三江源试验区不同燕麦混播草地微生物区系分析和低温乳酸菌的筛选及利用

来源 :青海大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:ZYONGF
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本研究以三江源试验区人工种植饲草燕麦(Avena sativa L.)+箭筈豌豆(Vicia sativa L.)、燕麦+箭筈豌豆+黑饲麦(Secale cereal L.)、燕麦+蚕豆(Vicia faba L.)及燕麦单播4种燕麦种植组合为研究材料,对4种研究材料叶部微生物区系进行探究,分析不同燕麦种植组合叶部微生物群落和数量的差异,并从中筛选低温型乳酸菌作为青贮添加剂,用于当地4种燕麦种植组合青贮,进行青贮效果评价。以便为三江源试验区饲草微生物的开发利用提供科学依据,确定适宜低温地区的青贮方法。研究结果如下:运用宏基因组测序,对材料中的细菌基因组进行高通量测序,结果表明:不同燕麦种植组合叶部特有细菌群落数量存在差异,燕麦+箭筈种植方式特有菌种数最多。4种燕麦种植组合物种丰富度存在差异,燕麦+蚕豆种植方式物种多样性最高。三江源试验区4种燕麦种植组合叶部优势细菌为肠杆菌属(Enterobacteriaceae)、泛菌属(Pantoea)、假单胞菌属(Pseudomonadaceae)及欧文氏菌属(Erwinia)。通过稀释涂布法,分离到12株乳酸菌。经低温培养,产酸能力,生长速率及生理生化特性测定筛选最终得到3株优良青贮乳酸菌GN3、GN11、GN12。其中,GN3菌株特性最优。采用16S rDNA分子鉴定技术,确定3株优良青贮型乳酸菌均为屎肠球菌(Enterococcus faecium)。应用二代测序技术对E.faecium GN3进行全基因组测序得到E.faeciumGN3菌株基因组总长度为5005143 bp,组装的到18条scaffold。功能基因注释得到新陈代谢和次级代谢产物的生物合成、能量代谢、环境适应及碳水化合物代谢相关基因。乳酸菌不同接种量对4种燕麦种植组合青贮效果评价结果表明:与CK对照组相比,试验所筛屎肠球菌作为乳酸菌添加剂可显著提高三江源试验区4种燕麦种植组合饲草青贮品质。应用体外产气试验评价青贮料干物质消化率结果表明低温乳酸菌接种量为3%时燕麦+箭筈豌豆+黑饲麦混播种植方式干物质消化率最高,且该处理组青贮营养品质最优,即该燕麦种植组合干物质、粗蛋白含量最高,酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量低;青贮品质最佳,即pH和氨态氮/总氮比值最低。
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