飼料固氮菌與三種來源纖維素分解菌混合對體外發(fā)酵影響.pdf

1、隨著我國對反芻類動物瘤胃及其瘤胃內微生物的深入研究，混合菌對瘤胃發(fā)酵的影響逐漸成為研究重點，而瘤胃中兼性厭氧菌的發(fā)現及其相互作用更是成為研究熱點。本試驗是在已分離出兼性厭氧纖維分解菌和固氮菌的前提下，通過微生物培養(yǎng)試驗和模擬瘤胃體外發(fā)酵試驗，研究飼料固氮菌和不同纖維素分解菌混合活菌制劑對體外發(fā)酵特性的影響，其目的在于研究各混合菌劑間的差異性。本研究包括兩個試驗:
　　試驗一:纖維素分解菌和固氮菌的選定
　　本研究中所用的兼性

2、厭氧纖維素分解菌和固氮菌均由實驗室之前的學生分離，并保存在-20℃（菌液與甘油=1∶1）;所用菌株分離自T（土壤）、S（飼料）和L（瘤胃液）。本研究從T、S和L來源分別選用2個纖維素分解菌菌株，選定原則是:不同來源菌株具有接近的纖維素酶活性，但同一來源2個菌株間酶活性差異較大;T、S以及L來源菌株沿用了分離時的標號，分別為T1和T4，S1和S4，以及L4和L6。另外，研究采用兼性厭氧固氮菌來自于飼料，代號為SA3。選定的菌株性質如下:3

3、株高酶活性菌株分別為S4（菌號:KX588167，活性:2.824 U·mL-1）、T1（菌號:KX426078，活性:2.576 U·mL-1）、L6（菌號未檢，活性:3.199 U·mL-1）和低酶活性3株分別為S1（菌號:KX588165，活性:0.345 U·mL-1）、T4（菌號:KX588169，活性:0.351 U·mL-1）、L4（菌號未檢，活性:0.503 U·mL-1），以及1株來源于飼料的兼性厭氧固氮菌SA3（菌號

4、:KU531598）。將冷凍條件下保存的菌株室溫解凍，接種于LB液體培養(yǎng)基并于39℃條件下采用氣浴搖床裝置進行復活，復活后接種于LB固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。冷凍(-20℃)條件下保存的菌株在復活培養(yǎng)后活菌數維持在1010～1014 cfu·mL-1范圍。培養(yǎng)結束后，將7株單一菌株按照1∶4（固氮菌∶纖維分解菌）比例制備成混合菌液，混合菌液的編號沿用分離時的標號（即:T1、T4、S1、S4、L4、L6）。
　　試驗二:體外發(fā)酵試驗

5、>　　試驗共分為6個試驗組、1個對照組。各試驗組添加1 mL等量混合菌液，對照組加入1mL已被滅活的菌液SA3（菌號:KU531598）。試驗組的編號采用混合菌液的編號。模擬發(fā)酵試驗在體外培養(yǎng)裝置上完成，裝置主要由恒溫水浴槽和100 mL注射器組成。試驗采用單因素隨機分組實驗設計，每個處理包括7次重復（即7個注射器），每個注射器含有0.200g發(fā)酵底物（精∶粗=45∶55）和30 mL混合培養(yǎng)液，以及相應的試驗用混合菌液，添加菌數為1.

6、2×109cfu。當發(fā)酵進行至2、4、8、12、24小時，記錄產氣量，24 h時終止培養(yǎng)，測定發(fā)酵參數。結果表明:試驗組S1和試驗組S4的pH值較對照組顯著降低，其中試驗組S1的pH降低了2.07％(P＜0.0001);試驗組L4、S1、L6的NH3-N濃度均明顯高于對照組(P＜0.05)，其余組與對照組相比差異不顯著;各處理組MCP含量與對照組相比均無明顯增加(P＞0.05);試驗組L4、T4、S1、L6、T1、S4的乙酸、丙酸和丁酸

7、濃度較對照組均有明顯提高(P＜0.05)，其中試驗組L4的乙酸、丙酸、丁酸濃度與對照組相比分別提高了67.62％、54.51％、56.85％;發(fā)酵24 h后試驗組T4、S1和S4的DM降解率與對照組相比顯著提高(P＜0.05);試驗組L4、T4、S1的濾紙酶酶活力和β-葡萄糖苷酶酶活力與對照組相比均有提高，而CMC酶酶活力僅試驗組S1較對照組有顯著提高(P＜0.05);各試驗組在各時間點的產氣量與對照組相比均顯著增加(P＜0.05);熒