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新型畜牧微生态制剂的制备与应用

冀海龙  
【摘要】:本文对筛选于牛、羊瘤胃源的6种益生菌(解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、枯草芽孢杆菌Lw-K16、乳酸菌Lw-R35、产蛋白酶菌Lw-D48、产纤维素酶菌Lw-X21和酵母菌Lw-JM70等益生菌,均为本实验室保存。)进行生理特性的测定,通过平板划线的方法测定这6种菌的相互拮抗试验;测定6种菌的耐热、耐酸和耐胆盐特性;以确定6种菌是否具有成为微生态制剂菌源的潜力。在此基础上,将6种益生菌在其相应的培养基上进行活化培养和扩大培养,得到相应灌胃液并灌胃小鼠。通过观察各组对小鼠生产性能、肠道菌群、脂肪积累量、免疫指数和血糖调节等指标,从6种益生菌中筛选对小鼠影响最佳的有益菌。将上述实验筛选出的4种最优益生菌(解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、乳酸杆菌Lw-R35、产纤维素酶菌Lw-X21和酵母菌Lw-JM70)进行固定化。本实验所用载体为实验室制备的多孔淀粉,进行固定化实验,并对固定化制剂进行电镜形态观察和载量测定。最后,在一定时间段对活菌个数进行测定,得出保藏时间对微生态制剂的影响。本研究的主要成果如下:(1)显微镜下观察6种菌的菌落形态,发现菌体之间差异较大,容易区分;拮抗实验表明,6种菌之间没有明显的拮抗作用;对6种菌进行了生长曲线测定。(2)分别通过耐热性实验、耐酸性实验和耐胆盐实验,分别检验了解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、枯草芽孢杆菌Lw-K16、乳酸菌Lw-R35、产蛋白酶菌Lw-D48、产纤维素酶菌Lw-X21和酵母菌Lw-JM70的耐受性。结果表明,解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、枯草芽孢杆菌Lw-K16和产纤维素酶菌Lw-X21表现出较好的耐热性,可以经受生产过程中的高温;而乳酸菌Lw-R35、产蛋白酶菌Lw-D48和酵母菌Lw-JM70耐热性比较差,不适合在高温条件生产,通常采用冷冻干燥等生产方法。在耐酸性方面,解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、乳酸菌Lw-R35、产蛋白酶菌Lw-D48、产纤维素酶菌Lw-X21和酵母菌Lw-JM70表现出很强的耐酸性,枯草芽孢杆菌Lw-K16在pH为2保存4 h后存活率仅为26.30%,在pH为3.0时表现出较强的耐酸性。在耐胆盐实验中发现产纤维素酶菌Lw-X21和酵母菌Lw-JM70可以在胆盐浓度为0.3%的环境下增殖,同时,解淀粉芽孢杆菌Lw-J21、枯草芽孢杆菌Lw-K16和产蛋白酶菌Lw-D48也表现出一定的胆盐耐受性。乳酸菌Lw-R35的胆盐耐受性最差,在0.3%胆盐浓度条件下处理12 h后的含量仅为53.7%。(3)6种益生菌的灌胃喂养,均能够不同程度地提高小鼠体重增加量,促进小鼠对鼠粮的利用率,同时还能减少体内脂肪的沉积,而且对肝脏不存在毒副作用。在小鼠免疫指数影响的实验中发现,解淀粉芽孢杆菌Lw-J21和产纤维素酶菌Lw-X21的喂养对小鼠脾脏指数和胸腺指数均有极显著提升作用(P0.01)。乳酸菌Lw-R35和产纤维素酶菌Lw-X21喂养可以使小鼠肠道有益菌株的数量显著增加(P0.05),改善小鼠肠道环境,维持肠道内环境的平衡。空腹12 h后对益生菌喂养的小鼠灌喂葡萄糖溶液,比较后发现,解淀粉芽孢杆菌Lw-J21喂养组小鼠和产蛋白酶菌Lw-D48喂养组小鼠对其体内血糖调节能力显著提高(P0.05)。(4)将上述实验筛选出最优的4种益生菌进行固定化。通过电镜观察发现益生菌无规则分布于载体表面,其中,酵母菌Lw-JM70的载量最小,约为3.81×10~8 CUF/g。室温保藏7周后各组菌的存活率分别为解淀粉芽孢杆菌Lw-J21 45.22%、乳酸菌Lw-R3553.85%、产纤维素酶菌Lw-X21 57.63%和酵母菌Lw-JM70 48.41%,说明通过对微生物的固定化,可以使微生物活性得到保持或延长。


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