不同单产水平奶牛瘤胃微生物区系及代谢物的比较研究

作     者：马利鑫 

作者单位：宁夏大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王玲

授予年度：2023年

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 

主      题：奶牛 产奶量 饲料养分消化率 瘤胃菌群 瘤胃代谢物 

摘      要：在相同饲养水平下,奶牛个体之间的产奶量存在显著差异,除了遗传因素外,也可能与瘤胃的发酵及微生物关系密切。本试验从同一圈舍、相同日粮条件下的194头牛（平均产奶量48.27 kg/d）中选择年龄、胎次（2～4胎次）、泌乳天数相近的12头奶牛,根据产奶量分为高产奶量组和低产奶量组,每组各6头,对各组奶牛瘤胃发酵参数、表观消化率、瘤胃微生物区系及代谢物进行分析比较,试验结果如下:试验一:不同单产水平奶牛瘤胃发酵参数和养分表观消化率的对比研究。结果表明:高产奶量组奶牛瘤胃液丙酸浓度显著高于低产奶量组（P0.05）。高产奶量组奶牛EE和NDF表观消化率显著高于低产奶量组（P0.05）。试验二:不同单产水平奶牛瘤胃微生物区系的对比研究。结果表明:细菌门水平上,变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门是不同单产水平奶牛瘤胃优势菌门。高产奶量组放线菌门、浮霉菌门相对丰度极显著高于低产奶量组（P0.05）。细菌属水平上,高产奶量组奶牛Candidatusaccharimonas和Shuttleworthia相对丰度极显著高于低产奶量组（P0.05）。真菌门水平和属水平上,各菌门、菌属相对丰度之间无显著差异（P0.05）。试验三:不同单产水平奶牛瘤胃液代谢组的对比研究。结果表明:在正离子模式下,高产奶量组奶牛瘤胃液中有11个差异代谢物显著高于低产奶量组（P0.05）,有2个差异代谢物显著低于低产奶量组（P0.05）;在负离子模式下,高产奶量组有10个差异代谢物显著高于低产奶量组（P0.05）,有3个差异代谢组显著低于低产奶量组（P0.05）。KEGG富集分析结果表明,高产奶量组与低产奶量组奶牛的瘤胃代谢物有4条显著富集的代谢通路,分别是花生四烯酸代谢、万古霉素类抗生素的生物合成、氧化磷酸化和新生霉素生物合成。综上所述,在采食相同日粮条件下,高产奶量组奶牛有更高的瘤胃丙酸含量和饲料养分消化率。两组奶牛的瘤胃细菌在各分类水平上存在较大差异,而瘤胃真菌没有显著差异。瘤胃普雷沃氏菌属、琥珀酸弧菌属、瘤胃球菌科CG-014、瘤胃球菌属和Shuttleworthia对奶牛瘤胃丙酸发酵、NDF的消化方面有积极影响。高产奶量组奶牛瘤胃液代谢物辅酶Q2和酪氨酸的上调来促进奶牛瘤胃内微生物的生长。