硫胺素对sara状态下奶牛瘤胃发酵及瘤胃菌群结构的影响

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1、课题来源本研究由国家自然科学基金项目《硫胺素在反刍动物瘤胃内代谢规律及其与瘤胃酸中毒关系的研究》(编号：31072051)资助。TheresearchwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(31072051)硫胺素对SARA状态下奶牛瘤胃发酵及瘤胃菌群结构的影响研究生：潘晓花导师：王洪荣教授(扬州大学动物科学与技术学院，225009)摘要本研究采用体外批次培养法研究硫胺素及其拮抗物一羟基硫胺素对瘤胃发酵及碳水化合物代谢的影响，同时采用3X3拉丁方体内试

2、验设计研究硫胺素对亚急性瘤胃酸中毒(Subacuteruminalacidosis，SARA)奶牛瘤胃微生物区系的影响，旨在探讨硫胺素缓解奶牛SARA的作用机制。研究结果如下：试验一日粮精粗比对硫胺素合成及添加硫胺素对瘤胃发酵类型的影响本试验采用体内逐渐提高奶牛日粮精料水平与体外批次培养相结合的方法建立亚急性瘤胃酸中毒模型，旨在研究不同精粗比日粮对硫胺素微生物净合成量的影响，以及添加硫胺素对亚急性瘤胃酸中毒状态下奶牛瘤胃发酵类型的影响。试验采用2×4因子完全随机试验设计，因素一为硫胺素添加水平，设0mg／kg和180mg／k

3、g两个水平，因素二为培养底物的日粮精粗比，分别为40：60、50：50、60：40、70：30。共8个处理，每个处理三个重复，于体外培养0h、3h、6h、9h、12h后采集样品。试验结果表明，随着精料水平的提高，培养液硫胺素微生物净合成量呈先降低后升高的趋势，体外培养9h时，70：30高精料组极显著低于其他试验组(P<0．01)，其硫胺素微生物净合成量为．3．361Jg／L：随着精料水平的提高，pH值极显著降低(P<0．01)，与未添加组相比，添加硫胺素能显著提高培养液pH值(尸<0．01)；日粮精粗比和添加硫胺素对培养液乳

4、酸浓度有显著的影响，在3～12h，60：40和70：30高精料组乳酸浓度显著高于精粗比为40：60和50：50试验组(P．

5、0．05)，乳酸浓度极显著降低(9～12h，P<0．01)，对PDH酶活无显著影响；而羟基硫胺素具有显著提高乳酸浓度(6～12h，P<0．05)及显著降低PDH酶活的作用(9h，P<0．05)。高精料日粮条件下，硫胺素添加组的pH显著升高(9-12h，IlP

6、，P<0．01)，其PDH活性显著低于其他两组(9～12h，P

7、)和高精料添加硫胺素组(添加量为180mg／kg)。采用实时荧光定量PCR(Realtime—PCR)定量瘤胃内牛链球菌(Strepococcusboris)、反刍兽新月单胞菌(Selenomonasruminantium)、埃氏巨型球菌(Megasphaeraelsdenii)、乳酸杆菌(Lactobacillus)和溶纤维丁酸弧菌(Burrivibrio[ibrisovens)的数量。当饲喂奶牛纤维结构比为2．30的日粮时，奶牛处于SARA状态，添加硫胺素可提高瘤胃液pH，在饲喂后9～12h，其pH显著高于未添加组(尸<

8、0．05)；与常规日粮组相比，SARA奶牛瘤胃液中牛链球菌和乳酸杆菌分别提高3．62％和4．65％(尸≮O．05)，溶纤维丁酸弧菌和埃氏巨型球菌的数量分别降低1．14％和4．90％(P0．05)；添加硫胺素可改善瘤胃微生物区系平衡，与高