枯草芽孢杆菌对湖羊瘤胃菌群和血清代谢物的影响

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10) d)相近、体质量((19.51±2.07) kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天（短期）和第60天（长期）每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】① 短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P＞0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P＜0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P＜0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P＜0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P＜0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P＜0.05)。② 短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P＜0.05);BSN组5 磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P＜0.05),而3′-磷酸腺苷较CON组显著升高(P＜0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z 共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P＜0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。③ 属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P＜0.05),螺旋菌属2与3′-磷酸腺苷显著负相关(P＜0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量（200 mg/kg饲粮）饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。     

饲料中添加枯草芽孢杆菌对草鱼消化酶活性和肠道菌群的影响

研究了饲料中添加枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis对草鱼Ctenopharyngodon idellus消化道酶活性和肠道菌群数量的影响。选用体质量为（51．37±0．58）g的健康无病草鱼300尾,随机分为对照组和处理组两组,每组设3个重复,每个重复放50尾鱼,对照组饲喂基础日粮,处理组饲喂含枯草芽孢杆菌（10^8CFU／kg饲料）的基础日粮,日投喂量为鱼体质量的3％,饲养时间为45d。结果表明：处理组肠道内容物中胰蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性分别比对照组显著提高14．75％（P〈O．01）、13．03％（P〈O．01）和78．95％（P〈0．01）;肝胰脏中脂肪酶和胰蛋白酶活性分别比对照组显著提高17．72％（P〈0．01）和13．81％（P〈0．01）。肠道菌群数量分析显示,与对照组相比,处理组肠道芽孢杆菌和假单胞菌数量极显著提高（P〈0．01）,而致病性弧菌和大肠杆菌数量却极显著降低（P〈0．01）。研究表明,饲料中添加枯草芽孢杆菌能够改善草鱼肠道菌群组成,并提高消化道特定消化酶活性。     

枯草芽孢杆菌添加剂对生物絮团菌群结构和营养成分的影响

为探究枯草芽孢杆菌添加剂对生物絮团菌群结构、添加菌在絮团上的富集效果、絮团营养以及系统构建过程水质的影响。生物絮凝系统构建过程中,枯草芽孢杆菌的添加剂量分别为A组106 CFU/mL、B组105 CFU/mL、C组104 CFU/mL和D组0 CFU/mL,添加周期为3 天/次。结果表明：生物絮凝系统构建过程中,枯草芽孢杆菌添加剂量对絮团总悬浮颗粒物(Total suspended solids, TSS)、5 分钟内絮团沉降体积(Floc Volume, FV)影响显著(P＜0.05);对三态氮浓度变化趋势影响较明显;对絮团氨基酸含量、粗蛋白含量、絮团碳氮比影响显著(P＜0.05),对絮团粗脂肪,粗灰分含量影响不显著(P＞0.05);添加枯草芽孢杆菌絮团中氨基酸、粗蛋白含量高于不添加枯草芽孢杆菌组;枯草芽孢杆菌添加剂量对絮团门、属水平菌群差异物种相对丰度有显著影响(P＜0.05),增加枯草芽孢杆菌添加剂浓度,絮团中芽孢杆菌浓度也随之升高。综上所述,枯草芽孢杆菌能在生物絮团上得到有效富集,在生物絮凝系统构建过程中添加枯草芽孢杆菌能提高絮团粗蛋白和氨基酸含量,有利于为养殖对象提供蛋白源。     

大蒜汁对枯草芽孢杆菌芽孢形成和发芽的影响

采用新鲜大蒜汁,研究其对芽孢杆菌的典型代表———枯草芽孢杆菌的芽孢生长、发芽的影响;通过测定菌体浓度和2,6-吡啶二羧酸(DPA)含量来进行分析,结果表明:大蒜汁对枯草芽孢杆菌的芽孢和DPA形成有明显的抑制作用,主要是延缓了芽孢的形成过程;但对芽孢的发芽无抑制作用。     

枯草芽孢杆菌和粪肠球菌对鲫鱼生长性能、血清学指标和肠道微生物多样性的影响

为探讨在饲料中添加枯草芽孢杆菌和粪肠球菌对鲫鱼生长发育、免疫机能及肠道菌群的影响,将900尾鲫鱼分为3个试验组,分别饲喂基础饲料(S1)、添加枯草芽孢杆菌与粪肠球菌混合饲料(S2)和添加枯草芽孢杆菌饲料(S3),在饲喂47 d后检测3组鲫鱼的生长性能、免疫指标和肠道菌群生物多样性。结果显示,添加枯草芽孢杆菌和粪肠球菌混合饲料组鲫鱼的增质量率、特定生长率和饵料系数均显著高于其他组(P<0.05),该组鲫鱼血清的丙二醛(MDA)含量显著下降且低于其他2组(P<0.05),超氧化物歧化酶(SOD)和碱性磷酸酶(AKP)活性较其他2组显著升高(P<0.05);3组鲫鱼肠道菌群中多为厚壁菌门和变形菌门,共有优势菌属均为梭菌属,其中枯草芽孢杆菌和粪肠球菌混合饲料饲养组(S2组)鲫鱼的肠道菌群更具多样性。由此可见,枯草芽孢杆菌和粪肠球菌可有效促进鲫鱼生长,改善鲫鱼肠道菌群结构,增强其免疫机能。     

枯草芽孢杆菌对黄瓜耐盐性的影响

采用基质栽培方式,研究了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在盐胁迫下对黄瓜植株生长、生理生化代谢、产量及品质的影响。结果表明,在无盐胁迫栽培时,枯草芽孢杆菌对黄瓜植株的生长具有促进作用;在1 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌同样促进植株的生长,增加了株高与叶面积,提高了植株SOD、POD和CAT保护酶的活性,降低了MDA的含量,产量比未添加枯草芽孢杆菌处理的增产18%,且一定程度地提高了果实的品质;而在2 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌对黄瓜植株的生长和产量无促进作用。因此,在1 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌可一定程度提高黄瓜植株的耐盐性。     

噻虫嗪对胶冻样类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的拮抗作用

[目的]研究杀虫剂噻虫嗪对微生物菌剂主要功能菌株——胶冻样类芽孢杆菌(Patuibacillus mucilaginous,YH-001)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,YH-002)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis,YH-003)的拮抗作用。[方法]采用平板对峙法和梯度稀释法对以上3种主要功能菌株的拮抗作用进行研究。[结果]噻虫嗪浓度为0.005%、0.050%、0.100%、0.200%时对胶冻样类芽孢杆菌(YH-001)的抑制率分别达到10%、10%、60%和100%,噻虫嗪浓度在0.1%、0.2%、0.3%、0.4%浓度时对地衣芽孢杆菌(YH-003)的抑制率分别达到2.13%、10.59%、20.21%、30.85%,而噻虫嗪浓度在0.1%、0.2%、0.3%、0.4%浓度时对枯草芽孢杆菌(YH-002)抑制作用一般。[结论]杀虫剂噻虫嗪对微生物菌剂具有一定的抑制作用,为实际生产提供理论依据。     

枯草芽孢杆菌不同施用次数对金银花生长和品质的影响

为了探究枯草芽孢杆菌不同施用次数对金银花生长和品质的影响，以4 a生金银花植株为试验材料，在生长季分别施用枯草芽孢杆菌剂0 （不施，CK）、1、2和3次，研究了不同施用次数对生长指标、产量和品质的影响。结果表明：随着枯草芽孢杆菌施用次数的增加，金银花叶片净光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量均呈逐渐增加趋势；金银花中绿原酸、木犀草苷和浸出物含量逐渐升高，总灰分含量明显降低。施用枯草芽孢杆菌可显著促进金银花植株生长，明显提高金银花产量和品质。对金银花生长、品质和经济效益进行综合分析，认为枯草芽孢杆菌施用2次较好。     

枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌的共培养及其对生物活性物质产生的影响

研究了枯草芽孢杆菌Bs5 5和Bs90菌株分别与苏云金芽孢杆菌Bt1和Bt2菌株在共培养条件下的菌体生长、抗菌活性物质脂肽类化合物和杀虫活性物质伴孢晶体蛋白的产生状况。结果表明 ,Bs5 5与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs5 5相似 ,未检测到伴孢晶体蛋白 ,但有Bt特异性蛋白存在 ;Bs90与Bt共培养的菌体生长和脂肽类化合物的产生与单独培养的Bs90有相对较大的差别 ,检测到伴孢晶体蛋白。说明Bs与Bt可以共生 ,组合适当时可以产生各自的生物活性物质     

温度和碳源对分解羽毛的枯草芽孢杆菌YYW-1生长特性的影响

利用发酵罐研究了32℃、37℃和42℃培养温度对枯草芽孢杆菌菌体生长及芽孢形成的影响。结果表明,37℃能够获得最大菌量,42℃开始形成芽孢的时间最早;37℃和42℃条件下生长的延滞期比32℃明显缩短。利用摇瓶培养研究了糖类、醇类和盐类碳源对菌体生长性能的影响。结果表明,各类碳源中葡萄糖、环状糊精、马铃薯淀粉、甘油、甘露醇明显缩短了培养的延滞期;不同碳源对发酵液菌量影响差异很大,柠檬酸钠、醋酸钠和环状糊精的最高菌量分别比基础培养基提高了1.32、1.09、1.02倍,马铃薯淀粉、葡萄糖和甘露醇处理分别提高了98.1%、78.6%和74.0%,可溶性淀粉处理菌量提高了21.4%,甘油处理提高了7.7%。在各类碳源中只有盐类碳源即柠檬酸钠和醋酸钠能正常形成芽孢。     

日粮补给罗伊乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌对断奶仔猪消化道主要微生物的影响

断奶会显著改变仔猪肠道菌群结构,保持仔猪在断奶过程中肠道微生物结构的稳定性和健康,是缓解仔猪断奶应激的一个有效方法。本研究通过日粮中补给罗伊乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌,探讨罗伊乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌对仔猪胃肠道主要细菌的影响。结果表明,与对照相比,日粮补给枯草芽孢杆菌降低胃和十二指肠中乳酸杆菌含量,提高空肠、回肠和结肠中乳酸杆菌含量,显著降低大肠杆菌在各肠段的含量。日粮补给罗伊乳酸杆菌或者金霉素,显著提高各肠段乳酸杆菌含量,降低各肠段大肠杆菌含量。这些结果为微生物制剂在仔猪断奶上的应用提供肠道微生物方面的依据。     

枯草芽孢杆菌植酸酶的研究进展

 枯草芽孢杆菌通能过分泌植酸酶分解植酸，释放磷元素，促进动植物磷的吸收。主要综述了枯草芽孢杆菌植酸酶作用机理、酶学性质、分离纯化、分类地位和基因工程方面的研究进展，以便为该酶的深入研究和应用提供借鉴作用。     

巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌混合对马铃薯生长及土壤微生物含量的影响

采用随机区组盆栽试验,以蒸馏水处理为对照,研究33.33%(T1)、16.67%(T2)、8.33%(T3)的巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌混合菌剂对‘费乌瑞它’马铃薯生长生理及其根际土壤微生物含量的影响。结果表明,T1、T2和T3都能提高‘费乌瑞它’马铃薯块茎形成期和块茎膨大期叶片的净光合速率和超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性,也能提高收获期的块茎产量和水分利用率,根际土壤的细菌、真菌和放线菌含量增加,其中,T2处理的效果最明显,块茎形成期和块茎膨大期的净光合速率分别为7.17、6.40μmol/(m~2·s),与CK相比,T2处理的每盆块茎干重提高18.6 g,水分利用率提高1.64 g/kg,土壤菌落总数提高6 877.17 CFU/g。     

枯草芽孢杆菌制剂对如皋黄鸡生长性能与屠宰性能的影响

为研究日粮中添加枯草芽孢杆菌制剂对如皋黄鸡生长性能与屠宰性能的影响,选取8日龄公母混合韵如皋黄鸡肉用商品鸩雏鸡160羽,随机分成对照组和试验组,每组80羽.对照组喂给基础日粮,试验组在基础日粮中添加0.05%枯草芽孢杆菌制剂.结果显示:与对照组相比,试验组日增重在第4、5、6周分别提高了32.4%、22.7%和32.8%(P<0.01);试验组料肉比在第4、5、6、7周分别降低了25.7%、23.7%、21.5%和31.7%;试验组半净膛率和腿肌率有显著性差异(P<0.05),比对照组分别提高了3.00%和8.09%,其余测定指标差异均不显著(P>0.05).表明日粮中掭加0.05%枯草芽孢杆菌制剂,能提高如皋黄鸡的生长性能和屠宰性能.     

利用基因工程改良枯草芽孢杆菌

枯草芽孢杆菌具有很强的抗逆能力和抗菌防病作用,能产生40多种具有不同结构的抗生素,许多具有优良性状的菌株已成功应用于植物病害的生物防治。采用基因工程技术提高生防枯草芽孢杆菌菌株的拮抗性能、扩大其防治对象,现已成为生物防治研究的热点,并取得了一系列突破性进展。本文从导入外源拮抗基因、提高抗生素表达量、基因突变重组合成新型抗生素、扩大防治对象等方面,综述了最近基因工程改良生防枯草芽孢杆菌的研究进展,并探讨了以后的研究方向。     

枯草芽孢杆菌513N对雏鸡生长性能及免疫力的影响

为了探究饲粮中添加枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)513N对雏鸡的生长性能、抗氧化功能及免疫能力的影响,将400只7日龄的大午金凤随机分为4组,每组4个重复,每个重复25只鸡(第Ⅰ组(对照组)饲喂基础日粮,第Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组分别在基础饲粮中添加0.05%、0.10%和0.15%的Bacillus subtilis 513N),于试验第35天分别测定各组鸡的生长性能、免疫器官指数、血清生化指标和酶活性能。结果表明,与第Ⅰ组相比,第Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组均能显著提高日增质量和末体质量,降低料质量比;与第Ⅰ组相比,第Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组的脾脏指数和法氏囊指数均有提高,但差异不显著;与第Ⅰ组相比,第Ⅲ组和Ⅳ组显著提高了血液中白蛋白、球蛋白的含量,第Ⅳ组显著提高了血液中高密度脂蛋白胆固醇的含量;与第Ⅰ组相比,第Ⅲ组和Ⅳ组的脾脏和肝脏中总抗氧化能力和超氧化物歧化酶活性都有显著提高。由此可见,饲喂Bacillus subtilis 513N制剂能够提高雏鸡的生长性能和机体抗氧化能力,从而提高其免疫力。     

枯草芽孢杆菌对马尾松幼苗影响试验

田间试验数据分析表明,枯草芽孢杆菌有很强的抑制马尾松苗期病害作用,并对苗木地径生长有较为明显的促进作用,对于老圃地枯草芽孢杆菌施用方法以1.5g/㎡基施+1.5g/㎡200倍液灌根1-2次较好。     

菊糖-枯草芽孢杆菌合生元对断奶仔猪粪便菌群及粪便pH的影响

该文旨在研究菊糖-枯草芽孢杆菌合生元对断奶仔猪粪便菌群及粪便pH的影响,试验选用断奶日龄为（23±2）d的“杜洛克×长白×大白”三元杂交仔猪120头,随机分为4组,分别为处理A组（基础日粮）、处理B组（基础日粮+菊糖）、处理C组（基础日粮+枯草芽孢杆菌）、处理D组[基础日粮+（菊糖-枯草芽孢杆菌合生元）],每组5个重复,每个重复6头猪。各组培养基喂量为15mL/d。试验为期14d。结果表明：处理C组和处理D组不仅能显著增加乳酸杆菌数量（P<0.05）,而且仔猪粪便中大肠杆菌数量显著减少（P<0.05）,处理D组效果好于处理C组;处理D组能显著提高粪便中双歧杆菌数量（P<0.05）,降低粪便pH（P<0.05）。     

外源枯草芽孢杆菌对青贮番茄秧中菌群及龙葵素的影响

为促进番茄秧的饲料化利用，本试验将新鲜番茄秧粉碎后分别添加麸皮以及麸皮和枯草芽孢杆菌混合物，塑料袋青贮，研究外源枯草芽孢杆菌对青贮新鲜番茄秧中土著菌群及龙葵素含量的影响。结果显示，枯草芽孢杆菌增加了青贮番茄秧中乳杆菌的含量，降低龙葵素含量及溶液pH值，但对体外培养液中龙葵素含量无影响。推测枯草芽孢杆菌可能通过植物乳杆菌等土著菌酸解龙葵素，建议番茄秧青贮时适量添加枯草芽孢杆菌。     

丁酸梭菌和凝结芽孢杆菌对虹鳟生长性能、肝功能及肠道菌群的影响

为研究饲料中添加丁酸梭菌Clostridium butyricum(CGMCC1.336)、凝结芽孢杆菌Bacillus coagulans(CGMCC1.3220)对虹鳟Oncorhynchus mykiss生长性能、肝功能及肠道菌群的影响,试验设T1、T2、T3 3个益生菌处理组,分别投喂基础饲料中添加丁酸梭菌(7.35×10~9 CFU/kg)、凝结芽孢杆菌(2.4×10~9 CFU/kg)和丁酸梭菌+凝结芽孢杆菌(7.35×10~9 CFU/kg+2.4×10~9 CFU/kg)的试验饲料,对照组(T0)投喂基础饲料,每组设3个重复,每个重复放20尾鱼,将初始体质量为(73.0±2.0)g的虹鳟饲养于水族箱(80 cm×50 cm×60 cm)中,养殖试验共进行40 d。结果表明:饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌均能显著提高虹鳟的特定生长率(SGR)(P0.05),T1和T3组SGR最高,均达1.41%/d,而饲料系数(FCR)则较低,分别为1.08和1.10;T1和T3组虹鳟体成分粗蛋白质含量显著高于对照组(P0.05),各组粗灰分和水分含量无显著性差异(P0.05);各益生菌组虹鳟肝脏谷草转氨酶(GOT)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性、总胆红素(TBiL)含量和肝指数均显著低于对照组(P0.05),T3组效果最好,而胆碱酯酶(CHE)活性则显著高于对照组(P0.05),其中T2、T3组效果较好;T3组肠道菌群的Chao1、Simpson、Shannon指数较对照组增加最显著(P0.05);从肠道菌群结构的门水平上看,T2和T3组变形菌门比例明显降低,而厚壁菌门、拟杆菌门比例则明显提高,T1和T3组梭杆菌门比例明显提高。研究表明,饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌可促进虹鳟生长,改善其机体营养成分,维护肝功能,改善肠道菌群结构。