禾本科和豆科牧草表面微生物对不同牧草青贮发酵品质的影响

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本文以紫花苜蓿(Medicago sativa L)、红三叶(Trifolium pratense L.)、意大利黑麦草(Lolium multiflorum Lam)及燕麦(Avena sativaL.)为研究对象,通过高通量测序及菌群移植技术研究了上述四种牧草表面微生物多样性及其对青贮发酵品质的影响,通过伽马(γ)射线灭菌处理消除材料本身微生物菌群的影响,利用高通量测序技术监测不同来源微生物菌群在相同发酵底物上的重建过程,分析其对青贮过程中发酵品质和微生物群落结构的影响,解析了豆科牧草及禾本科牧草青贮发酵品质差异的微生物学因素,为实际生产中青贮发酵调控提供理论依据。1意大利黑麦草和红三叶源微生物对紫花苜蓿青贮过程中发酵品质及微生物群落结构的影响本试验旨在研究意大利黑麦草和红三叶源微生物对紫花苜蓿青贮发酵品质及微生物群落的影响,试验设灭菌组(STAL)、自然发酵组(ALNF)、意大利黑麦草源微生物接种到灭菌紫花苜蓿组(ALIR)和红三叶源微生物接种到灭菌紫花苜蓿组(ALRC)。结果表明:意大利黑麦草和红三叶源微生物显著影响了紫花苜蓿青贮发酵产物及其微生物群落结构。青贮过程中相对于ALNF组,ALIR组有较高的乳酸含量和乳酸/乙酸并且呈现出较低的pH值。相对于ALIR组,ALRC组呈现出较高的乙酸和氨态氮含量。青贮第3天,在ALNF组中乳杆菌属(Lactobacillus)和肠杆菌属(Enterococcus)占据主导优势。ALIR组中优势菌群是乳杆菌属(Lactobacillus)、肠杆菌属(Enterococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)和乳球菌属(Lactococcus)。哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obesumbacterium)和片球菌属(Pedicoccus)是ALRC组的优势菌群。青贮60天后,在ALIR组中乳杆菌属(Lactobacillus)迅速成为了优势菌群。乳杆菌属(Lactobacillu)、肠杆菌属(Enterococcus)和魏斯氏菌属(Weissella)是ALNF组的优势菌群。在ALRC组,片球菌属(Pediococuss)乳杆菌属(Lactobacillus)和哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obesumbacterium)成为了优势菌群。结果表明,添加意大利黑麦草和红三叶源菌群可以促使紫花苜蓿青贮从乙酸型发酵向乳酸型发酵转变,通过控制与发酵相关的微生物可以对紫花苜蓿的青贮发酵品质进行调控。2意大利黑麦草和紫花苜蓿源微生物对红三叶青贮过程中发酵品质及微生物群落结构的影响本试验旨在研究意大利黑麦草和紫花苜蓿源微生物对红三叶青贮发酵品质及微生物群落的影响,试验设灭菌组(STRC)、自然发酵组(RCNF)、意大利黑麦草源微生物接种到灭菌红三叶组(RCIR)和紫花苜蓿源微生物接种到灭菌红三叶组(RCAL)。结果表明:意大利黑麦草和紫花苜蓿源微生物显著影响了红三叶青贮发酵产物及其微生物群落结构。青贮过程中相对于RCNF和RCAL组,RCIR组有最高的乳酸和乙酸含量并且有最低的pH值。青贮60天后,RCNF组呈现出最高的pH值、乳酸/乙酸及氨态氮含量,RCAL组呈现出最高的乙醇含量。青贮第3天,在RCNF组中乳球菌属(Lactococcus)和乳杆菌属(Lactobacillus)占据主导优势,RCIR组的优势菌群是乳杆菌属(Lactobacillus)和魏斯氏菌属(Weissella)。乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(Lactococus)和魏斯氏菌属(Weissella)是RCAL组的优势菌群。青贮60天后,在RCIR和RCAL组中乳杆菌属(Lactobacillus)成为了最优势的菌群。乳杆菌属(Lactobacillus)、片球菌属(Pediococuss)、乳球菌属(Lactococcus)和肠杆菌属(Enterococcus)是RCNF组的优势菌群。结果表明,意大利黑麦草和紫花苜蓿源菌群能够促使红三叶青贮过程中微生物群落向乳杆菌属(Lactobacillus)转变。3燕麦和红三叶源微生物对意大利黑麦草青贮过程中发酵品质及微生物群落结构的影响本试验旨在研究燕麦和红三叶源微生物对意大利黑麦草青贮发酵品质及微生物群落的影响,试验设灭菌组(STIR)、自然发酵组(IRNF)、燕麦源微生物接种到灭菌意大利黑麦草组(IROT)和红三叶源微生物接种到灭菌意大利黑麦草组(IRRC)。结果表明:燕麦和红三叶源微生物显著影响了意大利黑麦草青贮发酵产物及微生物群落结构。青贮60天后相对于IRNF和IRRC组,IROT组呈现出较高的乳酸含量和乳酸/乙酸及最低的pH值、乙酸和氨态氮含量。相对于IRNF组,IRRC组有较高的pH值、乙酸和氨态氮含量及较低的乳酸含量和乳酸/乙酸。青贮第3天,在IRNF组中乳杆菌属(Lactobacillus)、肠杆菌(Enterobacteriaceae)、及魏斯氏菌属(Weissella)占据主导优势。IROT组的优势菌群是乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(Lactococcus)和肠杆菌(Enterobacteriaceae)。哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obesumbacterium)和乳球菌属(Lactococcus)是IRRC组的优势菌群。青贮60天后,IROT组的优势菌群是乳杆菌属(Lactobacillus)。乳杆菌属(Lactobacillus)、魏斯氏菌属(Weissella)和肠杆菌(Enterobacteriaceae)是IRNF组的优势菌群。乳杆菌属(Lactobacillus)和哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obesumbacterium)是IRRC组的优势菌群。结果表明,添加燕麦源菌群可以促进意大利黑麦草青贮乳酸型发酵,添加红三叶源菌群可以促进意大利黑麦草青贮乙酸型发酵。4意大利黑麦草和红三叶源微生物对燕麦青贮过程中发酵品质及微生物群落结构的影响本试验旨在研究意大利黑麦草和红三叶源微生物对燕麦青贮发酵品质及微生物群落的影响,试验设灭菌组(STOT)、自然发酵组(OTNF)、意大利黑麦草源微生物接种到灭菌燕麦组(OTIR)和红三叶源微生物接种到灭菌的燕麦组(OTRC)。结果表明:意大利黑麦草和红三叶源微生物显著影响了燕麦青贮发酵产物及微生物群落结构。意大利黑麦草和红三叶源微生物提高了燕麦青贮发酵过程中乳酸的含量,降低了乙酸含量。相对于OTNF和OTRC组,OTIR组呈现出较高的乳酸/乙酸和较低的pH值。青贮过程中,添加红三叶源微生物显著增加了氨态氮的含量。青贮第3天,在OTNF组中乳杆菌属(Lactobacillus)、肠杆菌(Enterobacteriaceae)和乳球菌属(Lactococcus)占据主导优势。OTIR组的优势菌群是乳杆菌属(Lactobacillus)和乳球菌属(Lactococcus)。哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obesumbacterium)、乳球菌属(Lactococcus)和片球菌属(Pediococuss)是OTRC组的优势菌群。青贮60天后,在OTNF组中乳杆菌属(Lactobacillus)、肠杆菌属(Enterococcus)和魏斯氏菌属(Weissella)占据主导优势。在OTIR组中乳杆菌属(Lactobacillus)和醋酸酐菌属(Acetobacter)成为了优势菌群。乳杆菌属(Lactobacillus)和哈夫尼-肥大肝菌属(Hafnia-Obeusumbacterim)是OTRC组的优势菌群。结果表明,添加意大利黑麦草源菌群能够促进燕麦青贮乳酸型发酵。
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