饲粮非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维水平对奶牛瘤胃体外发酵参数和微生物区系的影响

作者：**; 夏海斌; 徐洁; 曾涵芳; 韩兆玉^*

来源：动物营养学报, 2022, 34(09): 5824-5839.

• 奶牛
• NFC/NDF
• 体外发酵
• 瘤胃微生物区系

本试验旨在研究饲粮不同非纤维性碳水化合物/中性洗涤纤维（NFC/NDF）水平对奶牛瘤胃体外发酵参数和微生物区系动态变化的影响。获取3头健康中国荷斯坦奶牛[体重（605±35） kg]的瘤胃液，按1∶2比例与缓冲液混合用作发酵液。根据饲粮NFC/NDF水平[1.38(A)、1.19(B)、1.08(C)]将发酵底物分为3组，体外发酵48 h。在2、4、6、12、18、24、36和48 h时测定产气量（GP）；在第6、12、24和48 h时，每组取出4个发酵瓶采集发酵液，测定pH后将样品分装冻存在-20℃冰箱，用于测定挥发性脂肪酸（VFA）、乳酸、氨态氮（NH3-N）和微生物蛋白（MCP）含量，用于瘤胃细菌16S rRNA基因测序分析的样品置于液氮中保存。结果表明：1）饲粮NFC/NDF水平、发酵时间及二者交互作用对GP、pH、MCP、NH3-N、丙酸含量和乙酸/丙酸值均有显著影响（P<0.05）；饲粮NFC/NDF水平及其与发酵时间的交互作用对总挥发性脂肪酸（TVFA）和乙酸含量有显著影响（P <0.05）。发酵时间对乳酸和丁酸含量有显著影响（P <0.01）。2）高通量测序分析表明，在门水平和属水平，主要细菌（平均相对丰度大于1%）的相对丰度随发酵时间显著变化（P<0.05）。在门水平上，核心菌群的地位不变；在属水平，部分细菌的优势地位发生改变。其中未分类的RF16和未分类的克里斯滕森菌科相对丰度在12 h后降到1%以下；而Oribacterium和巨球形菌属相对丰度从低于1%逐渐增加到10%以上。3)Pearson相关性分析显示，解琥珀酸菌属与GP、TVFA、乙酸、丙酸和丁酸呈显著负相关（r<-0.9,P<0.05）,Oribacterium与GP和MCP呈显著正相关（r>0.9,P<0.05）。由此可知，在瘤胃体外发酵过程中，饲粮NFC/NDF水平与瘤胃微生物区系间存在交互作用，发酵参数和微生物区系经历了动态变化；此外，发酵产物与部分细菌之间存在显著的相关性。

• 单位
  动物科技学院; 南京农业大学