蒺藜皂苷对奶牛瘤胃发酵、甲烷产量、抗氧化功能及免疫功能的影响

发布时间：2022-02-24 15:42

　　瘤胃甲烷的产生不仅导致饲料能量的损失，而且还会促使全球气候变暖。随着全球对温室气体排放的重视，有关减缓反刍动物甲烷排放的瘤胃调控技术方面的研究受到越来越多的关注。本课题选用从蒺藜科植物蒺藜中提取的蒺藜皂苷（GSTT）作为试验材料，通过瘤胃体外发酵产气试验、双外流连续培养试验和奶牛饲养试验，系统研究GSTT对奶牛瘤胃发酵、甲烷产量、营养物质消化代谢及其抗氧化能力和免疫功能的影响，并利用荧光定量PCR技术分析检测瘤胃微生态主要菌群的变化，对GSTT减少甲烷产生的机理进行探讨。试验一本试验采用Mneke的Syrnige系统研究GSTT对体外发酵特性和甲烷产量的影响。试验设五个处理水平，GSTT添加量分别为0，0.15，0.30，0.60和0.90g/L，每个处理设四个重复，同时设一个空白对照组。在此培养系统中，瘤胃培养液用量为30mL，培养底物为200mg玉米粉和羊草粉等量混合物。结果表明，体外培养24h后，除0.15g/L GSTT处理组外，其余处理组体外甲烷浓度和产量较对照组均显著降低（P<0.05），0.30，0.60和0.90g/L GSTT处理组甲烷产量分别降低26.67%，... 

【文章来源】：河北农业大学河北省

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第一章 引言
    第一节 瘤胃甲烷的生成及其调控
        1 瘤胃甲烷的产生机制
            1.1 碳水化合物在瘤胃内的代谢过程
            1.2 甲烷生成的生化机制
        2 瘤胃甲烷菌及其与其他微生物的关系
            2.1 瘤胃产甲烷菌的种类
            2.2 产甲烷菌与其他微生物的关系
        3 测定瘤胃甲烷产量的方法
            3.1 实测法
            3.2 间接估测法
        4 影响瘤胃甲烷产生的因素
            4.1 日粮类型
            4.2 采食水平和环境温度
            4.3 饲料的加工和贮存方式
            4.4 其他
        5 降低瘤胃内甲烷生成的调控措施
            5.1 提高饲养管理水平
            5.2 添加调控物质
            5.3 其他方法
    第二节 皂苷研究进展
        1 皂苷的化学结构、分布和存在形式
        2 皂苷的提取和分离
            2.1 常规提取方法
            2.2 分离方法
        3 皂苷的生物活性
        4 皂苷在单胃动物生产中的应用
        5 皂苷在反刍动物生产中的应用
            5.1 皂苷对反刍动物瘤胃发酵的调控作用
            5.2 皂苷对反刍动物生产性能的影响
            5.3 皂苷对反刍动物瘤胃微生物菌群的影响
    第三节 GSTT 生物学特性
        1 化学成分
        2 GSTT 的药理作用
            2.1 对心血管系统的作用
            2.2 抗肿瘤作用
            2.3 降血糖作用
            2.4 降血脂作用
            2.5 抗衰老作用
            2.6 强壮作用
            2.7 对生殖功能的影响
            2.8 其他作用
    第四节 瘤胃微生物的定量研究方法
        1 rRNA /rDNA 序列分析技术
            1.1 变性（或温度）梯度凝胶电泳技术
            1.2 荧光原位杂交技术
            1.3 Real-Time PCR 技术
        2 宏基因组学技术
    第五节 本研究的目的意义及主要内容
        1 研究目的和意义
        2 研究的主要内容
第二章 短期体外批次培养系统研究 GSTT 对瘤胃发酵和甲烷产量的影响
    第一节 SYRNIGE 系统研究 GSTT 对发酵特性和甲烷产量的影响
        1 材料与方法
            1.1 试验材料
            1.2 底物组成与瘤胃液的采集
            1.3 人工瘤胃缓冲液的配制
            1.4 试验设计
            1.5 测定指标及方法
            1.6 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外发酵参数的影响
            2.2 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外产气量和甲烷生成的影响
        3 讨论
            3.1 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外发酵参数的影响
            3.2 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外产气量和甲烷生成的影响
        4 小结
    第二节 ANKOM RFS 气体测量系统研究 GSTT 对体外微生物发酵和甲烷产量的影响
        1 材料与方法
            1.1 试验材料
            1.2 ANKOM RFS 气体测量系统
            1.3 底物组成与人工瘤胃缓冲液的配制
            1.4 试验设计及体外培养程序
            1.5 测定指标及方法
            1.6 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外发酵参数的影响
            2.2 添加不同水平的 GSTT 对体外培养液微生物区系的影响
            2.3 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外产气量和甲烷排放的影响
        3 讨论
            3.1 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外发酵参数的影响
            3.2 添加不同水平 GSTT 对体外培养液微生物区系的影响
            3.3 添加不同水平 GSTT 对瘤胃体外产气量和甲烷排放的影响
        4 小结
第三章 双外流连续培养系统研究 GSTT 对奶牛瘤胃发酵功能的影响
    1 材料与方法
        1.1 试验材料
        1.2 试验方法
        1.3 样品收集与检测
        1.4 数据处理与统计分析
    2 结果与分析
        2.1 不同浓度 GSTT 对人工瘤胃发酵液中 pH、NH3-N 和 VFA 浓度的影响
        2.2 不同浓度 GSTT 对人工瘤胃发酵液 pH 的动态影响
        2.3 不同浓度 GSTT 对人工瘤胃发酵液 NH3-N 的动态影响
        2.4 不同浓度 GSTT 对人工瘤胃发酵液 VFA 的动态影响
    3 讨论
    4 小结
第四章 GSTT 对奶牛甲烷产量、瘤胃发酵、营养物质消化及血液指标的影响
    第一节 GSTT 对奶牛甲烷产量和瘤胃发酵功能的影响
        1 材料和方法
            1.1 试验材料
            1.2 试验设计与饲养管理
            1.3 SF6渗透管及牛扼的制备
            1.4 样品收集
            1.5 测定指标及方法
            1.6 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛采食量和甲烷排放量的影响
            2.2 日粮中添加不同水平 GSTT 奶牛瘤胃内环境及发酵功能的影响
            2.3 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃微生物数量的影响
        3 讨论
            3.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛采食量和甲烷排放量的影响
            3.2 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃内环境及发酵功能的影响
            3.3 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃微生物数量的影响
        4 小结
    第二节 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛营养物质消化代谢的影响
        1 材料和方法
            1.1 试验材料
            1.2 试验设计与饲养管理
            1.3 尼龙袋的制备及样品的处理
            1.4 饲料和粪样的收集与处理
            1.5 测定指标及方法
            1.6 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对瘤胃降解率的影响
            2.2 日粮中添加不同水平 GSTT 对全消化道表观消化率的影响
        3 讨论
        4 小结
    第三节 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃内纤维素酶活性的影响
        1 材料和方法
            1.1 试验材料
            1.2 试验设计与饲养管理
            1.3 样品采集及处理
            1.4 微生物纤维素类酶活性的测定（DNS 法）
            1.5 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃滤纸纤维素酶活性的影响
            2.2 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃羧甲基纤维素酶活性的影响
            2.3 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃水杨苷酶活性的影响
            2.4 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛瘤胃木聚糖酶活性的影响
        3 讨论
        4 小结
    第四节 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛血液生化指标、抗氧化能力及免疫功能的影响
        1 材料和方法
            1.1 试验材料
            1.2 试验设计与饲养管理
            1.3 样品采集及处理
            1.4 测定指标及方法
            1.5 数据处理与统计分析
        2 结果与分析
            2.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛血液生化指标的影响
            2.2 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛抗氧化能力的影响
            2.3 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛免疫功能的影响
        3 讨论
            3.1 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛血液生化指标的影响
            3.2 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛抗氧化能力的影响
            3.3 日粮中添加不同水平 GSTT 对奶牛免疫功能的影响
        4 小结
第五章 结论和建议
    1 本研究的主要结论
    2 本研究的创新点
    3 有待于进一步研究的问题
附录
参考文献
在读博士期间发表的论文
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]蒺藜皂苷抗衰老作用的研究进展[J]. 朱辛为,李质馨,陈为.  吉林医药学院学报. 2010(02)
[2]制何首乌和白蒺藜对小鼠毒性作用的实验研究[J]. 夏蕾,王丽霞,牟稷征.  中国医院用药评价与分析. 2010(01)
[3]蒺藜对过度训练大鼠运动能力及内分泌免疫机能的影响[J]. 王晓慧,孙婧瑜,曲静,游盛中,杨文吉.  上海体育学院学报. 2010(01)
[4]白头翁及其皂苷对鸡免疫功能的影响[J]. 时维静,李立顺,胡瑞昌.  中国兽药杂志. 2009(07)
[5]蒺藜皂苷对大鼠动脉粥样硬化形成的影响[J]. 石昌杰,瞿伟菁,王捷思,邓庭亭.  天然产物研究与开发. 2009(01)
[6]蒺藜皂苷激活PKCε抗氧化应激诱导心肌细胞凋亡的机制[J]. 王思思,纪影实,李红,杨世杰.  药学学报. 2009(02)
[7]蒺藜皂苷对小鼠记忆障碍的影响[J]. 张季,张丹参,严春临,薛贵平.  中药药理与临床. 2007(03)
[8]尿白蛋白/肌酐比值对诊断早期糖尿病肾病的价值[J]. 孙培荣,石永兵.  现代临床医学. 2007(01)
[9]人血清总胆固醇和甘油三酯的临床观察[J]. 陈晓香,吕晓娴,王大明.  中国误诊学杂志. 2007(03)
[10]共存于厌氧真菌分离培养液中瘤胃甲烷菌的检测及其多样性分析[J]. 成艳芬,毛胜勇,裴彩霞,刘建新,朱伟云.  微生物学报. 2006(06)

博士论文
[1]分别驱除厌氧真菌和原虫对绵羊瘤胃微生物种群及纤维物质降解的影响[D]. 高爱武.内蒙古农业大学 2008
[2]瘤胃产甲烷菌定量检测与微生物菌群调控研究[D]. 郭嫣秋.浙江大学 2008
[3]苜蓿皂甙对绵羊瘤胃发酵及其它生理功能影响的研究[D]. 胡明.内蒙古农业大学 2006

硕士论文
[1]蒺藜皂苷对过氧化氢损伤心肌细胞的保护作用[D]. 李晶莹.吉林大学 2008
[2]苜蓿总皂苷粗提物的提取工艺及其对绵羊瘤胃发酵功能的影响[D]. 魏晓玲.内蒙古农业大学 2007
[3]苜蓿皂甙和草粉对断奶仔猪和肥育猪生产性能的影响及其机理研究[D]. 王彦华.河南农业大学 2007
[4]丝兰属植物提取物对绵羊瘤胃发酵及饲粮养分消化的影响[D]. 刘春龙.东北农业大学 2004
[5]瘤胃原虫对牛饲料降解率和日粮消化率的影响[D]. 张炳利.华中农业大学 2001



本文编号：3643028