西藏黃牛瘤胃微生物及瘤胃液物質特征值研究

巴桑珠扎　李斌　劉柳　姜南

摘要：選取10頭西藏黃牛，對黃牛瘤胃微生物進行研究，分析瘤胃液物質特征值，對黃牛瘤胃中可溶性糖含量及N源進行測定，選取培養基對真菌、細菌進行分離、改良、培養，進而得出瘤胃內可溶性糖及不同N均處于動態變化的過程，其中微生物含量和黃牛瘤胃中的養分以及食物在瘤胃內停留的時間有關，此外，還對黃牛瘤胃內纖毛蟲的數量及變化趨勢進行鑒定。

關鍵詞：黃牛;瘤胃微生物;瘤胃液物質

中圖分類號：S823

文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.2096-3637.2019.05.004

0引言

黃牛在西藏畜牧業中占很大的比例，目前，對于西藏黃牛瘤胃內微生物、瘤胃液物質特征值進行的研究較少，但對于黃牛瘤胃內微生物數量、種類、變化規律進行掌控，便于更好對草牧資源進行利用。未來極有可能利用各種基因工程，對纖維素分解菌進行體外篩選及培養，對纖維素進行開發，使其可在體外對飼料進行有效分解，提升草牧的使用價值。

1材料與方法

1.1材料

選取西藏地區的10頭黃牛，對黃牛瘤胃微生物進行檢測，選取4頭黃牛對其進行瘤胃瘺管手術，4頭黃牛中公母各2頭，且屬于成年黃牛，年齡2-4歲。

1.2藥品及儀器

選取百泰克生物公司研制的RNA提取的純化試劑盒、日本Mit-subishi公司研制的氧氣指示劑、微需氧氣生產袋、密封培養管7.0L、厭氧產氣袋、SIGMA公司研制的DEPC、法瑪西亞公司研制的尼龍膜、北京江晨生物研究中心研制的其他藥品。上海生物技術有限公司研制的地高辛標記引物[1]。

1.3飼料

依照西藏農牧業現有飼料特點和西藏當地黃牛營養代謝情況，對于飼料配方進行確定，飼料由蘭州大學負責配置，分別于每天上午9：00、下午6：00對黃牛進行喂養，除喂養飼料外，還需進行水、添加劑的喂養，飼料配方中粗飼料占絕大部分比例，并且在夜間不再進行喂養。選取的試驗黃牛根據其體重進行喂草，將精料依據配方比均勻拌至水中，除上午9：00、下午6：00外，其余時間均以草料為主。

1.4測定可溶性糖及不同態N

選取蒽酮法對可溶性糖進行測定，選取半微量凱氏定氮法對不同態N進行測定，不同態N包括全N、N03--N、NH4+-N。

1.5細菌培養基

厭氧細菌培養基經過分離并改良后，培養基涵蓋0.5g酵母膏、0.1g濃度為1%的刃天青溶液、0.2g肉膏、1g胰蛋白胨、1.5g瓊脂，滅菌瘤胃液與無菌水的比例為1：1，劑量為78mL，把以上物質均勻溶于混合液中，隨后加入2g葡萄糖、5mL濃度為8%Na2CO3、1g濃度為0.07%氯高鐵血紅素、pH值為7.0、1mL濃度為3%鹽酸半胱氨酸，并向混合液中加入CO2。

選取厭氧袋進行厭氧培養，羧菌選取的培養基經過篩選并改良后，培養基涵蓋1g淀粉、1.5g酵母膏、5g醋酸鈉、10g蛋白質、10g牛肉膏、1g葡萄糖、15g瓊脂、0.5gL-半胱氨酸、滅菌瘤胃液與無菌水的比例為1：1，劑量為500mL，pH值為7.1-7.2，進行滅菌操作后，在混合液中加入1mL濃度為10%的NaC1、500mL濃度為5%的Na2S、檸檬酸鐵混合液濃度為7%。

2結果

2.1纖毛蟲數量變化特征值

改造黃牛血細胞計數板，并對瘤胃原液利用甲基綠甲醛液進行稀釋，分別對選取的10頭黃牛纖毛蟲數量在瘤胃液中的情況及24h內纖毛蟲數量變化情況進行分析，共發現纖毛蟲12種，數量特征值為毛頭蟲占總纖毛蟲的70.4%-72.5%。黃牛瘤胃液中24h內纖毛蟲變化情況：上午10：00至下午2：00，由于黃牛瘤胃液排空且大量進食，纖毛蟲數量有所下降;下午2：00-6：00，即喂養精料和水前，由于黃牛喂食減輕，纖毛蟲數量有所增加。因此，可得出纖毛蟲數量與黃牛食用飼料有直接關系[2]。纖毛蟲在上午喂食精料及飲水后，伴隨黃牛瘤胃液排空數量顯著下降，隨后又由于喂食及養分增加，纖毛蟲數量有明顯上升。

2.2細菌數量變化特征值

在特殊培養基改良、分離、培養的作用下，對真菌及細菌進行計數，選取地高辛標記法對真菌及細菌進行雜交。結果顯示，細菌數量變化情況和纖毛蟲數量變化情況保持一致，細菌在上午喂食精料及飲水后數量下降，在喂食精料和水前有所增長，與黃牛瘤胃內物質養分組成相同。

3討論

在黃牛瘤胃中可溶性糖90%在微生物的作用下，被發酵分解為CO2及VFA，且有能量生成，為微生物繁殖提供條件，瘤胃內蛋白質分解菌占總數的12%-18%。由此可知，導致N源及可溶性糖出現變化的因素為黃牛喂食的時間以及食物停留于黃牛瘤胃中的時間。對于黃牛喂養時間及形式詳細進行介紹，N源的消化時間分別在喂食精料、上午采食前以及喂食精料前、停止采食后，此段時間由于瘤胃物質更新速度較慢，因此瘤胃內N源得以消化。喂食精料后2h內，可溶性糖出現最高值，此時淀粉分解量達最大。普遍微生物分泌的復合酶促進纖維素進行分解，復合酶涵蓋胞外酶及胞內酶，在二者的共同作用下，纖維素先行分解為多糖分支較少，隨后分解為二碳糖，在酶水解的作用下，纖維二糖分解為葡萄糖，此時糖量值處于穩定狀態，在試驗中可溶性糖共有2個高峰值，且均是喂食精料后，微生物分解2-3h內生成淀粉[3]。

飼養草料中的營養成分直接影響纖毛蟲的數量，由于西藏地區草料營養價值略低、纖維素含量較高，在纖維素降解中由于瘤胃真菌、細菌、原蟲的存在，導致半纖維素及纖維素均被降解。但瘤胃中其余微生物無法對半纖維素及纖維素進行直接降解。瘤胃內纖毛蟲總數為每毫升1.5×206～8.6×206。纖毛蟲在西藏黃牛體內主體為毛蟲科，而纖毛蟲屬于毛蟲科，主要依靠纖維素生存，密毛蟲在均毛蟲科中占較大比例，占總體的5.4%-6.9%。而內毛蟲又在毛蟲科中占絕大比例，約占總體的70.9%。纖毛蟲在瘤胃中的數量以及變化情況受黃牛喂食時間、飼料營養成分組成以及食物停留在瘤胃中時間的影響。黃牛在上午12：00至晚上8：00會大量消耗攝取到的食物，伴隨瘤胃內物質的排空，纖毛蟲數量有所下降，在下午黃牛停止喂食時，纖毛蟲數量達至最大，此時，纖毛蟲得以大量繁殖，纖毛蟲總數可達1.5×106/mL。

4結論

黃牛瘤胃中微生物數量及種類較多，其中包含大量的真菌、細菌以及蟲類，通過對瘤胃中的纖毛蟲數量、細菌數量進行研究分析，得出影響其數量及變化規律的因素，但由于黃牛瘤胃內微生物生態系統極具復雜性，本文僅是對于其中的幾點微生物進行探究，不具備完善性，因此，還需有關人員對其進行更深一步的研究。

參考文獻

[1]朱昊鵬，鄭月，顏培實.精料補飼水平對錦江黃牛生長性能和瘤胃液理化指標的影響[J].畜牧與獸醫，2017，49（3）：24-29.

[2]魏園，趙晨旭，李心慰，等.不司粗纖維源口糧對梅花鹿瘤胃微生物區系的影響[J].中國獸醫學報，2018，38（1）：217-221.

[3]李君風，原現軍，蕈志浩，等.西藏地區牦牛瘤胃中兼性厭氧纖維素降解菌的分離鑒定[J].草業學報，2017，26（6）：176-184.

作者簡介：巴桑珠扎（1979-），男，藏族，西藏拉薩人，就職于西藏自治區畜牧獸醫研究所，主要從事反芻動物遺傳育種工作。

通信作者：姜南（1977-），男，漢族，就職于西藏白治區畜牧獸醫研究所，主要從事畜禽免疫病理研究工作。