食用菌多糖对人工瘤胃发酵及甲烷产量的影响

发布时间：2020-09-17 08:54

　　 瘤胃中CH_4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CH_4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、CH_4、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(P0.05),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(P0.05);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(P0.05),猴头菇多糖和猪苓多糖对人工瘤胃pH值无显著影响(P0.05);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NH_3-N浓度,猪苓多糖对人工瘤胃NH_3-N浓度的影响差异不显著(P0.05);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(P0.05),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(P0.05)。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CH_4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F_(420)活性较对照组分别降低70.2%(P0.05)、40.3%(P0.05)、53.6%(P0.05);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%(P0.05)、52.4%(P0.05)、33.9%(P0.05);香菇多糖、灵芝多糖及虫草多糖组人工瘤胃CH_4产量较对照组显著降低(P0.05),其中,25 mg/kg香菇多糖组降低10.4%(P0.05),5 mg/kg灵芝多糖组降低13.6%(P0.05),125 mg/kg虫草多糖组降低6.9%(P0.05)。添加水平为S1时,灵芝多糖组的CH_4浓度显著低于其他多糖组(P0.05);添加水平为S3时,香菇多糖、灵芝多糖和虫草多糖组的CO_2浓度显著低于猴头菇多糖和猪苓多糖组(P0.05)。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CH_4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(P0.05);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(P0.05);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(P0.05);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(P0.05)。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(P0.05);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(P0.05)。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。
【学位单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S816
【部分图文】：

CO2-H2还原途径44HCOMFHMPTHCOHMPTMF

食用菌多糖对人工瘤胃发酵及甲烷产量的影响22 4MPT H CH H MPT H O 段：次甲基-H4MPT 被还原剂辅酶 F420还原生成亚甲基生成甲基-H4MPT，方程式：420 2 2 4 420MPT F H CH H MPT F H 420 2 3 4 420MPT F H CH H MPT F段：甲基-H4MPT 上的甲基转移给辅酶 M，方程式：3 4PT HS CoM CH S CoM H MPT段：甲基辅酶 M 催化还原甲基辅酶 M，其方程式为：4CoM HS HTP CH CoM S S HTP酸为底物的合成途径。 图 1-2 为乙酸还原途径。 乙酸在

甲烷菌甲烷菌属于古细菌，是迄今已知的最严格的厌氧菌，在瘤胃中已有 100 多种，反刍兽甲烷短杆菌、可活动甲烷微菌、甲酸甲烷杆巴叠球菌[29]为产甲烷菌的几个主要类目。产甲烷菌的细胞膜仅存质，没有肽聚糖骨架。产甲烷菌只能利用 CO2、H2、甲酸、甲醇物作为能量来源，不能分解复杂的有机物[30]。产甲烷菌在产甲烷重要的辅酶：1）辅酶 F420，结构见图 1-3。辅酶 F420是一种脱单黄素单核苷酸的420的作用很独特，它可能与其他电子载体分子结构不同，或者因电位不同，辅酶 F420的作用可能是一种低电位的电子载体，在氧420的激光波长为 420 nm，发射波长为 480 nm[31-34]。辅酶 F420的质数产甲烷菌中普遍很高，迄今，辅酶 F420只出现在产甲烷菌中，生物上发现有辅酶 F420的存在，因此用来检测产甲烷菌是否存在段就是利用紫外分光光度计在波长 420 nm 时是否有荧光出[35]。

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本文编号：2820506