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中草药具有营养和药用双重作用,且药物残留低,因此研究中草药对反刍动物日粮营养的调控具有重要的理论和实际意义。本课题自拟复方中药“壮牛灵1、2、3”、“育肥散1、2、3”以及抗热应激复方,以瘤胃素为参照,以空白为对照,选择36头安装有永久性瘤胃瘘管山羊,采用随机单位平均分组设计,结合传统手段和分子生物学方法研究其对山羊瘤胃发酵和细菌菌群的影响,探讨复方中药对山羊瘤胃发酵特性的调控作用。复方中药对山羊瘤胃发酵的影响采集第20-22日饲喂前Oh和饲喂后2h、4h、6h、8h、10h、12h共计7个时间点的瘤胃液,研究复方中药对山羊瘤胃pH、氨氮(NH3-N)浓度、微生物蛋白(MCP)含量以及挥发性脂肪酸(VFA)浓度的影响。结果发现：不同复方中药对瘤胃液pH值的影响范围为6.22-6.91,各组影响差异不显著(P>0.05),但不同复方中药组pH均值明显升高；7种复方中药对NH3-N浓度的影响差异不显著(P<0.05),“育肥散2”组瘤胃内MCP含量显著升高(P<0.05),“壮牛灵1”组MCP含量显著最低(P<0.05)；“育肥散2”组总挥发性脂肪酸显著高于瘤胃素组(P<0.05),其他处理组TVFA含量降低,差异不显著(P>0.05)；“育肥散2”组乙酸显著高于瘤胃素(P<0.05)；除“育肥散2”组外,瘤胃素组丙酸显著高于其他各组(P<0.05),“育肥散2”组丙酸含量升高；“育肥散2”、抗热应激与“壮牛灵3”组丁酸含量显著升高(P<0.05),瘤胃素组丁酸含量显著低于其他各组(P<0.05)；瘤胃素组乙丙比显著降低(P<0.05),“育肥散1”和抗热应激组显著升高(P<0.05)。结论：所有复方中药均能延缓山羊瘤胃内pH下降,复方中药“育肥散2”显著增加瘤胃内MCP含量,乙酸和丁酸产量增加；其他复方中药处理组瘤胃乙酸产量降低,从而使降低VFA浓度,其中“壮牛灵1”和“壮牛灵2”效果较优。二、复方中药对山羊瘤胃细菌菌群的影响提取第20、21、22日晨饲前Oh瘤胃液细菌DNA,每头羊不同采集时间的DNA等量混合,利用细菌16SrDNA V4区序列为引物进行PCR扩增,采用Illumina Miseq PE300测序,进行物种注释及丰度分析,进一步α和β多样性分析。结果发现：36个样品共得到1,445,331条tags,大约有81%的原始reads通过了所有质量控制,OTU分析显示样品Total tags中能够被注释到物种的Taxon Tags丰富,各样品中相似性没有到达97%的OTUs序列大于最终获得的OTUs数目。物种注释显示在不同的分类水平下,除“壮牛灵2”以外,瘤胃素组所获得的OTUs丰度显著多于其他组(P<0.05),“壮牛灵3”分类在各级别的OTUs主度显著降低(P<0.05)。样品复杂度分析发现,空白组与“育肥散1”、“育肥散2”组的样品物种OTU饱和曲线、Chaol曲线和香农指数较高,其秩多度曲线丰富度和均匀度较高,而瘤胃素、“壮牛灵1”、“壮牛灵3”以及“育肥散3”组样品物种OTU饱和曲线、Chaol曲线和香农指数低,秩多度曲线其丰富度和均匀度较低。基于门分类水平上,将所有的序列鉴定为11个门,其中拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)和硬壁菌门(Firmicutes)为所有样品优势菌门,“壮牛灵1”、“壮牛灵3”、抗热应激以及瘤胃素组中硬壁菌门相对丰度显著降低(P<0.05),此外,瘤胃素组中变形菌门相对丰度显著升高(P<0.05)。根据相对丰度排在前10的属进行物种注释,普雷沃氏菌属(Prevotella)为各样品中优势菌属,琥珀酸弧菌属(Succinivibrio)在抗热应激和瘤胃素组中比例较高,待定属TG5在“壮牛灵1”中比例较高。PCoA分析发现纳入本研究的36个山羊瘤胃菌群呈现连续分布的特点,同一处理“壮牛灵1”、“壮牛灵2”、“育肥散3”、抗热应激、瘤胃素组样品有聚类趋势,‘壮牛灵1”与“壮牛灵2”样品有明显交叠现象。结论：除“育肥散1”、“育肥散2”外,其他复方中药瘤胃菌群群落多样性显著降低,其中“壮牛灵3”瘤胃菌群群落丰度显著降低,所有样品中变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、硬壁菌门(Firmicutes)为优势菌门,“壮牛灵1”、“壮牛灵3”、抗热应激对瘤胃菌群中硬壁菌门的相对丰度显著降低,普雷沃氏菌属(Prevotella)为36例样品瘤胃菌群中的优势菌属。三、复方中药山羊瘤胃纤维降解菌数量的影响提取第20,21和22日早晨饲喂前(0h)瘤胃液细菌DNA,应用Real-time PCR对产琥珀酸丝状杆菌、黄色瘤胃球菌、白色瘤胃球菌进行绝对定量。结果发现：“壮牛灵1”与“育肥散2”组对白色瘤胃球菌数量的影响不显著(P>0.05),其他复方中药组在白色瘤胃球菌的数量显著降低(P<0.05)；除瘤胃素组外,“育肥散2”组中黄色瘤胃球菌数量显著高于其他各组(P<0.05)；瘤胃素组中产琥珀酸丝状杆菌数量显著升高(P<0.05),复方中药组差异不显著(P>0.05)。结论：“壮牛灵1”和“育肥散2”对白色瘤胃球菌数量无显著影响,“育肥散2”显著促进黄色瘤胃球菌的生长。