茶叶渣在山羊瘤胃中的降解特性及微生物动态变化研究
Study on Degradation Characteristics and Microbial Dynamic Changes of Tea Residues in Rumen of Goats
摘要本试验旨在研究茶叶渣在闽东山羊瘤胃中的降解特性和其表面纤维素酶活性与瘤胃微生物的动态变化.试验采用单因素试验设计,选用4只14月龄体重相近并装有瘤胃瘘管的闽东公山羊为试验动物,采用尼龙袋法分别在4、8、12、24、36、48和72 h测定茶叶渣的营养成分和动态降解率及降解过程中表面附着纤维素酶活性及微生物动态变化.结果表明:1)茶叶渣中干物质(DM)含量为80.42%,粗蛋白质(CP)含量为27.56%,中性洗涤纤维(NDF)含量为45.54%,酸性洗涤纤维(ADF)含量为25.10%,半纤维素(HC)含量为20.53%.2)茶叶渣在瘤胃中DM有效降解率为42.27%,CP有效降解率为43.87%,NDF有效降解率为31.49%,ADF有效降解率为30.08%.发酵时间显著影响茶叶渣在瘤胃中营养物质的降解率,其中DM、NDF和ADF降解率在4~8 h缓慢增长,12~36 h呈显著增长(P<0.05),36~72 h增长趋势逐渐平缓;CP降解率在4~36 h显著升高(P<0.05),在72 h时达60.34%.3)发酵时间能有效提高瘤胃中纤维素酶活性,其中茶叶渣表面附着的β-葡萄糖苷酶(β-GC)活性在4~36 h显著增强(P<0.05);内切-β-1,4-葡聚糖酶(EG)活性在12 h显著低于其他时间点(P<0.05),在72 h显著低于24 h(P<0.05);外切-β-1,4-葡聚糖酶(CBH)活性在4~36 h活性逐渐增强,72 h显著低于36 h(P<0.05);中性木聚糖酶(NEX)活性在4~24 h活性逐渐增强,各时间点间差异显著(P<0.05),在72 h显著低于36 h(P<0.05).4)α多样性和β多样性分析结果表明,茶叶渣在不同发酵时间对瘤胃微生物的丰富度、多样性和组成有一定影响影响.在门水平上,优势菌为拟杆菌门和厚壁菌门.在属水平上,各发酵时间的主要优势菌属为普雷沃氏菌属,而密螺旋体属的相对丰度在12 h显著升高(P<0.05);肠鼠杆菌属的相对丰度则在72 h升高,显著高于其他发酵时间(P<0.05);粪固醇真杆菌群的相对丰度在12 h最低,显著低于72 h(P<0.05).综上所述,茶叶渣具有较好的瘤胃降解性能,DM和CP降解性能佳;在降解过程中,其不会破坏瘤胃微生物的动态平衡,因此茶叶渣是具有潜力的粗饲料资源.
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