不同來源粗飼料和蛋白質(zhì)日糧對奶牛瘤胃產(chǎn)甲烷菌群落結(jié)構(gòu)和數(shù)量的影響

【摘要】：反芻動物甲烷的排放，會造成飼料利用率的損失以及溫室效應(yīng)。瘤胃中甲烷主要是由產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生的。本實驗旨在研究不同來源的粗飼料和蛋白質(zhì)日糧對瘤胃產(chǎn)甲烷菌群落結(jié)構(gòu)的影響。 本實驗選取48頭泌乳體況相近（1胎次，體重55020kg，泌乳日齡5515d）的荷斯坦奶牛，隨機分為3組，分別飼喂三種不同日糧：MF組粗飼料來源為苜蓿和玉米青貯，蛋白質(zhì)飼料來源為豆粕；CSA組粗飼料為玉米秸稈，蛋白質(zhì)來源為豆粕；CSB組粗飼料為玉米秸稈，蛋白質(zhì)來源為雜粕（豆粕+棉粕+菜粕）。試驗進行107天，分兩個階段:第一階段為0-91天，分別飼喂分配日糧。第二階段為91-107天，全部奶牛飼喂相同日糧(MF)。自由飲水，每天飼喂3次。試驗的91天和107天，在晨飼前后口腔采樣采集瘤胃液。試驗分為兩個部分： 第一部分：不同粗飼料和蛋白質(zhì)來源對瘤胃產(chǎn)甲烷菌群落結(jié)構(gòu)的影響。以甲烷菌mcrA為目的基因，建立克隆文庫。共挑取763個克隆，測序后，經(jīng)MOTHUR分析，在種的分類水平上得到25個操作分類單元（OTU）。飼喂前三組共含有的OTU有10個，CSA與CSB共同含有的OTU為10個，MF和CSA共含有的OTU有11個。飼喂后三組共含有的OTU有10個，CSA與CSB共含有的OTU為13個，MF和CSA共含有的OTU是12個。瘤胃中主要的產(chǎn)甲烷菌為瘤胃未培養(yǎng)菌（RCC，70.9%）和產(chǎn)甲烷桿菌（28.7%）。根據(jù)香濃和辛普森指數(shù)，CSA的多樣性高于CSB和MF；根據(jù)Chao1和Ace指數(shù)，CSA的豐富度高于CSB和MF。 Libshuff和主成分分析發(fā)現(xiàn)CSA與MF，CSA與CSB的群落結(jié)構(gòu)顯著不同。CSA組Methanobrevibacter.smithii的比例較高，MF組中M.gottschalkii和M.ruminantium較高，CSB中M.millerae的比例要高。 第二部分：不同粗飼料和蛋白質(zhì)來源對瘤胃產(chǎn)甲烷菌數(shù)量的影響。試驗利用qPCR檢測瘤胃中產(chǎn)甲烷菌數(shù)量。檢測91天瘤胃液樣品發(fā)現(xiàn)，CSA與CSB的產(chǎn)甲烷菌數(shù)量差異明顯（p=0.049），而MF與CSA數(shù)量沒有明顯差異（p=0.67）。檢測107天瘤胃液樣品發(fā)現(xiàn)，CSA與CSB，MF和CSA的產(chǎn)甲烷菌數(shù)量都沒有差異。 綜上所述，不同粗飼料和蛋白質(zhì)日糧改變了瘤胃中產(chǎn)甲烷菌的群落結(jié)構(gòu)；苜蓿加玉米青貯日糧與秸稈日糧對瘤胃產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量沒有影響；而相比于雜粕日糧，豆粕日糧會提高瘤胃中的產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量。 【關(guān)鍵詞】：粗飼料 蛋白質(zhì)飼料 瘤胃 產(chǎn)甲烷菌 群落結(jié)構(gòu)
【學位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：S823.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• Summary6-10
• 第一章 緒論10-22
• 1 研究背景10-22
• 1.1 研究目的與意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-21
• 1.3 試驗技術(shù)路線與研究內(nèi)容21-22
• 第二章 不同粗飼料和蛋白質(zhì)來源日糧對奶牛瘤胃產(chǎn)甲烷菌群落結(jié)構(gòu)的影響22-37
• 1 材料與方法22-27
• 1.1 試驗動物與地點22-23
• 1.2 實驗設(shè)計23
• 1.3 試驗日糧23
• 1.4 飼養(yǎng)管理23
• 1.5 瘤胃液采集與總 DNA 提取23-25
• 1.6 mcrA 基因文庫的建立25-27
• 2 結(jié)果與分析27-33
• 2.1 瘤胃微生物總 DNA 提取結(jié)果27
• 2.2 mcrA 基因克隆文庫結(jié)果27-33
• 3 討論33-36
• 4 小結(jié)36-37
• 第三章 不同粗飼料和蛋白質(zhì)來源日糧對奶牛瘤胃產(chǎn)甲烷菌數(shù)量的影響37-44
• 1 材料與方法37-40
• 1.1 試驗動物與地點37
• 1.2 試驗設(shè)計37
• 1.3 試驗日糧37
• 1.4 飼養(yǎng)管理37
• 1.5 瘤胃液采集與總 DNA 提取37
• 1.6 qPCR 的試驗方法37-40
• 2 結(jié)果與分析40-42
• 2.1 qPCR 的標準曲線40-41
• 2.2 qPCR 檢測瘤胃產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量41-42
• 3.討論42-43
• 4 小結(jié)43-44
• 第四章 全文結(jié)論44-45
• 參考文獻45-54
• 致謝54-55
• 作者簡歷55-57
• 導(dǎo)師簡介57-58

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