硫胺素對SARA狀態(tài)下奶牛瘤胃發(fā)酵及瘤胃菌群結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、本研究采用體外批次培養(yǎng)法研究硫胺素及其拮抗物一羥基硫胺素對瘤胃發(fā)酵及碳水化合物代謝的影響，同時(shí)采用3×3拉丁方體內(nèi)試驗(yàn)設(shè)計(jì)研究硫胺素對亞急性瘤胃酸中毒(Subacute ruminal acidosis，SARA)奶牛瘤胃微生物區(qū)系的影響，旨在探討硫胺素緩解奶牛SARA的作用機(jī)制。研究結(jié)果如下:
　　試驗(yàn)一日糧精粗比對硫胺素合成及添加硫胺素對瘤胃發(fā)酵類型的影響本試驗(yàn)采用體內(nèi)逐漸提高奶牛日糧精料水平與體外批次培養(yǎng)相結(jié)合的方法建立亞急

2、性瘤胃酸中毒模型，旨在研究不同精粗比日糧對硫胺素微生物凈合成量的影響，以及添加硫胺素對亞急性瘤胃酸中毒狀態(tài)下奶牛瘤胃發(fā)酵類型的影響。試驗(yàn)采用2×4因子完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，因素一為硫胺素添加水平，設(shè)0mg/kg和180mg/kg兩個(gè)水平，因素二為培養(yǎng)底物的日糧精粗比，分別為40∶60、50∶50、60∶40、70∶30。共8個(gè)處理，每個(gè)處理三個(gè)重復(fù)，于體外培養(yǎng)0h、3h、6h、9h、12h后采集樣品。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著精料水平的提高，培養(yǎng)液

3、硫胺素微生物凈合成量呈先降低后升高的趨勢，體外培養(yǎng)9h時(shí)，70∶30高精料組極顯著低于其他試驗(yàn)組(P＜0.01)，其硫胺素微生物凈合成量為-3.36μg/L;隨著精料水平的提高，pH值極顯著降低(P＜0.01)，與未添加組相比，添加硫胺素能顯著提高培養(yǎng)液pH值(P＜0.01);日糧精粗比和添加硫胺素對培養(yǎng)液乳酸濃度有顯著的影響，在3～12h，60∶40和70∶30高精料組乳酸濃度顯著高于精粗比為40∶60和50∶50試驗(yàn)組(P＜0.01

4、)，添加硫胺素組乳酸濃度極顯著降低(P＜0.01)。
　　試驗(yàn)二不同精粗比日糧添加硫胺素及其拮抗物對瘤胃發(fā)酵及碳水化合物代謝的影響本試驗(yàn)采用體外批次培養(yǎng)法，以單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)研究常規(guī)日糧（精粗比為40∶60）及高精料日糧（精粗比為70∶30）條件下添加硫胺素及其拮抗物羥基硫胺素對瘤胃發(fā)酵及丙酮酸脫氫酶(PDH)酶活的影響。研究結(jié)果表明，常規(guī)日糧條件下，與對照組相比，添加硫胺素組的pH顯著升高（9h，P＜0.05），乳酸濃度極顯著降低

5、（9～12h，P＜0.01），對PDH酶活無顯著影響;而羥基硫胺素具有顯著提高乳酸濃度(6～12h，P＜0.05)及顯著降低PDH酶活的作用(9h，P＜0.05)。高精料日糧條件下，硫胺素添加組的pH顯著升高(9～12h，P＜0.05)，乳酸濃度極顯著降低(3～9h，P＜0.01)，且在9～12h丙酮酸脫氫酶顯著高于對照組(P＜0.05，16.31 U/L vs15.80U/L);而羥基硫胺素組pH顯著降低（9～12h，P＜0.05），

6、乳酸濃度顯著升高（3h，9h和12h時(shí)，P＜0.05;6h時(shí)，P＜0.01），其PDH活性顯著低于其他兩組(9～12h，P＜0.01)。在常規(guī)日糧及高精料日糧條件下，添加硫胺素及羥基硫胺素對乙酸、丙酸的摩爾比例及TVFA的濃度和氨氮濃度均無顯著性影響（P＞0.05），但高精料日糧條件下添加硫胺素和羥基硫胺素組的丁酸摩爾比例顯著升高。
　　試驗(yàn)三日糧纖維結(jié)構(gòu)比及添加硫胺素對奶牛瘤胃菌群結(jié)構(gòu)的影響選用3頭裝有永久性瘤胃瘺管荷斯坦奶牛，

7、采用3×3拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共3個(gè)處理組，分別為常規(guī)日糧組（精粗比為40∶60，NFC/NDF=1.19）、高精料日糧組(精粗比為70∶30，NFC/NDF=2.30)和高精料添加硫胺素組(添加量為180mg/kg)。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real time-PCR)定量瘤胃內(nèi)牛鏈球菌（Strepococcus bovis）、反芻獸新月單胞菌（Selenomonas ruminantium）、埃氏巨型球菌（Megasphaera els

8、denii）、乳酸桿菌（Lactobacillus）和溶纖維丁酸弧菌（Butyrivibrio fibrisovens）的數(shù)量。當(dāng)飼喂奶牛纖維結(jié)構(gòu)比為2.30的日糧時(shí)，奶牛處于SARA狀態(tài)，添加硫胺素可提高瘤胃液pH，在飼喂后9～12h，其pH顯著高于未添加組(P＜0.05);與常規(guī)日糧組相比，SARA奶牛瘤胃液中牛鏈球菌和乳酸桿菌分別提高3.62％和4.65％(P＜0.05)，溶纖維丁酸弧菌和埃氏巨型球菌的數(shù)量分別降低1.14％和4.