猪源芽孢微生态制剂Z-27菌株的分离及应用

摘要

腹泻是集约化养猪生产条件下较严重的疾病之一，尤其是在仔猪时期，腹泻的发生率相当高，给养猪业造成巨大的经济损失。微生态制剂可调整机体的微生态平衡，抑制致病菌在肠道内的繁殖，在防治腹泻的同时也避免了病原菌耐药性的产生，有着抗生素无法比拟的优点。芽孢杆菌制剂是微生态制剂的一种，其具有耐高温、耐酸碱等优点。芽孢杆菌微生态制剂可在动物肠道中产生蛋白酶、淀粉酶等多种消化酶，协助机体分解消化营养物质，提高饲料转化率，降低养殖成本。
　　 本试验以健康仔猪粪便为样品，利用胆酸盐平板法和产酶平板法结合进行菌株初筛，利用病原菌平板法进行复筛，并通过人工胃液耐受性、人工肠液耐受性、高温耐受性、产物性质分析及饲喂安全性试验等，最终分离筛选得到耐0.3％胆酸盐、产生多种消化酶和对病原菌拮抗活性最强的Z-27菌株。经“中国农业微生物菌种保藏管理中心”从形态特征、生理生化特性、MIDI脂肪酸及16srDNA测序等方面对菌株进行菌种鉴定，Z-27菌株被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。
　　 为了提高Z-27菌株发酵液的菌体浓度和芽孢浓度，对菌株的发酵条件进行了优化。通过单因素试验和正交试验确定了Z-27菌株的最佳培养基为:玉米粉1.0％、豆饼粉1.5％、MnSO4·H2O0.07％、NaH2PO4·2H2O0.2％、Na2HPO4·2H2O0.4％、起始pH7;最佳摇瓶发酵条件为:最适接种量2.0％、最适温度37℃、摇床转速200r·min-1、摇瓶装液50mL/250mL、发酵周期34h。优化后Z-27菌株发酵液的菌体浓度为1.83×109cfu·mL-1，芽孢形成率达到95％以上。
　　 在饲料中添加0.1％的Z-27菌剂进行仔猪饲喂试验，结果表明，与对照组相比，试验组仔猪粪便中大肠杆菌数量降低了61.0％，乳酸菌、双歧杆菌和芽孢杆菌数量分别提高46.0％、47.4％和39.8％;试验组仔猪粪便中蛋白酶、α-淀粉酶、纤维素酶和脂肪酶的平均活力分别提高了62.99％、34.56％、133.10％和66.57％;试验组粪便中的粗蛋白、淀粉、粗脂肪和粗纤维等有机成分含量比对照组分别下降了30.51％、52.13％、18.44％和26.73％，而无机成分的含量基本无变化。试验组仔猪的平均日增重提高了9.38％，料重比降低了4.94％，腹泻率下降幅度达83.22％。在肥育猪试验中也得到相似结果。
　　 枯草芽孢杆菌Z-27制剂具有维护仔猪肠道微生态平衡、减少腹泻、提高仔猪肠道消化酶活力、提高饲料转化率、改善仔猪生长性能的作用，为研制芽孢型防腹泻益生菌剂提供了新菌源。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 猪腹泻病

1．1．1 猪腹泻的发病原因

1．1．2 仔猪细菌性腹泻病

1．2 抗生素防治猪细菌性腹泻

1．2．1 常用抗生素种类

1．2．2 抗生素应用中出现的问题

1．3 饲用微生态制剂的应用

1．3．1 饲用微生态制剂的定义及分类

1．3．2 饲用微生态制剂的作用机理

1．3．3 饲用微生态制剂的应用概况

1．3．4 饲用微生态制剂存在的问题

1．4 芽孢杆菌作为饲用微生态制剂的应用

1．4．1 芽孢杆菌概述

1．4．2 作为饲用微生态制剂的优势

1．4．3 芽孢杆菌微生态制剂的应用效果

第2章 芽孢微生态制剂Z-27菌株的分离筛选及鉴定

2．1 材料

2．1．1 粪样及菌种

2．1．2 培养基

2．1．3 实验仪器

2．1．4 试验动物

2．2 试验方法

2．2．1 样品采集

2．2．2 芽孢杆菌的分离和初筛

2．2．3 菌株复筛

2．2．4 人工胃液耐受性试验

2．2．5 人工肠液耐受性试验

2．2．6 高温耐受性试验

2．2．7 安全性试验

2．2．8 抑菌物性质初步鉴定

2．2．9 菌株的种属鉴定

2．3 结果与分析

2．3．1 芽孢杆菌的分离和初筛

2．3．2 菌株复筛

2．3．3 人工胃液耐受性试验

2．3．4 人工肠液耐受性试验

2．3．5 高温耐受性试验

2．3．6 菌株饲喂安全性试验

2．3．7 抑菌物性质初步鉴定

2．3．8 菌株的种属鉴定

2．4 结论与讨论

第3章 Z-27菌株的摇瓶发酵条件优化

3．1 材料

3．1．1 菌种

3．1．2 培养基

3．1．3 试剂

3．1．4 仪器设备

3．2 方法

3．2．1 菌种培养方法

3．2．2 生长曲线的测定

3．2．3 测定方法

3．2．4 Z-27菌株摇瓶发酵条件的优化

3．3 结果与分析

3．3．1 Z-27菌株的生长曲线

3．3．2 培养基的优化

3．3．3 其它发酵条件的优化

3．4 结论与讨论

第4章 Z-27菌剂在仔猪喂养中的应用

4．1 材料

4．1．1 菌种及试验动物

4．1．2 培养基

4．2 试验方法

4．2．1 饲养管理及样品采集

4．2．2 Z-27菌剂对仔猪生长性能及腹泻率的影响

4．2．3 仔猪粪便中菌群的分离培养

4．2．4 仔猪粪便中酶活力的测定

4．2．5 仔猪粪便中常规养分含量的测定

4．3 结果与分析

4．3．1 Z-27菌剂对仔猪生长性能及腹泻率的影响

4．3．2 Z-27菌剂对仔猪粪便中微生物菌群的影响

4．3．3 Z-27菌剂对仔猪粪便中酶活力的影响

4．3．4 Z-27菌剂对仔猪粪便中常规养分含量的影响

4．4 结论与讨论

第5章 Z-27茵剂在肥育猪喂养中的应用

5．1 材料

5．1．1 菌种及试验动物

5．1．2 培养基

5．2 试验方法

5．2．1 试猪饲养管理

5．2．2 肥育猪粪便中菌群的分离培养

5．2．3 肥育猪粪便中酶活力的测定

5．2．4 肥育猪粪便中常规养分含量的测定

5．3 结果与分析

5．3．1 Z-27菌剂对肥育猪粪便中微生物菌群的影响

5．3．2 Z-27菌剂对肥育猪粪便中消化酶活的影响

5．3．3 Z-27菌剂对肥育猪粪便中常规营养成分的影响

5．4 结论与讨论

结论

创新点

参考文献

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢