利用体外培养法研究奶牛瘤胃中奇链支链脂肪酸与微生物菌群的相关性

以纯碳水化合物为体外发酵底物,旨在探讨奶牛瘤胃中奇链支链脂肪酸含量与微生物茵群相对丰度的相关关系.试验选取3头安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛作为瘤胃液供体,以不同比例的纤维素(F)和淀粉(S)为培养底物(F∶ S＝0∶ l00,25∶75,50∶ 50,75∶25,100∶0)进行体外发酵.于体外发酵6,12,18,24 h采集发酵液并测定奇数和支链脂肪酸含量和微生物茵群相对丰度.结果 显示:瘤胃液中奇数直链脂肪酸占总OBCFA的比例最大,且C15及其异构体所占的比例大于C17及其异构体的比例;F∶S对iso C15、anteiso C15、C15、iso C16、iso C17、anteiso C17和C17含量均有显著影响(P＜0.05).白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌、溶纤维丁酸弧菌、嗜淀粉瘤胃杆菌和牛链球菌相对丰度受F∶S影响(P＜0.05).此外,白色瘤胃球菌和黄色瘤胃球菌的种群数量与iso C15和C15含量正相关(r =0.25～0.70,P＜0.05),与iso C16和anteiso C17负相关(r=-0.28～-0.38,P＜0.05);而嗜淀粉瘤胃杆菌与iso C15和C15含量负相关(r=-0.26～-0.43,P＜0.05),与iso C16和anteiso C17正相关(r=-0.26～0.35,P＜0.05);溶纤维丁酸弧菌的种群数量与iso C15、anteiso C15、iso C16、iso C17、anteiso C17和C17呈负相关(r=-0.35～-0.57,P＜0.05);而牛链球菌与iso C15、anteiso C15、iso C16、iso C17、anteiso C17和C17呈正相关(r=0.34～0.43,P＜0.05);反刍兽新月单胞茵与C15含量正相关(r=0.31,P＜0.05),与anteiso C17负相关(r=-0.26,P＜0.05).由此可见,碳水化合物结构能显著影响瘤胃奇链支链脂肪酸的含量,以及纤维分解茵和淀粉分解菌的茵群丰度,并且奇链支链脂肪酸与瘤胃微生物存在相关性,因而可以间接反映细菌种群变化情况.