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奶牛养殖发酵床不同深度菌群结构及其应用效果分析

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[目的]分析奶牛养殖发酵床不同深度的菌群结构特征,并对奶牛养殖发酵床的应用效果进行评价.[方法]比较应用和未应用发酵床养殖模式下垫料中3种常见致病菌的菌落数.比较2年监测期内,应用和未应用发酵床养殖奶牛的肢蹄病发生率、产奶量、乳体细胞数,以及使用3种发酵床垫料补充料(稻壳和干牛粪渣、锯末屑、稻壳粉)的奶牛所产生鲜乳的细菌总数.采集发酵床表层(5 cm)、中层(25 cm)、深层(45～50 cm)样本,测定使用2年后发酵床的基本理化指标;分别利用基于16S rDNA和ITS1的高通量测序法,分析发酵床不同深度细菌和真菌的分布特征;应用生物信息学软件预测发酵床微生物菌群代谢功能.[结果]发酵床养殖管理模式下,垫料中大肠埃希菌、链球菌、克雷伯菌的菌落数均低于未使用发酵床的垫料.在2年监测期内,应用发酵床养殖的奶牛肢蹄病发生率低于未应用发酵床的奶牛,平均产奶量显著(P<0.05)高于未应用发酵床的奶牛,而生鲜乳体细胞数平均值低于未应用发酵床的奶牛;使用稻壳和干牛粪渣为垫料补充料,奶牛生鲜乳中的细菌总数最少.以稻壳和干牛粪为垫料的发酵床基础参数(温度、含水量、pH值、氨气、硫化氢)在持续稳定运行2年后仍能满足生产需要;发酵床微生态群落以细菌菌群为主,拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)多集中在发酵床中层和深层,放线菌门(Actinobacteria)多集中在发酵床表层;发酵床不同深度样品具有相似的真菌群落组成,发酵后真菌多分布在深层;KEGG通路富集分析显示,细菌群落对整个发酵床的微生态系统影响较大,垫料中细菌代谢最为活跃,仍有大量真菌菌属有待注释说明.[结论]应用该发酵床养殖技术,奶牛健康状况和生鲜乳品质均得到改善.
Characterization of Microbial Structure of Litters at Different Depths in Dairy Cow Fermentation Bed and Evaluation of Its Application Effect

韩姗姗、李忠玲、张强、岳淑宁

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陕西省生物农业研究所,陕西 西安 710043

陕西省酶工程技术研究中心,陕西 临潼 710600

发酵床 奶牛养殖 微生物群落 高通量测序 生鲜乳

陕西省科学院重点研究项目陕西省西安市临潼区科技计划陕西省生物农业研究所企业合作项目

2018K-05GG201801Y19N021G12

2021

10.12160/j.issn.1672-5190.2021.06.008

畜牧与饲料科学
内蒙古自治区农牧业科学院

畜牧与饲料科学

CSTPCD
影响因子：0.332
ISSN：1672-5190
年,卷(期)：2021.42(6)
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