单宁酸对瘤胃发酵特性及甲烷产量的影响

【摘要】： 本文以单宁酸为试验材料,研究了单宁酸对瘤胃体外发酵和甲烷产量的影响。通过对瘤胃体外发酵系统中单宁酸的生物降解以及对瘤胃内环境影响的研究,初步确立了单宁酸改善瘤胃发酵的适宜添加量及其效果;并探讨了在不同精粗比底物条件下单宁酸对瘤胃体外发酵和甲烷产量的作用。主要研究结果如下: 1.建立了毛细管气相色谱测定瘤胃体外发酵产物中甲烷和挥发性脂肪酸的方法和条件。以高纯氮气作为载气,用氢火焰离子化检测器,用AT SE-30毛细管柱(30m×0.32mm×0.53um)和ZB-FFAP(7GH-G009-11)毛细管柱(30m×0.25mm×0.25um),通过对载气压力及流速、柱温、汽化室和检测室温度等一系列条件的摸索,可在4.5 min之内快速准确的测定瘤胃发酵液中乙、丙和丁酸的含量;甲烷的保留时间为0.43 min。 2.采用薄层层析法对单宁酸的生物降解产物进行了研究。在此培养系统中,瘤胃培养液为30 ml(含单宁酸0.1%),试验分两个处理,在100 ml 39℃预热的培养管内,一组添加淀粉2 mg/ml瘤胃液作为能量来源,另一组不添加,每个处理三个重复,同时设一个空白对照组,另一个平行对照组加入高压处理过的瘤胃液。体外培养72 h后,对于添加单宁酸的处理组体外产气量和氨的浓度降低。除对照组和对照组+单宁酸在24 h外,随着氨氮浓度的降低,产气量却逐渐增加,在24 h发酵后更加明显。对添加单宁酸的瘤胃液厌氧培养的结果用运层析色谱法分析表明,五倍子酸和焦棓酸在24 h发酵后的瘤胃培养液中被检测到。五倍子酸和单宁酸在体外培养48 h和72 h的瘤胃液中没有检测到,焦棓酸和间苯二酚是可以检测到的唯一代谢产物。在添加单宁酸的高压蒸气处理过的瘤胃液中没有发现其任何代谢产物。 3.采用Menke的Syringe体外培养系统研究单宁酸对瘤胃发酵和甲烷产量的影响。试验设四个处理,单宁酸的添加量分别为4、6、8和10 mg,每个处理三个重复,同时设一个空白对照组。体外培养24 h后,各处理组比对照组分别增加了3.4%,5.0%,10.1%和13.2%;试验组的甲烷产量均比对照组有所降低;处理组氨氮浓度显著低于对照组(p0.01),分别比对照组降低了8.7%、19.6%、16.7%和25.1%,而微生物蛋白的产量却显著升高(p0.01)。在以黑麦草为底物的Syringe的系统中,单宁酸的适宜添加量为6～10 mg,即0.2～0.4 mg/ml瘤胃液。 4.研究不同精粗比底物条件下单宁酸对瘤胃发酵和甲烷产量的影响。对以粗料为主的底物,添加单宁酸可以提高体外产气量,而当底物中精料比例大于50%时,单宁酸会 【关键词】：单宁酸 瘤胃发酵 甲烷产量 绵羊
【学位授予单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：S852.21
【目录】：

• 摘要2-4
• SUMMARY4-9
• 引言9-10
• 第一章 文献综述10-23
• 1 瘤胃甲烷的生成及调控10-15
• 1.1 产甲烷菌的分类和特性10-11
• 1.2 产甲烷菌的营养和生化特性11-12
• 1.3 甲烷生成的生化机制12-13
• 1.4 瘤胃产甲烷菌13-15
• 2 瘤胃甲烷菌与其它微生物的关系15-16
• 2.1 甲烷菌与纤维发酵菌之间的关系15
• 2.2 甲烷菌与瘤胃纤毛虫的关系15
• 2.3 瘤胃细菌与甲烷菌15-16
• 2.4 甲烷菌与瘤胃厌氧真菌16
• 3 影响反刍动物甲烷释放的因素16-18
• 3.1 采食水平16
• 3.2 饲料类型和采食量16-17
• 3.3 饲料加工处理和保存17
• 3.4 瘤胃内微生物对甲烷产生的影响17-18
• 3.5 碳水化合物类型与甲烷产生量的关系18
• 4 抑制瘤胃甲烷释放的途径18-23
• 4.1 添加多卤素化合物18
• 4.2 去原虫18-19
• 4.3 添加电子受体19
• 4.4 阴离子载体化合物19-20
• 4.5 不同日粮组成对甲烷产量的影响20
• 4.6 疫苗途径20-21
• 4.7 细菌素21
• 4.8 植物化合物21-23
• 第二章 瘤胃体外发酵产物的测定23-33
• 第一节 瘤胃体外发酵气体中甲烷含量的测定24-28
• 1 材料与方法24-26
• 1.1 试验仪器24
• 1.2 色谱参数24
• 1.3 发酵产物的制备24-26
• 2 结果与分析26-27
• 2.1 柱温和载气压力的选择26
• 2.2 甲烷标准曲线及浓度与峰面积的回归方程26-27
• 2.3 回收率和精密度测定27
• 2.4 发酵气体中甲烷含量的测定27
• 3 小结27-28
• 第二节 体外发酵产物中挥发性脂肪酸浓度的测定28-33
• 1 仪器与材料28-29
• 2 结果与分析29-31
• 3 小结31-33
• 第三章 体外发酵系统中单宁酸的生物降解33-38
• 1 材料与方法33-35
• 1.1 试验材料33-34
• 1.2 体外试验34
• 1.3 氨态氮（Ammonia-N）浓度的测定（Raab 等，1983）34-35
• 1.4 生物降解产物的分析35
• 2 结果与分析35-37
• 3 小结37-38
• 第四章 单宁酸对瘤胃体外发酵和甲烷产量的影响38-46
• 1 材料与方法38-41
• 1.1 试验材料38
• 1.2 试验设计38
• 1.3 体外培养法38
• 1.4 测定项目及方法38-41
• 2 结果讨论41-45
• 2.1 单宁酸对瘤胃体外产气量和甲烷产量的影响41-43
• 2.2 单宁酸对瘤胃体外发酵特性的影响43-45
• 2.3 单宁酸对原虫数量的影响45
• 3 小结45-46
• 第五章 不同日粮条件下单宁酸对瘤胃甲烷产量的影响46-52
• 1 材料与方法46-47
• 1.1 试验材料46
• 1.2 试验设计46
• 1.3 体外产气试验46
• 1.4 测定项目46-47
• 2 结果与分析47-50
• 2.1 单宁和日粮组成对体外产气量和甲烷产量的影响47-49
• 2.2 单宁酸和日粮组成对瘤胃发酵特性的影响49-50
• 3 小结50-52
• 结论、创新点与后续研究展望52-53
• 1 结论52
• 2 创新点52
• 3 后续研究展望52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-61
• 个人简介61-62
• 导师简介62-63

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