食用菌多糖对人工瘤胃发酵及甲烷产量的影响

瘤胃中CH4的产生不仅导致温室效应问题加剧,也降低了饲料的利用率,所以降低反刍动物瘤胃CH4产量受到广大学者的关注。本论文研究了食用菌多糖对山羊瘤胃发酵、CH4、酶活性及瘤胃微生物的影响,探讨了其作用机理,旨在为开发食用菌多糖作为瘤胃产甲烷菌抑制剂提供理论依据。实验一:食用菌多糖对人工瘤胃发酵的影响。采用体外人工瘤胃产气法进行体外发酵实验,分析食用菌多糖对人工瘤胃发酵参数的影响。结果表明:125～500 mg/kg的香菇多糖、5 mg/kg的灵芝多糖可促进人工瘤胃发酵,能显著提高GP产量（P<0.05）,虫草多糖、猴头菇多糖及猪苓多糖对人工瘤胃GP产量无显著影响（P>0.05）;5～500 mg/kg香菇多糖、5～25 mg/kg灵芝多糖和125 mg/kg虫草多糖可显著提高人工瘤胃发酵液pH值（P<0.05）,猴头菇多糖和猪苓多糖对人工瘤胃pH值无显著影响（P>0.05）;25～125 mg/kg香菇多糖、5 mg/kg灵芝多糖、125～500 mg/kg虫草多糖、125～500 mg/kg猴头菇多糖可显著提高人工瘤胃NH3-N浓度,猪苓多糖对人工瘤胃NH3-N浓度的影响差异不显著（P>0.05）;香菇多糖、灵芝多糖和虫草多糖可以显著提高人工瘤胃TVFA、乙酸和丙酸浓度（P<0.05）,其中香菇多糖和虫草多糖可降低乙酸/丙酸比值,瘤胃发酵模式由乙酸型发酵模式趋向于丙酸型发酵模式。添加虫草多糖的丙酸浓度显著高于其他添加组（P<0.05）。综合分析,添加125～500 mg/kg的香菇多糖、5 mg/kg的灵芝多糖和125 mg/kg虫草多糖可显著改善瘤胃发酵模式。实验二:食用菌多糖对人工瘤胃CH4产量及酶活性的影响。结果表明:500 mg/kg香菇多糖、5 mg/kg灵芝多糖、125 mg/kg虫草多糖组人工瘤胃辅酶F420活性较对照组分别降低70.2%（P<0.05）、40.3%（P<0.05）、53.6%（P<0.05）;125 mg/kg香菇多糖、5 mg/kg灵芝多糖、25 mg/kg虫草多糖组人工瘤胃辅酶M（CoM-S-H）活性较对照组分别降低37.1%（P<0.05）、52.4%（P<0.05）、33.9%（P<0.05）;香菇多糖、灵芝多糖及虫草多糖组人工瘤胃CH4产量较对照组显著降低（P<0.05）,其中,25 mg/kg香菇多糖组降低10.4%（P<0.05）,5 mg/kg灵芝多糖组降低13.6%（P<0.05）,125 mg/kg虫草多糖组降低6.9%（P<0.05）。添加水平为S1时,灵芝多糖组的CH4浓度显著低于其他多糖组（P<0.05）;添加水平为S3时,香菇多糖、灵芝多糖和虫草多糖组的CO2浓度显著低于猴头菇多糖和猪苓多糖组（P<0.05）。综合分析,添加香菇、灵芝和虫草多糖均可显著降低人工瘤胃各个辅酶的活性,且降低CH4产量。实验三:食用菌多糖对人工发酵瘤胃微生物菌群的影响。采用实时荧光定量PCR法,测定不同添加水平的香菇、灵芝和虫草多糖对山羊瘤胃微生物的影响。结果表明:香菇多糖、灵芝多糖及虫草多糖可显著增加人工瘤胃总细菌相对数量（P<0.05）;125 mg/kg香菇多糖、5 mg/kg灵芝多糖及5～25 mg/kg虫草多糖实验组的人工瘤胃原虫相对数量显著低于对照组（P<0.05）;125～500 mg/kg香菇多糖及125 mg/kg虫草多糖实验组的人工瘤胃真菌相对数量显著高于对照组（P<0.05）;25～125 mg/kg香菇多糖、5 mg/kg灵芝多糖及125 mg/kg虫草多糖实验组的人工瘤胃甲烷菌相对数量显著低于对照组（P<0.05）。添加水平为S1时,灵芝多糖组的产甲烷菌相对数量显著低于其他多糖组（P<0.05）;添加水平为S3时,香菇多糖组产甲烷菌相对数量显著低于其他多糖组（P<0.05）。综合分析,添加香菇、灵芝和虫草多糖均可提高瘤胃总细菌的相对数量,且降低原虫和产甲烷菌的相对数量。