【摘 要】
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发酵豆粕具有提高适口性,改善营养物质消化吸收的功效,并可降低粪便有机化合物以及尿中氨氮含量,其对粪便无机化合物排放的影响尚未见报道。本试验在检测豆粕发酵前后营养成分及微生物区系变化的基础上,以种公猪为试验对象,研究了发酵豆粕对其生长性能、养分表观消化率、粪便氮磷及臭气排放的影响,并采用16S rDNA测序和Spearman相关性分析,探讨了对粪便菌群的影响及其与氮磷等排泄物的相关性,以期通过饲料发
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发酵豆粕具有提高适口性,改善营养物质消化吸收的功效,并可降低粪便有机化合物以及尿中氨氮含量,其对粪便无机化合物排放的影响尚未见报道。本试验在检测豆粕发酵前后营养成分及微生物区系变化的基础上,以种公猪为试验对象,研究了发酵豆粕对其生长性能、养分表观消化率、粪便氮磷及臭气排放的影响,并采用16S rDNA测序和Spearman相关性分析,探讨了对粪便菌群的影响及其与氮磷等排泄物的相关性,以期通过饲料发酵方式作为源头减排技术在畜牧业中的应用提供科学依据。选择平均体重为83kg左右的杜洛克种公猪180头,按体重相近的原则随机分为两个处理组,每个处理6个重复,每个重复15头猪。处理一为玉米-豆粕型基础日粮（对照组）,处理二用16.81%发酵豆粕等氮全替代基础日粮中的豆粕（试验组）。主要研究结果如下:1.豆粕发酵前后营养成分及菌群变化豆粕发酵后,粗蛋白和酸溶蛋白含量均显著升高（P<0.05）,其中酸溶蛋白含量增加了 2.6倍;精氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸等必需氨基酸和天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丝氨酸等非必需氨基酸含量均显著增加（P<0.05）;双向电泳结果显示,大分子（28～45kDa）蛋白含量显著下降（P<0.05）,小分子（16～28kDa）蛋白含量显著升高（P<0.05）。高通量测序表明,发酵使菌群多样性指数（Shannon和Simpson）显著提高（P<0.05）;在门水平,发酵豆粕菌群以厚壁菌门、蓝藻细菌、拟杆菌门等为主;属水平,以乳酸菌属、片球菌属和蓝藻细菌属为优势菌;其中厚壁菌门、乳酸杆菌属、片球菌属和魏斯氏菌属相对丰度显著提高（P<0.05）,弧菌目和芽单胞菌门相对丰度显著降低（P<0.05）。2.发酵豆粕对猪生长性能及养分表观消化率的影响发酵豆粕组ADG相比对照组显著提高（P<0.05）;两组间F/G、ADFI无明显差异（P>0.05）。发酵豆粕组的干物质、粗蛋白和磷的表观消化率相比对照组均显著提高（P<0.05）,而两组间的钙和粗脂肪表观消化率无明显变化（P>0.05）。3.发酵豆粕对猪氨气、硫化氢及氮磷排放的影响发酵豆粕使粪便氨气排放显著降低了 22.0%（P<0.05）,而硫化氢排放量无显著变化（P>0.05）;粪便氮、磷含量分别降低了 11.6%和9.3%（P<0.05）。4.发酵豆粕对粪便菌群的影响高通量测序显示,发酵豆粕组粪便菌群多样性与对照组相比无明显差异;在门水平,粪便菌群以厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门等为主;属水平,以普雷沃氏菌属、乳酸杆菌属为主;其中Oribacterium、沙特尔沃思氏菌和CandidatusStoquefichus相对丰度显著提高（P<0.05）,而链球菌属、膝状假单胞菌、严格梭菌属和UCG-002相对丰度显著降低（P<0.05）。5.粪便菌群与氨气、硫化氢、粪氮、及粪磷的关联分析Spearman 相关性分析表明,粪便中RikenellaceaeRC9gutgro up和Prevotellaceae 相对丰度与硫化氢排放量呈正相关;粪便中沙特尔沃思氏菌和Candidatus Stoquefichus相对丰度与氨气排放量、粪氮和粪磷含量均呈负相关。上述结果表明:（1）豆粕发酵后,粗蛋白质、小分子蛋白、氨基酸和有益菌含量提高,菌群多样性增加,厚壁菌门、乳酸杆菌属、片球菌属和魏斯氏菌属相对丰度提高;（2）发酵豆粕能提高猪日增重和养分表观消化率,降低粪便氮磷钙的排放,减少猪舍氨气浓度;（3）发酵豆粕可降低粪便链球菌和严格梭菌属百分比,提高Oribacterium、沙特尔沃思氏菌和CandidatusStoquefichus的丰度,降低链球菌属、膝状假单胞菌、严格梭菌属和UCG-002丰度;（4）粪便中沙特尔沃思氏菌和CandidatusStoquefichus相对丰度与粪便中氨气排放量、粪氮和粪磷含量均呈负相关。结果提示,发酵豆粕能提高养分表观消化率,减少粪便中氮磷含量,降低粪便中参与臭味物质产生的链球菌和严格梭菌属丰度,减少氨气排放。
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