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《吉林大学》 2012年
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围产期奶牛瘤胃微生物区系的变化及微生态制剂的调控作用

王晓旭  
【摘要】:奶牛处于分娩前三周至分娩后三周这段时间称为围产期。分娩前1周奶牛的采食量下降30%,产后5周内摄食不能满足泌乳所需的能量,这经常会导致能量负平衡,严重的能量负平衡可引发酮病和脂肪肝。瘤胃中乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂酸的比率与瘤胃中微生物的种类和数量密切相关。正常状态下,瘤胃中的碳水化合物被微生物发酵生成挥发性脂肪酸。反刍动物所需的葡萄糖90%是通过糖异生获得,其中50-60%是由丙酸通过糖异生生成。因此,研究围产期奶牛瘤胃微生物区系(尤其是丙酸生成优势菌)的变化及调控对于防治酮病和脂肪肝等围产期能量负平衡性疾病有着重要的意义。本实验通过末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)技术和荧光定量PCR技术对围产期奶牛瘤胃微生物区系进行分析,并运用瘤胃微生态理论、细菌代谢工程策略,以丙酸生成菌和酵母复合调控瘤胃丙酸生成为技术核心,研制针对围产期奶牛能量负平衡的微生态制剂,为防治围产期奶牛能量负平衡开辟一条新的途径。 连续检测围产期健康奶牛和酮病奶牛瘤胃微生物区系证明,围产期健康奶牛从高粗日粮转换成高精日粮时,瘤胃中乳酸生成菌--牛链球菌和乳酸杆菌的数量显著增加,但丙酸生成菌--反刍月形单胞菌和埃氏巨型球菌的数量显著减少,乳酸不能充分分解利用,导致挥发性脂酸浓度降低,生糖先质丙酸供给不足,促进了能量负平衡和酮病疾病的发生。 酵母菌与反刍月形单胞菌+埃氏巨型球菌在体外复合培养表明,以啤酒酵母、产朊假丝酵母和伯顿毕赤酵母这三种酵母组合利用乳酸生成丙酸的能力最强,可促进反刍月形单胞菌、埃氏巨型球菌生成丙酸的能力,增加培养基中丙酸的浓度。 围产期健康奶牛和酮病奶牛灌服复合微生态制剂后,可以促进瘤胃反刍兽月形单胞菌、埃氏巨型球菌、产琥珀酸丝状杆菌、纤维素分解菌和厌氧菌的生长和繁殖,抑制乳酸杆菌和牛链球菌的生长;增加瘤胃内挥发性脂肪酸浓度;降低分娩后健康奶牛和酮病奶牛血液中β-羟丁酸浓度,升高血液中葡萄糖浓度。 健康奶牛灌服复合瘤胃微生态制剂后,临床检查、血液生化指标分析未见异常,说明该微生态制剂安全、无毒、可靠。初步证实该微生态制剂可缓解围产期奶牛的能量负平衡。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S823.5

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