野血牦牛和家养牦牛瘤胃发酵参数及微生物多样性的比较分析

《黑龙江畜牧兽医 》 2024 北大核心

摘要：为了比较野血牦牛和家养牦牛瘤胃发酵参数及微生物组成的差异,试验选取年龄、体重相近且健康的野血牦牛和家养牦牛各 10 头(公母各半),分别为野血牦牛组和家养牦牛组,两组屠宰后采集瘤胃液,测定瘤胃发酵参数(氨态氮、尿素氮、总氮、微生物蛋白和挥发性脂肪酸),并基于细菌 16S rDNA基因序列比较分析两组瘤胃微生物组成的差异.结果表明:野血牦牛组瘤胃液中总氮含量、微生物蛋白质量浓度极显著高于家养牦牛组(P<0.01),氨态氮质量浓度、尿素氮浓度与家养牦牛组差异不显著(P>0.05);总挥发性脂肪酸浓度和正丁酸摩尔百分比极显著低于家养牦牛组(P<0.01),正戊酸摩尔百分比显著低于家养牦牛组(P<0.05),乙酸摩尔百分比极显著高于家养牦牛组(P<0.01),丙酸摩尔百分比显著高于家养牦牛组(P<0.05);异丁酸、异戊酸摩尔百分比及乙酸/丙酸与家养牦牛组差异不显著(P>0.05).两组瘤胃共有 1 963 个核心操作性分类单元(operational taxonomic units,OTUs),野血牦牛组和家养牦牛组特有的OTUs分别为 18 542 个和 16 514 个.在门水平上,两组的优势菌门均为拟杆菌门(Bacteroidete)和厚壁菌门(Firmicutes),二者占微生物总数的 98%以上.在属水平上,野血牦牛组瘤胃中的优势菌属(相对丰度>2%)包括普氏菌属1(Prevotella_1)、细菌F082(Bacterium F082)、理研菌科RC9 肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)、克里斯滕森菌科R-7 群(Christensenellaceae_R-7_group)、拟杆菌目BS11 肠道群(Bacteroidales_BS11_gut_group)和瘤胃球菌科NK4A214 群(Ruminococcaceae_NK4A214_group),相对丰度分别为 24.50%、14.68%、12.88%、6.50%、2.77%和 2.70%;家养牦牛组瘤胃中的优势菌属分别为理研菌科RC9 肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)、克里斯滕森菌科R-7 群(Christensenellaceae_R-7_group)、瘤胃球菌科 NK4A214(Ruminococcaceae_NK4A214_group)、琥珀酸菌(Succiniclasticum)、细菌 F082(Bacterium F082)和拟杆菌目 RF16 群(Bacteroidales_RF16_group),相对丰度分别为22.69%、13.87%、10.46%、6.93%、4.07%和 3.96%.在门水平上,野血牦牛组瘤胃中拟杆菌门(Bacteroidete)相对丰度显著高于家养牦牛组(P<0.05),厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、髌骨细菌门(Patescibacteria)、互养菌门(Synergistetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia)相对丰度显著低于家养牦牛组(P<0.05).在属水平上,野血牦牛组瘤胃中普氏菌属 1(Prevotella_1)相对丰度极显著高于家养牦牛组(P<0.01),细菌F082(Bacterium F082)和拟杆菌目BS11 肠道群(Bacteroidales_BS11_gut_group)相对丰度显著高于家养牦牛组(P<0.05),克里斯滕森菌科 R-7 群(Christensenellaceae_R-7_group)、瘤胃球菌科 NK4A214 群(Ruminococcaceae_NK4A214_group)和琥珀酸菌(Succiniclasticum)相对丰度极显著低于家养牦牛组(P<0.01),理研菌科RC9 肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)相对丰度显著低于家养牦牛组(P<0.05).说明野血牦牛和家养牦牛瘤胃发酵参数及微生物多样性存在明显差异;野血牦牛瘤胃中拟杆菌门相对丰度更高,对非纤维植物多糖和蛋白质的消化能力更强;而家养牦牛瘤胃厚壁菌门相对丰度更高,对纤维类物质的消化能力更强.

关键词： 牦牛 野血牦牛 家养牦牛 瘤胃发酵参数 微生物多样性