST4)。每个处理设6、12、24、36、48和72h6个时间点,每个时间点3个重复,分别测定NDF消失率、发酵液pH和氨态氮(NH3-N)浓度、各时间点总产气量等体外发酵指标。结果表明,底物SSA越小其快速可降解部分产气量越高;提高底物SSA可显著(P<0.001)提高NDF的消失率和NH3-N浓度。发酵液ST对产气参数及发酵液pH、NH3-N浓度及NDF消失率有极显著影响(P<0.001),降低发酵液ST可显著(P<0.001)降低快速发酵部分产气量和延滞时间,但提高(P<0.001)慢速发酵部分的产气量;当发酵液ST降低至36mN.m-1时,极显著(P<0.001)抑制底物NDF的消失率并提高发酵液pH和NH3-N浓度。结果提示,底物SSA及发酵液ST的变化对纤维物质的体外发酵特性有直接影响,可通过调节底物与发酵液的界面化学特性来调控瘤胃发酵及饲料利用。     

反刍家畜瘤胃微生物群体感应

群体感应(quorum-sensing,QS)是一种微生物细胞间的通讯机制,微生物通过分泌信号分子来感知细胞(群体)密度,并在信号分子达到一定浓度时,通过调节特定基因的表达来调控群体内微生物众多生理生化过程的行为.研究发现群体感应广泛存在于微生物界,并在调控微生物间的共生或竞争中发挥了重要作用.反刍家畜瘤胃适宜的环境(如恒定的温度、pH及充足的养分)为众多微生物的生长提供了良好条件,同时,这些瘤胃微生物在对营养物质进行降解时存在着复杂的共生、竞争关系.目前,研究人员经研究证实反刍家畜瘤胃微生物同样具有群体感应,本文对反刍家畜瘤胃微生物群体感应的研究进展进行了综述,并对今后该领域的研究作出了展望.     

放牧与舍饲条件下山羊肌肉发育和抗氧化能力变化研究

【目的】探究在放牧、舍饲条件下幼龄山羊肌肉品质及抗氧化能力的发育性变化。【方法】选择体况良好、体重相近的经产湘东黑山羊母羊25头,进行同期发情处理,怀孕后产羔,获得36头羔羊,不记公母。出生后20 d内所有羔羊均仅喂以母乳。在0、7、14 d,每个时间点分别随机选取4头屠宰;21 d时,将剩余的24头羔羊随机分为放牧组和舍饲组,每组12头,除母乳外,放牧组以牧草为食,舍饲组补给精料及与放牧组相同的牧草,40 d断奶;在42、56、70 d时,两组每个时间点分别随机选取4头进行屠宰。称量宰前活重、胴体重,采集背最长肌,测定肌肉中粗蛋白（CP）、肌内脂肪（IMF）、氨基酸（AA）、脂肪酸（FA）的组成和含量及主要抗氧化酶活性,包括过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、还原型谷胱甘肽（GSH）和总抗氧化能力（T-AOC）。【结果】（1）羔羊宰前活重、胴体重随日龄显著增加（P＜0.05）,相较于舍饲羊,放牧羊宰前活重较低（P＞0.05）,但胴体重较高（P＞0.05）。（2）无论是放牧还是舍饲,肌肉干物质中CP水平随日龄呈线性增加趋势（P＜0.05）,IMF含量呈升高趋势（P＞0.05）;相较于舍饲羊,放牧羊CP水平较低（P＞0.05）,IMF含量明显较高（P＜0.05）。（3）肌肉中氨基酸总量（TAA）、成人必需氨基酸（AEAA）、婴儿必需氨基酸（BEAA）在不同日龄间没有显著差异（P＞0.05）,但TAA随日龄有升高趋势（P＞0.05）,鲜味氨基酸（FAA）随日龄呈显著增加趋势（P＜0.05）;相较于舍饲羊,放牧羊TAA、AEAA、FAA含量较低,BEAA则较高,但均差异不显著（P＞0.05）。（4）肌肉中饱和脂肪酸（SFA）在放牧条件下随日龄变化不显著（P＞0.05）,舍饲时呈二次曲线变化（P＜0.05）,单不饱和脂肪酸（MUFA）显著降低（P＜0.05）,多不饱和脂肪酸（PUFA）、必需脂肪酸（EFA）显著升高（P＜0.05）;与舍饲羊相比,放牧羊SFA、PUFA、EFA比例较低（P＞0.05）,MUFA较高（P＜0.05）。（5）随着年龄的增长,CAT、SOD活力在0-14 d呈升高趋势,14-42 d有所降低,之后继续呈增加趋势,整体变化不显著（P＞0.05）,GSH-Px活力呈显著性二次曲线变化（P＜0.05）,T-AOC呈升高趋势（P＜0.05）,GSH含量在放牧组呈线性降低趋势（P＜0.05）,在舍饲组变化不显著（P＞0.05）;相较于舍饲羊,放牧羊SOD、GSH-Px、T-AOC活力较高（P＞0.05）,CAT活力较低（P＞0.05）,GSH含量则显著较低（P＜0.05）。【结论】随着年龄的增长,山羊宰前活重、胴体重显著增加,但饲养方式（放牧、舍饲）对其影响不显著,而肌肉中CP水平逐渐增加,IMF沉积呈升高趋势,氨基酸、脂肪酸的组成一致,含量有差异,相应指标是舍饲羊优于放牧羊。整体来看,舍饲羊肉质稍优于放牧羊。但山羊肌肉抗氧化能力随日龄逐渐增强,且放牧羊高于补饲羊。因此,根据当地和养殖场的条件,以及幼龄山羊肉质阶段性发育规律,合理选择放牧、舍饲等饲养方式,如可以将二者结合或轮换等,以获得更好的肉质和更大的经济效益。     

北方生态脆弱区土壤侵蚀敏感性空间分异

榆林是我国北方农牧交错带典型的生态脆弱区,土壤侵蚀严重制约着榆林地区人类生存和社会经济的可持续发展。以通用土壤流失方程为理论基础,选取自然因素(包括降雨、地形和土壤因子)和人为参数(包括生物措施、农业措施和社会经济措施因子)构建评估指标体系。在完成单因子敏感性评价的基础上,利用GIS空间叠加分析功能,对榆林市土壤侵蚀敏感性空间分异特征进行了综合研究。结果表明:研究区土壤侵蚀敏感性以中敏感为主,低敏感和高敏感次之,不敏感仅有零星分布。空间上土壤侵蚀敏感性程度呈南部黄土沟壑区向北部风沙草滩区递减趋势,高敏感区主要集中在靖边、定边两县南端,东部黄河沿岸以及南六县的部分地区。修正后的土壤侵蚀敏感性评价结果与前人研究的土壤侵蚀分布规律趋于一致,充分说明人类活动对土壤侵蚀也产生了极大影响。因此,急需转变不合理的土地利用方式,加强水土流失治理和植被恢复,针对不同敏感区实施分区管理,有效控制研究区能源开发建设对土壤侵蚀潜在发生的影响程度。     

反刍动物瘤胃噬菌体的宏基因组学研究方法及进展

病毒(virus)存在于各种动物胃肠道中,反刍动物瘤胃也不例外.瘤胃是一个复杂且多样的微生态系统,包括细菌、真菌、原虫、古生菌和病毒等多种微生物.目前,多组学技术和生物信息学分析手段被广泛用于瘤胃细菌群落的研究.有研究表明,饲粮、环境及宿主基因型会对瘤胃细菌多样性和菌群结构产生影响;瘤胃细菌也会反过来影响宿主机体代谢、...     

高直链淀粉玉米替代普通玉米对断奶羔羊生长性能、营养物质表观消化率和血液生理生化指标的影响

本试验旨在探究高直链淀粉玉米(简称高直玉米)替代普通玉米对于断奶羔羊生长性能、营养物质消化率和血液生理生化指标的影响。将27头平均体重为(8.97±0.19)kg的湘东黑山羊随机分为3组,每组4头公羊、5头母羊,试验羊单栏饲养。3组羔羊分别饲喂用高直玉米替代基础饲粮中0(A组,作为对照组)、50%(B组)、100%(C组)普通玉米的试验饲粮。预试期7 d,正试期28 d。结果表明:与对照组相比,B、C组羔羊的平均日增重显著增加(P<0.05),干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)表观消化率显著提高(P<0.05)。B组羔羊血清血管内皮生长因子(VEGF)、乳酸(LAC)含量高于对照组,但差异不显著(P>0.05);C组羔羊血清VEGF和LAC含量显著高于对照组(P<0.05)。综上可知,高直玉米替代饲粮中50%或100%的普通玉米对断奶羔羊的生长和营养物质消化均有积极影响。     

宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性

反刍家畜瘤胃内微生物丰富多样，病毒(主要是噬菌体)亦是其重要组成部分。瘤胃内所有的病毒可统称为瘤胃病毒组(ruminal virome),可以利用宏基因组学(metagenomics)技术进行研究。解析山羊瘤胃病毒组的组分及功能有望更全面地了解其在瘤胃微生态区系中的地位和作用。为使测序结果能覆盖瘤胃中绝大部分病毒群落，不仅在样品的预处理阶段要尽量避免病毒样颗粒的损失，而且要保证瘤胃病毒组总DNA的提取质量和产量均满足宏基因组测序的要求。本研究比较了制备瘤胃液病毒组分的4种流程：(P1)离心+稀释、(P2)离心+稀释+过滤、(P3)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀、(P4)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀+氯仿处理。提取核酸后采用Illumina Novaseq 6000平台对瘤胃病毒基因组DNA进行测序，并对病毒群体结构进行分析比较，以筛选出瘤胃病毒组样品制备的最优流程。结果表明，聚乙二醇沉淀有助于病毒核酸提取，而氯仿处理过度影响病毒组分产量；山羊瘤胃内病毒群落主要是尾状病毒目的长尾病毒科、肌尾病毒科和短尾病毒科噬菌体。研究结果为深入分析噬菌体在山羊瘤胃微生态区系中的作用奠定了基础。     

纤维素酶来源对粗饲料体外发酵特性及甲烷产量的影响

采用体外发酵技术研究了瘤胃真菌、长柄木霉和李氏木霉三种来源纤维素酶在4种活性水平(0 IU/kg DM、1200 IU/kg DM、3700 IU/kg DM、6700 IU/kg DM)下对粗饲料体外发酵特性及甲烷产量的影响。结果表明:粗饲料添加来源于李氏木霉的纤维素酶时,48h、72h产气量及最大产气量显著低于来源于瘤胃真菌和长柄木霉组及对照组。粗饲料添加来源于瘤胃真菌,李氏木霉和长柄木霉来源的纤维酶时各时间点干物质平均消失率比对照组分别高15%(P<0.001),20%(P<0.001)和6.8%(P<0.05)以上。干物质消失率随纤维素酶添加水平的增加呈三次曲线(P<0.01)增加,酶的添加量为1200 IU/kg DM时48h及72h干物质平均消失率达到最高。添加瘤胃真菌及李氏木霉来源纤维素酶时,粗饲料甲烷产量显著(P<0.001)低于对照组和长柄木霉组。各时间点粗饲料甲烷产量随酶添加水平的增加呈三次曲线降低(P<0.001)。结论认为:添加纤维素酶虽然对产气量的影响不明显,但可提高粗饲料干物质消失率及降低甲烷产量,纤维素酶的来源可影响粗饲料的发酵特性。