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本试验以不同比表面积(Specific Surface Area,SSA)的中性洗涤纤维(NDF)为试验材料,设计不同表面张力(Surface Tension,ST)的体外发酵培养液,研究底物SSA及发酵液ST对纤维体外发酵特性及微生物表面特性的影响.采用3×4因素试验设计,即3种底物SSA (SSA1： 3.27m2/g；SSA2： 3.73m2/g； SSA3：4.44m2/g)和4种发酵液ST(ST1： 54mN/m； ST2： 46mN/m； ST3：43mN/m和ST4：36mN/m),每个处理设6h、12h、24h、36h、48h和72h 6个时间点,每个时间点3个重复,分别测定干物质消失率、pH值和氨态氮(NH3-N)等体外发酵指标,并测定不同时间点的总产体气量,以及微生物表面Zeta电位,微生物细胞膜疏水性及微生物细胞膜通透性.分析发现：底物比表面积越小其快速和慢速可降解部分产气量越高；提高底物比表面积可显著(P ＜0.001)提高NDF的消失率,降低发酵液pH值和氨氮浓度.降低发酵液表面张力可显著(P＜0.001)降低快速发酵部分产气量及延滞时间,但提高(P ＜0.001)慢速发酵部分的产气量；当发酵液表面张力降低至36mN/m时,极显著(P＜0.001)地抑制底物NDF的消失率并提高发酵液pH值和氨氮浓度.底物比表面积(SSA)对细菌表面zeta电位没有显著(P＜0.05)影响,但显著影响细菌细胞膜疏水性(P ＜0.001)及细胞膜的通透性(P＜0.05).底物比表面积高时(SSA3),细菌细胞表面疏水性(23.4％)显著(P＜0.001)高于比表面积低的处理(SSA1为：18.9％,SSA2为：18.8％)；SSA3的细菌细胞膜通透性(39.8％)也显著(P＜0.05)高于SSA1 (38.3％)和SSA2 (38.6％).细菌表面zeta电位随发酵液表面张力的增加呈三次曲线变化(P＜0.05),并在ST3时达到最高值；细菌细胞表面疏水性及通透性随表面张力的降低分别呈一次线性增加(P＜0.05)和二次曲线降低(P＜0.001)；底物比表面积与发酵液表面张力的互作只影响(P＜0.05)细胞膜疏水性.结果提示,底物比表面积及发酵液表面张力的高低会不仅直接影响到发酵液中pH值、NH3-N浓度、底物消化率和总产气量.而且对微生物表面物理化学特性及其结构和功能也有一定影响,在粗饲料降解特性的研究中有必要考虑这些界面化学特性指标的影响.