乳酸芽孢杆菌益生素的制备及对断奶仔猪生产性能和血清学指标的影响

摘要

本文对3株乳酸芽孢杆菌的产酶性能和芽孢形成率、3株菌共生发酵的液体培养基和半固体培养基的成分、3株菌共生发酵液的抑菌活性及胞外代谢产物的成分进行了试验研究,用断奶仔猪对乳酸芽孢杆菌益生素作了应用试验,为乳酸芽孢杆菌益生素的开发与应用奠定了基础。
　　 用不同的产酶发酵培养基培养乳酸芽孢杆菌SC、SL1和NT株,通过测定待测粗酶液的酶活性表明:3株菌均产生蛋白酶和纤维素酶,不产淀粉酶、脂肪酶和β-甘露聚糖酶；在发酵72 h后乳酸芽孢杆菌SC、SL1和NT株的蛋白酶活力分别为1426.292、1449.29、1439.326 U/mL,纤维素酶活力分别为76.2、66.4、45.2 U/mL。通过测定发酵液pH值,确定3株菌在发酵12h后产酸量达到平衡状态,并维持36h。通过测定芽孢形成率,确定3株菌随着发酵时间的延长,芽孢形成率逐渐提高。
　　 用牛津杯双层平板定量扩散法检测3株菌代谢产物的抑菌活性,结果表明:代谢产物有抑菌活性,对金黄色葡萄球菌有极强的抑制作用,对大肠埃希菌抑制作用较弱。通过GC/MS分析,表明3株菌胞外代谢产物中含有抑菌物质和芳香类物质,初步确定抑菌物质为:烯丙基苯酚、沙丁胺醇、2-异丁基-4-甲基噻唑；芳香类物质为:1-[4-(1,1-二甲基乙基)-2,6-二甲基-3,5-二硝基苯基]乙酮和开米司酮。
　　 用豆粕、豆汁、玉米粉、麸皮、白糖、K2HPO4、MgSO4、Mn8O4、NaCl等成分配制不同的液体发酵培养基,通过测定3株菌共生发酵液中的蛋白酶、纤维素酶、pH值和芽孢形成率筛选出适宜的液体发酵培养基配方为:10％豆汁100 mL/L,白糖60g/L,K2HPO41.5 g/L,MgSO40.6g/L,MnSO40.1g/L,NaCl5g/L,pH值自然。
　　 用不同添加量的豆粕、麸皮、鱼粉、白糖和水分配制半固体发酵培养基,通过测定3株菌共生发酵物中的蛋白酶、纤维素酶、pH值和细菌总数筛选出适宜的半固体发酵培养基配方为:按豆粕600 g/kg、麸皮200 g/kg、鱼粉100 g/kg、白糖100 g/kg配制成固形物,按固形物与水的比例为1:1.2(g/mL)添加自来水,pH值自然。在3株乳酸芽孢杆菌共生发酵后的半固体发酵培养基中添加300 g/kg麸皮,搅拌均匀,45℃烘干,粉碎,测定其中的芽孢数,即为乳酸芽孢杆菌益生素。
　　 选用45头28±2日龄杜长大三元杂交断奶仔猪,分为5组,每组设3个重复,每重复3头仔猪；对照组饲喂基础日粮；抗生素组在基础日粮中添加2 g/kg阿莫西林；3个试验组在基础日粮中添加乳酸芽孢杆菌益生素,添加量分别为5、10、20 g/kg；试验期为28 d。试验结果表明:10 g/kg益生素添加量的仔猪日增质量提高最多,比对照组增加11.54％(P<0.05)；20 g/kg益生素添加量的料质量比降低最多,比对照组减少3.95％(P<0.01)；乳酸芽孢杆菌益生素可使断奶仔猪血清葡萄糖和总胆固醇含量升高或降低,血清白蛋白和总蛋白含量在56日龄时极显著升高,血清IgG含量降低,血清IgA含量基本不变,粪便中大肠埃希菌数量降低。
　　 本研究制备出了断奶仔猪使用的乳酸芽孢杆菌益生素,在断奶仔猪日粮中的适宜添加量为10～20 g/kg。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1 研究目的和意义

2 益生素的定义

3 益生素的种类

3.1 乳酸菌

3.2 芽孢杆菌

3.3 酵母菌

4 益生素在仔猪上的应用

4.1 仔猪的营养生理特点

4.2 仔猪应用益生素的效果

5 乳酸芽孢杆菌益生素的研究概况

5.1 乳酸芽孢杆菌的研究与应用

5.2 乳酸芽孢杆菌的优良特性

5.3 乳酸芽孢杆菌的作用机理

5.4 乳酸芽孢杆菌的研究发展方向

6 本研究的内容及要解决的问题

6.1 主要研究内容

6.2 拟解决的问题

第二章 乳酸芽孢杆菌产酶、产酸性能及芽孢形成率的测定

1 材料和方法

1.1 菌种

1.2 培养基

1.3 主要仪器设备

1.4 试验设计

1.5 蛋白酶活力测定

1.6 纤维素酶活力测定

1.7 淀粉酶活力测定

1.8 β-甘露聚糖酶活力测定

1.9 脂肪酶活力测定

1.10 pH值测定

1.11 芽孢形成率

2 结果与分析

2.1 乳酸芽孢杆菌蛋白酶活力、pH值和芽孢形成率的测定

2.2 乳酸芽孢杆菌纤维素酶活力、pH值和芽孢形成率的测定

2.3 其它酶活的测定结果

3 讨论

3.1 3株乳酸芽孢杆菌产酶能力的测定

3.2 3株乳酸芽孢杆菌产酸能力的比较

3.3 3株乳酸芽孢杆菌在不同发酵培养基上芽孢形成率的比较

第三章 乳酸芽孢杆菌共生发酵的选择性试验及发酵液抑菌活性的测定

1 材料和方法

1.1 菌种

1.2 培养基

1.3 液体发酵培养基的选择

1.4 指示菌

1.5 3株乳酸芽孢杆菌共生发酵代谢产物的制备

1.6 指示菌菌液制备

1.7 牛津杯双层平板定量扩散法

1.8 主要仪器设备

2 结果与分析

2.1 液体发酵培养基的选择

2.2 乳酸芽孢杆菌共生发酵代谢产物的抑菌试验

3 讨论

3.1 发酵培养条件的选择

3.2 发酵培养基成分的选择

3.3 乳酸芽孢杆菌发酵产物的抑菌活性

第四章 乳酸芽孢杆菌共生发酵胞外代谢产物GC/MS分析

1 材料和方法

1.1 菌种

1.2 培养基

1.3 主要仪器设备

1.4 乳酸芽孢杆菌共生发酵培养液的制备

1.5 胞外代谢产物的萃取

1.6 GC/MS分析条件

2 结果与分析

2.1 空白培养基二氯甲烷萃取物的GC/MS分析

2.2 乳酸芽孢杆菌共生发酵培养液GC/MS分析

2.3 3株菌共生发酵培养液与空白培养基萃取物GC/MS检测的主要成分比较分析

3 讨论

第五章 乳酸芽孢杆菌益生素的制备

1 材料和方法

1.1 菌种

1.2 培养基

1.3 半固体发酵培养基成分的选择

1.4 乳酸芽孢杆菌益生素的制备

1.5 测定方法

2 结果与分析

2.1 半固体发酵培养基的确定

2.2 乳酸芽孢杆菌益生素中芽孢数的测定

3 讨论

3.1 半固体发酵培养基的优化

3.2 乳酸芽孢杆菌益生素的制备

第六章 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪生产性能及血清学指标的影响

1 材料和方法

1.1 菌种

1.2 培养基

1.3 乳酸芽孢杆菌益生素的制备

1.4 动物试验

1.5 数据统计分析

2 结果与分析

2.1 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪生产性能影响

2.2 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪血清学指标的影响

2.3 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪粪便大肠埃希菌数的影响

3 讨论

3.1 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪生产性能的影响

3.2 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪血清学指标的影响

3.3 乳酸芽孢杆菌益生素对断奶仔猪粪便大肠埃希菌数的影响

第七章 结论

参考文献

致谢

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