抑制青贮饲料中黄曲霉菌的乳酸菌分离筛选及应用
Isolation, Screening and Application of Lactic Acid Bacteria for Inhibition of Aspergillus Flavus in Silage
全株玉米青贮饲料是畜牧业生产中,尤其是反刍动物饲养过程中不可缺少的基础饲料.在青贮发酵完成后,牧民取用青贮饲料,大量空气与青贮接触,使青贮饲料发生二次发酵,导致饲料发生霉变.黄曲霉毒菌是发霉变质饲料中最常见的一种真菌,其代谢产物具有很强的致病性和致癌性.目前研究表明,微生物制剂对黄曲霉菌的生长和产毒具有抑制作用.因此,本试验通过传统培养方法结合分子生物学鉴定,从自然发酵新疆特色植物青贮和传统发酵食品中分离筛选优质乳酸菌,采用双层平板法进一步对鉴定出的乳酸菌进行筛选,将具有较好抑制黄曲霉菌生长的乳酸菌制成粉剂添加到全株青贮玉米中,通过测定青贮化学成分、发酵品质、霉菌毒素含量和青贮菌群多样性,探讨了添加不同组合乳酸菌制剂对玉米青贮品质的影响,旨在为提高青贮品质提供优质的乳酸菌资源.主要结果如下:1.实验室自制自然发酵新疆特色青贮中,除芦苇青贮感官品质稍差外,盐穗木青贮、红柳青贮和玉米青贮的感官品质均较好.从新疆传统发酵食品和自然发酵新疆特色青贮中共分离得到65株乳酸菌,其中球菌有41株,杆菌有24株.从青贮中分离得到41株乳酸菌,其中芦苇青贮中球菌含量丰富,玉米青贮中杆菌含量较多,盐穗木和红柳青贮中球菌杆菌数量无明显差异.屎肠球菌(Enterococcus faecium)、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)和乳酸肠球菌(Enterococcus lactis)是本试验所采集原料发酵食品和新疆特色植物自然发酵青贮中共有的乳酸菌菌株.2.采用双层平板法对新疆传统发酵食品和自然发酵新疆特色植物制作的青贮中分离出的乳酸菌菌株进行抑菌试验.确定有属于7个种的乳酸菌对黄曲霉菌具有较好抑制效果,本试验分别选取其中属于5个种中具有最好抑菌作用的1株乳酸菌分别为屎肠球菌(Enterococcus faecium)、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)、高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinis)、食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria)和赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus)进行进一步的组合抑菌试验,结果显示F1.3+F1.11+F1.25+YM1.7+SN1.2菌种组合的抑菌效果最好.3.将抑菌作用较好的5组乳酸菌组合制成粉剂添加到全株玉米青贮中,结果表明,添加乳酸菌制剂的处理组和未添加的对照组的玉米青贮在发酵过程中的乳酸菌数量、pH、EE、NH3-N、LA和AA含量随青贮时间延长呈上升状态,且处理二组LA和AA含量显著高于其他各处理组(P<0.05);青贮中DM、CP、WSC、NDF和ADF含量呈下降状态,其中处理四组具有最高的CP含量和最低的NDF、ADF含量;通过测定有氧暴露过程中AFT、ZEN和OTA的含量发现,在青贮整个发酵过程中各处理组AFT和ZEN含量随青贮时间延长呈下降趋势,除处理一组OTA含量呈下降趋势外,其余各处理组在青贮30 d后呈上升趋势,在有氧暴露的7 d中,除对照组的3种霉菌毒素含量处于缓慢增长状态外,其余各处理组均未增长,其中处理四组中的AFT和ZEN含量显著低于其余各处理组(P<0.05).基于青贮中霉菌毒素含量、营养成分综合来看,处理组四的青贮效果最好.4.对照组和各处理组玉米青贮高通量测序结果表明,添加4种菌组成的乳酸菌制剂的处理四组增加了玉米青贮中细菌菌群的丰度,乳酸杆菌属(Lactobacillu)为玉米青贮发酵过程中的优势菌群.添加乳酸菌制剂最多的处理五组乳酸菌丰度与未添加乳酸菌制剂的对照组的菌群丰度差异不显著,添加适量乳酸菌制剂在提高菌群丰度的同时会降低青贮中乳酸菌的种类.综合全株玉米发酵品质、霉菌毒素含量和高通量测序结果来看,处理四组F1.11+F1.25+YM1.7+SN1.2菌株组合效果最好.
- 作者：
- 尹雪
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 专业名称：
- 动物营养与饲料科学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2018年
- 导师姓名：
- 郭雪峰
- 中图分类号：
- S816.53
- 关键词：
- 抑制活性；黄曲霉菌；乳酸菌；分离；鉴定
- antibacterial activity; Aspergillus flavus; lactic acid bacteria; isolation; identification;