壳寡糖与苹果酸抑制甲烷排放效果及机制研究
发布时间：2021-03-21 00:10
甲烷（CH4）作为温室气体,不仅会造成温室效应,同时反刍动物瘤胃生成甲烷也会造成能量的浪费。目前,减少瘤胃甲烷生成主要是通过饲料添加剂改变瘤胃的发酵类型,减少乙酸生成,促进丙酸合成;与甲烷菌竞争性利用氢气,减少甲烷的合成。苹果酸是机体三羧酸循环的中间产物,可以利用氢合成丙酸。革兰氏阳性菌对壳聚糖较为敏感,壳聚糖会抑制革兰氏阳性菌的数量,减少乙酸生成。壳寡糖是壳聚糖脱乙酰降解的产物,很多生物性能优于壳聚糖。我们假设苹果酸和壳聚糖最终都是通过改变瘤胃发酵模式来减少甲烷的合成,两者之间可能存在协同作用;壳寡糖相对于壳聚糖对瘤胃会有更好的调控作用。本试验首先探究了不同苹果酸和壳寡糖添加水平对体外发酵模式下瘤胃甲烷减排的效果,并观察两者是否存在协同作用,在此基础上,探究不同粘度的壳聚糖对瘤胃发酵类型的调控,为更好、更安全地利用饲料添加剂促进甲烷减排提供研究基础。本研究共包含两部分:试验一不同苹果酸和壳寡糖添加水平对瘤胃甲烷排放的影响本试验通过体外发酵技术,在饲料中添加不同水平的苹果酸和壳寡糖来观测两者对瘤胃发酵参数的影响,旨在阐明壳寡糖对瘤胃的调控效果并确定其与苹果酸是否存...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
消化道微生物生产甲烷过程（Stewart.1997）
结合的离子穿过特定瘤胃微生物的细胞膜，继而改变细胞膜的离子转运平衡，引内外离子平衡的改变。比如，革兰氏阳性菌比阴性菌对莫能菌素更加敏感，因此载体可选择性地抑制瘤胃内革兰氏阳性菌的数量，从而降低甲烷合成前体物氢气生。目前研究最为广泛的选择性抑制革兰氏阳性菌添加剂为离子载体类，如莫能等。但我国目前已禁止莫能菌素在奶牛日粮中的使用。因此，其替代品的研发越受到重视。研究结果表明，壳聚糖作为抗菌促生长剂的替代品，在体外试验（Goiri et al. 2009b; 2009c）中发现可改变瘤胃发酵模式，增加丙酸的摩尔比例，降低甲烷的产转向能量高效利用的发酵模式。革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌对壳聚糖更敏感，差异很大程度上归因于两者的细胞膜结构不同。革兰氏阳性菌的细胞壁是一层厚密的肽聚糖和磷壁酸组成，肽聚糖的肽链之间通过 5 个甘氨酸交联；革兰氏阴性细胞壁则是多层结构，细菌细胞膜由细胞壁和细胞质膜组成，还包括半透性双层（外膜）。细胞壁聚集负电荷的差异决定了微生物对壳寡糖的敏感性。
试验技术路线图
【参考文献】：
期刊论文
[1]反刍动物瘤胃甲烷气体生成的调控[J]. 周怿,刁其玉. 草食家畜. 2008(04)
[2]Relationship between antibacterial activity of chitosan and surface characteristics of cell wall[J]. Ying-chien CHUNG,Chiing-chang CHEN,Huey-lan WANG,J C Gaston WU,Jaung-geng LIN. Acta Pharmacologica Sinica. 2004(07)
博士论文
[1]瘤胃丙酸发酵的增强策略及其对碳水化合物代谢的动态影响[D]. 李宗军.西北农林科技大学 2018
[2]壳聚糖与纤维素酶对瘤胃发酵、甲烷产生及微生物区系的影响[D]. 李朝云.西北农林科技大学 2014
[3]壳聚糖对肉鸡免疫功能的影响及其分子机理研究[D]. 李慧英.内蒙古农业大学 2009
硕士论文
[1]苹果酸对内蒙古白绒山羊瘤胃发酵功能及生产性能影响的研究[D]. 施玲玲.内蒙古农业大学 2008
本文编号：3091925
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
消化道微生物生产甲烷过程（Stewart.1997）
结合的离子穿过特定瘤胃微生物的细胞膜，继而改变细胞膜的离子转运平衡，引内外离子平衡的改变。比如，革兰氏阳性菌比阴性菌对莫能菌素更加敏感，因此载体可选择性地抑制瘤胃内革兰氏阳性菌的数量，从而降低甲烷合成前体物氢气生。目前研究最为广泛的选择性抑制革兰氏阳性菌添加剂为离子载体类，如莫能等。但我国目前已禁止莫能菌素在奶牛日粮中的使用。因此，其替代品的研发越受到重视。研究结果表明，壳聚糖作为抗菌促生长剂的替代品，在体外试验（Goiri et al. 2009b; 2009c）中发现可改变瘤胃发酵模式，增加丙酸的摩尔比例，降低甲烷的产转向能量高效利用的发酵模式。革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌对壳聚糖更敏感，差异很大程度上归因于两者的细胞膜结构不同。革兰氏阳性菌的细胞壁是一层厚密的肽聚糖和磷壁酸组成，肽聚糖的肽链之间通过 5 个甘氨酸交联；革兰氏阴性细胞壁则是多层结构，细菌细胞膜由细胞壁和细胞质膜组成，还包括半透性双层（外膜）。细胞壁聚集负电荷的差异决定了微生物对壳寡糖的敏感性。
试验技术路线图
【参考文献】：
期刊论文
[1]反刍动物瘤胃甲烷气体生成的调控[J]. 周怿,刁其玉. 草食家畜. 2008(04)
[2]Relationship between antibacterial activity of chitosan and surface characteristics of cell wall[J]. Ying-chien CHUNG,Chiing-chang CHEN,Huey-lan WANG,J C Gaston WU,Jaung-geng LIN. Acta Pharmacologica Sinica. 2004(07)
博士论文
[1]瘤胃丙酸发酵的增强策略及其对碳水化合物代谢的动态影响[D]. 李宗军.西北农林科技大学 2018
[2]壳聚糖与纤维素酶对瘤胃发酵、甲烷产生及微生物区系的影响[D]. 李朝云.西北农林科技大学 2014
[3]壳聚糖对肉鸡免疫功能的影响及其分子机理研究[D]. 李慧英.内蒙古农业大学 2009
硕士论文
[1]苹果酸对内蒙古白绒山羊瘤胃发酵功能及生产性能影响的研究[D]. 施玲玲.内蒙古农业大学 2008
本文编号：3091925
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/dongwuyixue/3091925.html
