酚酸對瘤胃微生物發(fā)酵作物秸稈細胞壁的影響

【摘要】：本研究通過6個試驗,研究了不同秸稈、玉米秸不同部位中的酚酸含量、不同種類和不同濃度酚酸對活體外瘤胃發(fā)酵的影響以及活體外發(fā)酵過程中酚酸的動態(tài)變化。 試驗一研究了玉米秸、稻草和小麥秸中酚酸含量及其對體外發(fā)酵的影響。結(jié)果表明,玉米秸含有全部9種酚酸,即:對香豆酸(t-PCA)、阿魏酸(t-FA)、香草酸(VA)、原生兒茶酸(PRA)、芥子酸(t-SA)、丁香酸(SYA)、咖啡酸(t-CA)、對羥基苯甲酸(PHBA)和沒食子酸(GA),但在稻草和小麥秸中未檢測到GA、PHBA和CA。玉米秸、稻草和小麥秸中堿可溶性酚酸總量依次降低,分別約占秸稈干物質(zhì)重的1.23%、1.14%和0.87%,其中含量最高的酚酸均為PCA和FA。酚酸總量及PCA和FA含量與秸稈的干物質(zhì)消化率之間并不存在明確的因果關系。 試驗二研究了普通玉米秸和高油玉米秸不同部位(莖桿、葉(包括葉鞘)、苞葉)中堿可溶性酚酸的種類和含量及其對瘤胃發(fā)酵的影響。結(jié)果表明,普通玉米莖桿、葉及苞葉中的酚酸總量及大多數(shù)酚酸的含量均高于高油玉米相應部位。各部位中含量最高的酚酸為PCA和FA,除普通玉米葉部位以外,其他部位均未檢測到CA。本試驗的結(jié)果進一步證明了酚酸含量與干物質(zhì)消化率之間無明確的相關關系。由于苞葉中半纖維素含量較高,導致其產(chǎn)氣量和干物質(zhì)消化率較高,因此,其營養(yǎng)價值高于葉和莖。 試驗三研究了不同種類酚酸對活體外瘤胃發(fā)酵的相對影響。結(jié)果表明,與對照相比,添加60mg/g底物的8種酚酸,對底物發(fā)酵的絕大多數(shù)指標均無顯著差異(p0.05),但是添加SYA時底物的產(chǎn)氣速度顯著高于對照組(p0.05);酚酸本身可作為底物被微生物利用,其中SYA的產(chǎn)氣量最多,最容易被微生物利用,而PCA最不易被微生物利用。 試驗四研究了不同濃度的三種酚酸對活體外瘤胃發(fā)酵的影響。結(jié)果表明,添加各濃度的PCA不同程度影響了動態(tài)產(chǎn)氣參數(shù)和瘤胃發(fā)酵參數(shù),且不同濃度PCA對發(fā)酵模式的影響是不同的。綜合考慮各指標,PCA添加量達90 mg/g底物時對NDF體外發(fā)酵產(chǎn)生了明顯抑制。添加FA除了顯著影響氨態(tài)氮和總揮發(fā)酸濃度外,對其余各項指標均無顯著性影響,因此,添加FA并沒有影響底物體外發(fā)酵,且FA的抑制程度小于PCA。添加PHBA顯著影響了動態(tài)產(chǎn)氣參數(shù)、氨態(tài)氮及總揮發(fā)酸濃度,但未影響瘤胃微生物發(fā)酵模式,PHBA的抑制程度介于PCA和FA之間。 試驗五研究了體外發(fā)酵過程中純瘤胃液及玉米莖稈底物酚酸含量的動態(tài)變化規(guī)律。結(jié)果表明,盡管玉米莖稈中t-PCA和t-FA含量最高,但無底物的純瘤胃液中PRA濃度最高,而PCA和FA含量并不高,同時未檢測到CA,可見植物中與瘤胃液中的酚酸含量并沒有明確的相關性。大多數(shù)酚酸的表觀降解率較高,且波動性較大,說明酚酸可以以可溶的單體或復合物形式釋放,且在消化過程中處在不斷變化的狀態(tài)。表觀上降解的酚酸可能只有一部分存在于瘤胃液中,其他則可能被瘤胃微生物吸收或轉(zhuǎn)化。 試驗六研究了體外發(fā)酵過程中外加酚酸的動態(tài)變化。結(jié)果表明,體外發(fā)酵試驗中添加的PCA和FA在發(fā)酵0時間點并未完全溶解在瘤胃液中。隨發(fā)酵時間延長,上清液中的酚酸含量迅速下降,且FA下降的速度大于PCA。酚酸消失的原因有微生物的氫化等脫毒作用及特異性和非特異性的吸附、吸收和利用。兩種酚酸相比,PCA的抑制作用更大,這與其濃度下降較慢,且最終濃度較高有關。 【關鍵詞】：酚酸 瘤胃微生物 HPLC分離測定 瘤胃發(fā)酵 體外培養(yǎng)
【學位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：S816
【目錄】：

• 第一部分 文獻綜述9-20
• 1.酚酸概述9-13
• 1.1 酚酸的種類、含量和存在形式9-11
• 1.2 酚酸的作用11-13
• 2.酚酸對微生物發(fā)酵粗飼料的影響13-16
• 2.1 酚酸對微生物本身的影響13-14
• 2.2 酚酸對酶活的影響14
• 2.3 酚酸對微生物附著的影響14-15
• 2.4 酚酸對代謝產(chǎn)物的影響15
• 2.5 微生物對酚酸的影響15-16
• 2.6 酚酸的其他形式對微生物發(fā)酵粗飼料的影響16
• 3.瘤胃微生物16-17
• 4.木質(zhì)化纖維17-19
• 5.本試驗研究內(nèi)容、目的及意義19-20
• 第二部分 試驗研究20-61
• 試驗一、不同纖維飼料品種中酚酸種類和含量及其對瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響20-29
• 1.材料與方法20-22
• 2.試驗結(jié)果22-26
• 3.討論26-28
• 4.結(jié)論28-29
• 試驗二、不同玉米品種不同部位的酚酸的種類和含量及其對纖維飼料瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響29-36
• 1.材料與方法29-30
• 2.試驗結(jié)果30-34
• 3.討論34-35
• 4.結(jié)論35-36
• 試驗三、不同種類酚酸對纖維飼料活體外瘤胃發(fā)酵的影響36-43
• 1.材料與方法36-37
• 2.試驗結(jié)果37-40
• 3.討論40-42
• 4.結(jié)論42-43
• 試驗四、不同濃度酚酸對纖維飼料活體外瘤胃發(fā)酵的影響43-51
• 1.材料與方法43
• 2.試驗結(jié)果43-48
• 3.討論48-50
• 4.結(jié)論50-51
• 試驗五、纖維飼料降解過程中酚酸的動態(tài)變化51-57
• 1.材料與方法51-52
• 2.結(jié)果與討論52-56
• 3.結(jié)論56-57
• 試驗六、活體外發(fā)酵中添加酚酸的動態(tài)變化57-61
• 1.材料與方法57
• 2.結(jié)果討論57-59
• 3.結(jié)論59-61
• 第三部分 論文總體結(jié)論和需進一步解決的問題61-63
• 參考文獻63-71
• 致謝71-72
• 附錄72-76
• 個人簡歷76

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