白腐真菌发酵对玉米秸秆纤维降解和绵羊饲喂价值的影响

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HUZHAOHUA333
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本试验通过研究不同白腐真菌和发酵时间对纤维降解及营养成分的改善,来探索白腐真菌发酵玉米秸秆吸收利用率的影响。试验一:白腐真菌发酵对秸秆表面形态结构、营养成分及酶活性的影响。试验二:白腐真菌发酵对秸秆体外发酵的影响。试验三:饲喂Lentinus edodes发酵玉米秸秆对绵羊生长性能、营养物质消化率、肉品质等的影响。研究结果如下:试验一:本试验共设6个处理,即对照组和5个白腐真菌组。选择Pleurotus ostreatus,Lentinus edodes,Hericium erinaceus,Pleurotus eryngii和Flammulina filiformis5种白腐真菌发酵玉米秸秆,在发酵第0、21和35天时采集茎、叶和鞘样品用于电镜扫描,在发酵第0、14、21、28和35天的样品进行营养成分和酶活性的测定。试验结果表明:从形态结构变化规律得出不同白腐真菌对于玉米秸秆表面结构的破坏程度大体一致,随发酵时间的延长,玉米秸秆的表面形态结构被破坏的越严重,从而更有利于纤维素酶水解作用的进行。秸秆的破损处会优先被菌丝覆盖,而秸秆的鞘、叶比茎皮更容易出现裂缝,因此鞘和叶发酵的效果更为明显,在发酵35天时,甚至破损成小碎片。白腐真菌发酵会显著提高秸秆粗蛋白含量(P=0.028),不同菌种提高秸秆粗蛋白含量的效果顺序:P.ostreatus>L.edodes>F.filiformis>P.eryngii>L.erinaceus。且白腐真菌处理均能显著降低秸秆中木质素的含量,但同时也造成纤维素含量显著的下降(P<0.001)。此外,5个处理组的酶活性变化趋势一致,木质素降解酶(木质素降解酶、锰过氧化物酶和漆酶)和纤维素降解酶(羧甲基纤维素酶和滤纸纤维素酶)活性均随发酵时间的延长而增加,后者在发酵的第28天达到最大值。结合白腐真菌的选择性(即木质素和纤维素的损失之比)可判定L.edodes和P.eryngii对木质素的选择性优于其他白腐真菌。试验二:本试验的设计同试验一,将6个处理在5个发酵时间点的玉米秸秆样品进行体外发酵。试验结果表明:虽然随发酵时间的延长发酵玉米秸秆的体外干物质消化率、总挥发性脂肪酸浓度、总产气量和甲烷产量也随之降低(P<0.001),但P.ostreatus,L.edodes,H.erinaceus和P.eryngii处理组均高于对照组,能提高瘤胃的发酵能力。尤其是L.edodes在发酵的第28天,总产气量能达到最大值。体外干物质消化率的变化趋势表现为在发酵前21天呈上升趋势,而发酵28天后显著下降,其中P.ostreatus发酵21天时达到最高值(68.24%)。此外,白腐真菌发酵时间的延长会显著降低玉米秸秆体外发酵的甲烷产量,且所有处理在发酵28天降低效果最明显。试验三:本试验将16只健康的乌珠穆沁绵羊随机分为两个组(对照组和真菌组),每个组8个重复,对照组饲喂普通风干玉米秸秆,菌丝组饲喂L.edodes发酵28天的玉米秸秆。试验期为70天,包括预饲期14天和正式期56天。在正式期的第4周和第8周分别进行两次为期5天的代谢试验,且每两周称重,计算平均日增重,并采集血液用于血液生化分析。试验结束后将试验羊全部屠宰,采集背最长肌和半膜肌用于肉品质和肌球蛋白重链基因(Myosin Heavy-Chain,MyHC)的测定。试验结果表明:L.edodes发酵玉米秸秆能极显著提高绵羊的日增重(P<0.01),改善日粮干物质(P<0.01)、粗蛋白(P<0.01)、粗脂肪(P<0.01)、中性洗涤纤维(P=0.004)和酸性洗涤纤维(P<0.01)的表观消化率,对此,血液中的总蛋白、白蛋白、甘油三酯含量也有所提高。而且L.edodes发酵虽然对肌间脂肪和pH24无影响,但能显著提高背最长肌和半膜肌肉色的a*和b*,降低肉色的L*(P<0.01),从MyHC的分析发现,L.edodes发酵玉米秸秆能提高背最长肌和半膜肌中氧化型肌纤维(MyHC-Ⅰ和MyHC-Ⅱα)的组成比例,有助于改善肉品质。综上所述,L.edodes和P.eryngii对木质素和纤维素的降解具有高选择性,不仅改善玉米秸秆的营养价值,而且能提高瘤胃的发酵能力,最佳的发酵时间为21-28 d。通过L.edodes发酵玉米秸秆饲喂绵羊的动物试验,发现白腐真菌发酵有助于改善绵羊的生长性能,提高绵羊的的日粮营养物质消化,并改善其肉品质。
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