全株玉米青贮发酵及有氧稳定期霉菌毒素动态变化研究

发布时间：2017-09-20 19:43

  本文关键词：全株玉米青贮发酵及有氧稳定期霉菌毒素动态变化研究

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【摘要】：本试验旨在揭示玉米青贮饲料发酵及有氧稳定过程中霉菌毒素的动态变化规律,并研究不同紧实度对全株玉米青贮品质变化的影响。以新饲玉10号青贮玉米为材料,发酵装料密度设计为5个梯度(350、400、500、600、700 kg·m-3),在青贮装罐完成后第1、3、5、7、9、15、30、50 d取样,同时检测发酵罐开窖(50 d)后第12、24、36、60、108 h青贮的变化,动态监测其营养及发酵品质和主要霉菌毒素的变化,以及对有氧稳定性的影响,系统研究不同紧实度下玉米青贮营养、发酵品质及霉菌毒素的变化规律。探究全株玉米青贮发酵及有氧稳定阶段霉菌毒素的含量与发酵品质及微生物变化的相关性。主要得到了以下的结论:1.综合比较,随着紧实度的增大(350-600 kg·m-3),青贮饲料的品质增加,有氧稳定时间不断延长;当发酵结束时,紧实度600 kg·m-3的pH值为3.97,乳酸(Lactic acid,LA)含量为4.00%,干物质(Dry matter,DM)为19.65%,粗蛋白(Crude protein,CP)为7.71%,中性洗涤纤维(Neutral detergent fiber,NDF)为50.45%,酸性洗涤纤维(Acid detergent fiber,ADF)为30.66%,水溶性碳水化合物(Water soluble carbohydrates,WSC)含量为4.61%,有氧稳定性最好,达到100 h。2.发酵期间紧实度600和700 kg·m-3的乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)数量显著高于其余处理(P0.05),发酵结束时紧实度600 kg·m-3的乳酸菌数量最高,达9.19 lg cfu·g-1 FW;紧实度700kg·m-3的霉菌(Mould)、酵母菌(Yeast)和好氧细菌(Aerobic bacteria,AB)数最低分别为2.42、5.57和7.78 lg cfu·g-1 FW;而紧实度600 kg·m-3的黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEA)、呕吐毒素(DON)、T-2毒素(T-2 toxin)和伏马毒素B1(FB1)含量均为最低分别为4.60、23.46、116.38、10.83和17.37μg·kg-1,均未超出中国奶牛饲料的最高限量标准。处理350 kg·m-3 AFB1的含量达到15.862μg·kg-1已超出中国奶牛饲料AFB1的最高限量标准(15μg·kg-1)。同时从青贮中分离出3种主要霉菌:黄曲霉(A.flavus)、禾谷镰刀菌(F.graminearum)和串珠镰刀菌(F.moniliforme)。3.有氧稳定期结束时,紧实度600 kg·m-3的乳酸菌数量最多,为8.17 lg cfu·g-1 FW,霉菌和酵母菌数量最少,分别为5.38和7.72 lg cfu·g-1 FW;各处理5种毒素含量均随有氧暴露时间延长而增加,仅有紧实度400、500、600和700 kg·m-3的AFB1含量分别于开窖后24 h、36 h、108 h和60 h超出中国奶牛饲料AFB1最高限量标准(15μg·kg-1)。其余毒素含量均未超出奶牛饲料规定的限量标准。4.通过分析发现发酵过程中霉菌和酵母菌数量与pH值、NH3-N、TN、NH3-N/TN、NDF、ADF和WSC含量呈极显著正相关(P0.01),与乳酸含量呈极显著负相关(P0.01);开窖后霉菌、酵母菌和好氧细菌数量与pH值、NH3-N和ADF含量呈极显著正相关(P0.01);与乳酸、TN、DM、CP和WSC含量呈极显著负相关(P0.01)。5.发酵过程中AFB1、ZEA、DON、T-2毒素和FB1的含量均与酵母菌数量以及TN、DM、CP、ADF和WSC含量呈极显著负相关(P0.01);与乳酸菌数量和NH3-N/TN含量呈极显著正相关(P0.01);与霉菌数量呈显著负相关(P0.05);在开窖后均与乳酸菌数量、乳酸、TN、DM、CP和WSC含量呈极显著负相关(P0.01);与霉菌和酵母菌数量以及pH值、NH3-N、NH3-N/TN、NDF和ADF含量呈极显著正相关(P0.01)。
【关键词】：青贮 紧实度 霉菌毒素 微生物 发酵特性 营养品质
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S816.53
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 缩略词8-11
• 引言11-13
• 1 研究背景11
• 2 研究目的及意义11-12
• 3 本试验研究内容12-13
• 第一章 综述13-21
• 1.1 青贮饲料调制的关键13
• 1.2 青贮饲料中的真菌13-14
• 1.2.1 青贮中真菌的产生13
• 1.2.2 青贮中产毒真菌的分类13-14
• 1.2.3 青贮中影响真菌繁殖的因素14
• 1.3 青贮饲料中的霉菌毒素14-17
• 1.3.1 黄曲霉毒素B115
• 1.3.2 玉米赤霉烯酮15
• 1.3.3 呕吐毒素15
• 1.3.4 T-2 毒素15-17
• 1.3.5 伏马毒素B117
• 1.4 影响霉菌毒素产生的因素17
• 1.5 霉菌毒素对青贮质量评价的影响17-18
• 1.6 霉菌毒素的分析检测18-21
• 1.6.1 运用分子生物学手段检测青贮中霉菌毒素19
• 1.6.2 运用HPLC-MS、LC-MS方法检测青贮中霉菌毒素19
• 1.6.3 运用ELISA方法检测青贮中霉菌毒素19
• 1.6.4 运用近红外光谱法检测青贮中霉菌毒素19-21
• 第二章 全株玉米青贮发酵及有氧稳定阶段营养物质和发酵品质的变化规律21-45
• 2.1 试验地概况21
• 2.2 材料与方法21-24
• 2.2.1 材料21-22
• 2.2.2 方法22-24
• 2.2.3 数据处理与分析24
• 2.3 结果分析24-40
• 2.3.1 全株玉米青贮发酵阶段24-33
• 2.3.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段33-40
• 2.4 讨论40-43
• 2.4.1 全株玉米青贮发酵阶段40-42
• 2.4.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段42-43
• 2.5 小结43-45
• 第三章 全株玉米青贮发酵及有氧稳定阶段主要微生物以及霉菌毒素的动态变化45-67
• 3.1 材料与方法45-47
• 3.1.1 材料45
• 3.1.2 方法45-47
• 3.1.3 数据分析47
• 3.2 结果分析47-62
• 3.2.1 全株玉米青贮发酵阶段47-56
• 3.2.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段56-62
• 3.3 讨论62-66
• 3.3.1 全株玉米青贮发酵阶段62-65
• 3.3.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段65-66
• 3.4 小结66-67
• 第四章 全株玉米青贮发酵和有氧稳定阶段微生物及霉菌毒素与发酵及营养品质的效应研究67-75
• 4.1 材料与方法67-68
• 4.1.1 材料67
• 4.1.2 方法67-68
• 4.2 结果分析68-72
• 4.2.1 全株玉米青贮发酵阶段68-70
• 4.2.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段70-72
• 4.3 讨论72-73
• 4.3.1 全株玉米青贮发酵阶段72-73
• 4.3.2 全株玉米青贮有氧稳定阶段73
• 4.4 小结73-75
• 第五章 主要结论、创新点和研究展望75-77
• 5.1 主要结论75
• 5.2 创新点75
• 5.3 研究展望75-77
• 参考文献77-87
• 致谢87-88
• 作者简介88-89
• 附件89

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