瘤胃微生物可利用能氮同步化释放对微生物蛋白合成效率影响研究

论文摘要

瘤胃微生物蛋白质（MCP）是代谢蛋白质（MP）的主要来源。瘤胃微生物可利用碳水化合物和蛋白质的形式、数量以及能氮释放速度的匹配程度对MCP产量有影响。瘤胃能氮平衡是描述瘤胃微生物可利用能量和氮数量关系的静态指标。瘤胃能氮释放的同步化（synchronization）是指日粮瘤胃降解过程中,每一时刻点瘤胃微生物可利用能量和氮源释放速度的匹配程度,是对MCP合成的动态分析。本研究通过2个体外试验系统研究瘤胃微生物可利用能量与氮源数量关系及能氮释放速度匹配程度对MCP产量和合成效率的影响。试验一:瘤胃最佳微生物可利用能氮研究本试验采用随机区组重复设计。以AFRC（1993）中莎能奶山羊1.2倍维持需要为标准设计一种不含蛋白类饲料的基础日粮（蛋白需要除外）,根据酪蛋白灌注量不同共设计6个处理（RDN/DOM比值分别为19、21、23、25、27、29）,每个处理4个重复,分两期进行。通过双外流连续培养体外发酵,基础日粮连续投喂,酪蛋白根据每天需要数量配制成溶液,24h连续灌注。所有处理的稀释率相同,12%/h（固相和液相分别为4和8%/h）。研究结果表明不同处理对发酵罐内容物氨态氮（NH3-N）浓度影响显著（p＜0.05）,NH3-N随灌注量的增加升高;对pH值影响不显著（p=0.93）;不同处理对降解氮的利用效率影响显著（p＜0.05）,其中处理5的微生物氮（MN）产量最高,处理4的微生物蛋白合成效率最高。最后结论为①RDN/DOM比值为21时,微生物蛋白合成效率最高,其值为28.36g/kgDOM。②MN/RDN与RDN/DOM的回归方程为MN/RDN=5.0735—1.2407Ln（RDN/DOM）,（n=24,R2=0.892）。试验二:瘤胃能氮同步化释放对微生物蛋白合成效率影响研究本试验采用随机区组重复设计。首先以莎能奶山羊为试验动物测定饲料的瘤胃降解参数。根据降解特性不同设计4种能氮比相同,同步化程度不同的日粮（日粮Ⅰ:玉米豆粕型;日粮Ⅱ:玉米花生饼型;日粮Ⅲ:高粱豆粕型:日粮Ⅳ:高粱花生饼型）,改变4种日粮的投喂数量保证发酵罐内DOM和RDN数量保持一致。日粮均分后分两次投喂。所有处理的稀释率相同,12%/h（固相和液相分别为4和8%/h）。研究结果表明不同处理对发酵罐内容物NH3-N和pH值影响显著（p＜0.05）。对OM、NDF和ADF降解率影响不显著（p=0.167、p=0.537、p=0.373）。对MN和MN/DOM影响显著（p＜0.05）。不同处理的RDN/DOM差异不显著,MN/DOM差异显著。最后结论为①日粮能量和蛋白降解速度同步时能提高微生物蛋白合成效率。②MCP产量预测模型应考虑能氮降解同步化因素的影响。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 中英缩略语对照表
• 第一部分 文献综述
• 第一章 瘤胃微生物可利用氮源及能量
• 1. 饲料氮素的瘤胃代谢过程
• 2. 可利用氮源及能量的数量和形式对MCP的影响
• 2.1 可利用能氮对MCP合成影响
• 2.2 瘤胃微生物可利用氮素数量和形式
• 2.2.1 可利用氮素数量
• 2.2.2 可利用氮素形式
• 2.3 瘤胃可发酵碳水化合物的形式和数量
• 2.3.1 可发酵有机物数量
• 2.3.2 可发酵有机物形式
• 3. 瘤胃能氮最佳配比及同步化对MPS的影响
• 3.1 可利用能氮最佳配比
• 3.2 瘤胃能氮同步化对MPS的影响
• 4. 瘤胃微生物可利用氮源及能量的评定方法
• 4.1 可利用氮源的评定方法
• 4.2 可利用能量的评定方法
• 第二章 瘤胃能氮同步化释放研究进展
• 1. 问题的提出
• 2. 瘤胃能氮同步化释放研究进展
• 2.1 瘤胃能氮同步释放概念的提出
• 2.2 对瘤胃能氮同步释放理论的完善
• 3. 主要研究方法
• 3.1 能氮释放同步性的检测指标
• 3.1.1 同步性指数
• 3.1.2 血液指标或其它代谢物指标
• 3.1.3 MCP的合成及其效率
• 3.2 影响能氮同步释放的因素
• 3.2.1 饲养管理
• 3.2.2 粗饲料
• 3.2.3 精料
• 3.2.4 生物节律性
• 3.2.5 其它因素
• 3.3 能氮同步化实现途径
• 4. 研究意义
• 5. 需要进一步澄清的问题
• 第二部分 试验总体设计及研究方法
• 1. 问题及假设
• 2. 技术路线与总体设计
• 3. 研究方法
• 3.1 双外流连续培养人工瘤胃
• 3.2 人工瘤胃缓冲液配方
• 3.3 饲料瘤胃降解率及外流速度测定
• 3.3.1 饲料瘤胃降解率测定
• 3.3.2 饲料外流速度测定
• 3.4 微生物蛋白质测定
• 3.5 氨态氮浓度测定
• 第三部分 试验研究
• 试验一:瘤胃微生物生长最适能氮比研究
• 1. 引言
• 2. 材料与方法
• 2.1 试验动物及日粮
• 2.1.1 试验动物
• 2.1.2 试验日粮
• 2.2 试验器材
• 2.3 试验设计
• 2.4 样品采集
• 2.5 样品分析
• 2.6 数据处理
• 3. 结果与分析
• 3.1 对发酵罐内容物pH值和氨态浓度的影响
• 3.2 对氮代谢的影响
• 4. 讨论
• 5. 小结
• 试验二:瘤胃能氮同步化对MCP产量影响研究
• 1. 引言
• 2. 材料与方法
• 2.1 试验动物
• 2.2 日粮设计
• 2.2.1 瘤胃降解率的测定
• 2.2.2 瘤胃能氮同步指数
• 2.2.3 日粮设计要求
• 2.3 试验器材
• 2.4 试验设计
• 2.5 样品采集和处理
• 2.6 样品分析与数据处理
• 3. 试验结果
• 3.1 对发酵罐内容物氨态浓度的影响
• 3.2 对发酵罐内容物pH值的影响
• 3.3 对OM、CP、NDF和ADF降解率的影响
• 3.4 对能DOM、RDN数量和MN产量的影响
• 3.5 对氮利用效率的影响
• 3.6 对能氮平衡和同步化指数的影响
• 4. 讨论
• 5. 小结
• 第四部分 总体讨论与结论
• 1. 总体讨论
• 1.1 瘤胃能氮同步释放评价
• 1.2 本试验研究方法及手段评述
• 1.3 主要创新点
• 1.4 本研究局限性
• 2. 总体结论
• 2.1 本研究结论
• 2.2 研究前景
• 参考文献
• 附录
• 致谢