譚占坤,商振達,褚瑰燕,蔡傳江,朱彥賓,鄧 文,強巴央宗,劉鎖珠*
(1.西藏農牧學院動物科學學院 西藏高原飼料加工工程研究中心 西藏高原生態(tài)草牧業(yè)協同創(chuàng)新中心,林芝 860000; 2.西北農林科技大學動物科技學院,楊凌 712100;3.西藏自治區(qū)農牧科學院畜牧獸醫(yī)研究所,拉薩 850000; 4.西藏藏牧合創(chuàng)農牧科技有限公司,林芝 860000)
藏豬在青藏高原的高山、峽谷、草地中經歷了數萬年的自然選擇,具備適應野外低劣生存環(huán)境的能力。藏豬是目前依然以放牧養(yǎng)殖為主要養(yǎng)殖手段的少數豬種之一,生存環(huán)境多樣,食物來源廣泛,但極易受到季節(jié)和人類活動的影響。長期以來,藏豬的食物主要為植物性的牧草、樹葉、根莖等,纖維類物質含量較高,促使藏豬發(fā)育出了類似草食動物消化器官的發(fā)達大腸。藏豬盲腸和結腸內微生物含量豐富,多樣性高,多種微生物與其優(yōu)質特性特別是纖維降解特性緊密相關。研究發(fā)現,藏豬體內存在大量的纖維降解菌,通過培養(yǎng)得到了一系列高產纖維素酶的細菌。
目前,還沒有一個相對統(tǒng)一的指標來定義耐粗飼特性,已有研究多以動物對飼糧中纖維的降解能力來表示。前期研究表明,放牧藏豬消化飼糧粗纖維的能力較舍飼養(yǎng)殖的豬強,并與腸道中纖維酶、半纖維素酶以及糞便真菌關系密切,但與糞便中細菌的關系還可進一步研究。本研究飼喂放牧藏豬、舍飼藏豬與DLY豬同一高纖維飼糧,比較不同豬對飼糧纖維表觀消化率的差異,采用單分子實時測序技術,測定糞便細菌16S rRNA基因全長序列,初步了解放牧藏豬、舍飼藏豬與DLY豬糞便中細菌結構與多樣性,剖析藏豬對飼糧纖維的消化與糞便中細菌群落的相關性,為最終揭示3個類型豬對飼糧纖維消化差異的機理以及深入開發(fā)藏豬資源提供多方面的技術資料。
1.1.1 放牧藏豬 生長于青藏高原典型藏豬放養(yǎng)場所(高寒草地、森林與河谷),150 d,全程放牧養(yǎng)殖,以攝食牧草、樹葉等纖維含量高的食物為主。
1.1.2 舍飼藏豬與DLY豬 舍飼藏豬由西藏藏牧合創(chuàng)農牧科技有限公司提供,DLY豬由西藏林芝市巴宜區(qū)宇高農業(yè)生態(tài)有限公司提供。斷奶后,將舍飼藏豬與DLY豬分別養(yǎng)殖于西藏農牧學院動物實驗舍至150 d,全程飼喂不含抗生素的配合飼料。
試驗采用單因素試驗設計,設3個處理,分別為放牧藏豬組(GTP)、舍飼藏豬組(CTP)與DLY豬組(DLY),每組10個重復,每個重復1頭豬。
試驗各處理組均飼喂同一飼糧,飼糧配制以本課題組前期研究為基礎,參考NY/T 65—2004 豬飼養(yǎng)標準中“肉脂型生長肥育豬每千克飼糧養(yǎng)分含量(一型標準)”,飼糧組成與營養(yǎng)水平見表1。
表1 飼糧組成及營養(yǎng)水平(飼喂基礎)Table 1 Composition and nutrient level of diet (as-fed basis) %
動物飼養(yǎng)試驗在西藏農牧學院動物實驗舍內進行,共計進行15 d,其中預飼期10 d,正式試驗期5 d,每天08:00、12:00與18:00喂料3次,收集損失料并記錄,自由采食與飲水。試驗期間,實驗舍溫度維持在16~21 ℃,相對濕度維持在55%~70%。試驗開始前對豬只進行免疫與驅蟲,按照豬場常規(guī)飼養(yǎng)管理程序進行管理。
1.5.1 飼糧纖維表觀消化率 在正式試驗期內,按重復每天定時收集糞便,試驗結束后制備得到分析樣品。測定藏豬飼糧與糞便樣品中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、酸性洗滌木質素與鹽酸不溶灰分含量,計算半纖維素與纖維素的含量,采用指示劑法計算飼糧纖維表觀消化率,公式為:
半纖維素的含量(%)=中性洗滌纖維的含量-酸性洗滌纖維的含量
纖維素的含量(%)=酸性洗滌纖維的含量-樣品經72%硫酸溶液處理后的殘渣
飼糧纖維的表觀消化率(%)=100%-(飼糧中鹽酸不溶灰分的含量/糞便中鹽酸不溶灰分的含量)×(糞便中纖維的含量/飼糧中纖維的含量)×100%。
1.5.2 糞便細菌高通量測序 每個處理分別選取6頭豬排出的干凈糞便,采集內部糞樣裝入凍存管中,液氮速凍,-80 ℃冰箱中保存待測。將裝有糞便樣品的凍存管采用干冰冷凍運輸至上海派森諾生物科技有限公司進行檢測分析。提取細菌總DNA,檢測提取DNA的數量和質量。采用正向引物27F(5′-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3′)和反向引物1 492R(5′-ACCTTGTTACGACTT-3′)對細菌16S rRNA基因全長序列進行兩步PCR擴增,并在第二步PCR中將樣品特異性的16 bp Barcode插入正向引物和反向引物中。擴增體系為:將細菌基因組總DNA統(tǒng)一稀釋到20 ng·μL,兩步PCR的擴增體系(25 μL)均包括5 μL Q5反應緩沖液(5×),5 μL Q5高保真GC緩沖液(5×),0.25 μL Q5高保真DNA聚合酶(5 U·μL),2 μL dNTPs(2.5 mmol·L),1 μL正向引物(10 μmol·L),1 μL反向引物(10 μmol·L),2 μL DNA模板,8.75 μL ddHO。擴增方法為:首先在98 ℃預變性2 min,然后分別做25/10循環(huán),具體為98 ℃擴增30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸90 s,循環(huán)結束后分別在72 ℃延伸5 min。PCR擴增物進行純化和定量后,制備測序文庫。將等量聚合擴增子利用PacBio Sequel三代測序平臺進行單分子實時測序。
對PacBio測序的原始下機數據使用CCS軟件進行處理獲得原始fastq序列,對問題樣本進行重測、補測。CCS序列按照Barcode信息,進行樣本劃分,并去除barcode序列;同時根據引物信息將反向互補序列轉置為正向序列。按照改進后適用于PacBio的QIIME2 dada2分析流程以及Vsearch軟件的分析流程進行序列去噪或OTU聚類,并進行深度設為最低樣本序列量95%的抽平處理。采用QIIME2(2019.4)軟件的自編perl腳本通過對去除singleton后的特征表進行統(tǒng)計,實現各樣本在門、綱、目、科、屬、種六個分類水平上組成分布的可視化,用UNITE數據庫(Release 8.0,https://unite.ut.ee/)進行物種分類學注釋與物種組成分析,將相對豐度大于1%的細菌群落與飼糧纖維表觀消化率在派森諾云平臺(https://www.genescloud.cn/,上海派森諾生物科技有限公司)進行Spearman相關性分析、RDA冗余分析與關聯網絡分析。
纖維表觀消化率數據采用SPSS 21.0軟件進行單因素方差分析,并采用Duncan’s法進行多重比較,值小于0.05差異顯著,值大于0.05差異不顯著。
由圖1可見,放牧藏豬對纖維類營養(yǎng)物質的表觀消化率顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),其中半纖維素表觀消化率分別比舍飼藏豬和DLY豬高12.77%和13.74%,纖維素表觀消化率分別高24.49%和35.93%。以上數據說明,放牧養(yǎng)殖的藏豬對飼糧纖維類物質(半纖維素和纖維素)的消化能力更強;當藏豬舍飼養(yǎng)殖時,其對纖維類物質的消化率與DLY豬相比并沒有明顯的差異。
圖1 放牧藏豬、舍飼藏豬與DLY豬對飼糧纖維的表觀消化率Fig.1 Apparent digestibility of dietary fibre of grazing Tibetan pigs, captive Tibetan pigs and DLY pigs
通過高通量測序技術,對3個處理18個糞便樣本的16S rRNA基因全長測序共獲得了142 569條有效序列,其中放牧藏豬44 817條、舍飼藏豬50 531條、DLY豬47 221條,平均長度為1 588.21 bp。通過分析樣本在門、綱、目、科、屬、種6個分類水平的結果,共鑒定出15個門、26個綱、48個目、87個科、190個屬、419個種,其中放牧藏豬共分為12個門、22個綱、39個目、67個科、145個屬、315個種,舍飼藏豬共分為13個門、20個綱、33個目、58個科、134個屬、285個種,DLY豬共分為13個門、22個綱、32個目、56個科、130個屬、292個種。將相對豐度大于1%的細菌類群進行匯總與顯著性統(tǒng)計,結果見圖2與表2。
圖2 放牧藏豬、舍飼藏豬與DLY豬各分類水平主要細菌類群的相對豐度Fig.2 The relative abundances of major bacterial groups at different taxonomic levels of grazing Tibetan pigs, captive Tibetan pigs and DLY pigs
表2 放牧藏豬、舍飼藏豬與DLY豬各分類水平差異細菌類群組成分析Table 2 Analysis of bacterial groups of the differences among various taxonomic levels of grazing Tibetan pigs, captive Tibetan pigs and DLY pigs
(續(xù)表2 Continued)
由圖2可見,厚壁菌門(Firmicutes)和擬桿菌門(Bacteroidetes)是3個類型豬糞便中細菌的優(yōu)勢菌門,分別占放牧藏豬的38.62%、42.72%,舍飼藏豬的52.37%、38.40%,DLY豬的49.16%、43.76%。在綱水平相對豐度最高的3個類群分別是擬桿菌綱(Bacteroidia)、梭菌綱(Clostridia)、Negativicutes,其中放牧藏豬分別是40.85%、29.86%、7.35%,舍飼藏豬分別是35.84%、45.71%、3.62%,DLY豬分別是42.88%、38.99%、8.34%。在目水平,放牧藏豬相對豐度最高的3個類群分別是擬桿菌目(Bacteroidales)40.85%、梭菌目(Clostridiales)29.84%、螺旋體目(Spirochaetales)5.28%,舍飼藏豬分別是擬桿菌目(Bacteroidales)35.84%、梭菌目(Clostridiales)45.50%、乳桿菌目(Lactobacillales)3.04%,DLY豬分別是擬桿菌目(Bacteroidales)42.88%、梭菌目(Clostridiales)38.98%、Selenomonadales 4.83%。在科水平,放牧藏豬相對豐度最高的3個類群分別是普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)23.58%、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)9.04%、紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)8.86%,舍飼藏豬分別是普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)16.34%、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)9.66%、擬桿菌科(Bacteroidaceae)9.26%,DLY豬分別是普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)27.84%、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)8.44%、擬桿菌科(Bacteroidaceae)7.78%。在屬水平,放牧藏豬相對豐度最高的3個類群分別是普氏菌屬()19.55%、擬桿菌屬()7.01%、密螺旋體屬()4.03%,舍飼藏豬分別是普氏菌屬()14.13%、擬桿菌屬()9.26%、顫桿菌克屬()6.94%,DLY豬分別是普氏菌屬()24.74%、擬桿菌屬()7.78%、顫桿菌克屬()6.90%。在種水平,放牧藏豬相對豐度最高的3個類群分別是4.17%、4.22%、3.07%,舍飼藏豬分別是5.29%、5.69%、4.25%,DLY豬分別是5.51%、8.15%、5.63%。
顯著性分析表明(表2),在門水平放牧藏豬變形菌門(Proteobacteria)、纖維桿菌門(Fibrobacteres)與變形菌門(Proteobacteria)顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),而厚壁菌門(Firmicutes)則呈相反趨勢,顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),其余菌門無顯著差異(>0.05)。在綱水平,放牧藏豬纖維桿菌綱(Fibrobacteria)、丙型變形菌綱(Gammaproteobacteria)顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),梭菌綱(Clostridia)顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05);舍飼藏豬梭菌綱(Clostridia)、δ變形菌綱(Deltaproteobacteria)顯著高于放牧藏豬與DLY豬(<0.05),Negativicutes顯著低于放牧藏豬與DLY豬(<0.05)。在目水平,放牧藏豬纖維桿菌目(Fibrobacterales)、氣單胞菌目(Aeromonadales)顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),梭菌目(Clostridiales)顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05);舍飼藏豬梭菌目(Clostridiales)、脫硫弧菌目(Desulfovibrionales)顯著高于放牧藏豬與DLY豬,氨基酸球菌目(Acidaminococcales)顯著低于放牧藏豬與DLY豬(<0.05);DLY豬Selenomonadales顯著高于藏豬(<0.05)。在科水平,放牧藏豬纖維桿菌科(Fibrobacteraceae)、琥珀酸弧菌科(Succinivibrionaceae)顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),顫螺菌科(Oscillospiraceae)、梭菌科(Clostridiaceae)顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05);舍飼藏豬優(yōu)桿菌科(Eubacteriaceae)、Clostridiales Family XIII. Incertae Sedis、脫硫弧菌科(Desulfovibrionaceae)顯著高于放牧藏豬與DLY豬(<0.05),普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)、氨基酸球菌科(Acidaminococcaceae)顯著低于放牧藏豬與DLY豬(<0.05);DLY豬Selenomonadaceae顯著高于舍飼藏豬(<0.05),紫單胞菌科(Porphyromonadaceae)顯著低于藏豬(<0.05)。在屬水平,放牧藏豬擬普雷沃菌屬()、纖維桿菌屬()、、琥珀酸弧菌屬()顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),顫桿菌克屬()、梭菌屬()、、瘤胃梭菌屬()顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),瘤胃球菌屬()顯著低于舍飼藏豬(<0.05);舍飼藏豬優(yōu)桿菌屬()、、假丁酸弧菌屬()、脫硫弧菌屬()顯著高于放牧藏豬與DLY豬(<0.05),普氏菌屬()、考拉桿菌屬()顯著低于放牧藏豬與DLY豬(<0.05);DLY豬月形單胞菌屬()顯著高于藏豬(<0.05),卟啉單胞菌屬()顯著低于藏豬(<0.05),顯著低于舍飼藏豬(<0.05)。在種水平,放牧藏豬、、相對豐度顯著高于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05),、、、相對豐度顯著低于舍飼藏豬與DLY豬(<0.05);舍飼藏豬、[]、、、、相對豐度顯著高于放牧藏豬與DLY豬(<0.05),、相對豐度顯著低于放牧藏豬與DLY豬(<0.05),相對豐度顯著低于放牧藏豬(<0.05);DLY豬相對豐度顯著高于藏豬(<0.05),相對豐度顯著低于藏豬(<0.05),相對豐度顯著低于舍飼藏豬(<0.05)。
Spearman相關性分析發(fā)現,在門水平(圖3),糞便纖維桿菌門(Fibrobacteres)與飼糧纖維素和半纖維素表觀消化率呈顯著正相關(<0.05),疣微菌門(Verrucomicrobia)與半纖維素表觀消化率呈顯著正相關(<0.05);厚壁菌門(Firmicutes)與飼糧纖維消化呈負相關,其中與半纖維素表觀消化率呈顯著負相關(<0.05)。
紅色表示正相關,藍色表示負相關;“×”表示未達到顯著相關水平(P>0.05)。下圖同Red indicates positive correlation, blue indicates negative correlation. “×” means no significant correlation (P>0.05). The same as below圖3 飼糧纖維表觀消化率與門水平糞便細菌群落相對豐度的相關性Fig.3 Correlation between apparent digestibility of dietary fibre and relative abundance of faecal bacterial community at phylum level
在屬水平(圖4),琥珀酸弧菌屬()與半纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05),擬普雷沃菌屬()與纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05),纖維桿菌屬()與半纖維素和纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05);鏈球菌屬()、瘤胃梭菌屬()、脫硫腸狀菌屬()和與半纖維素的表觀消化率呈顯著負相關(<0.05),顫桿菌克屬()與半纖維素和纖維素的表觀消化率呈顯著負相關(<0.05)。
圖4 飼糧纖維表觀消化率與屬水平糞便細菌群落相對豐度的相關性Fig.4 Correlation between apparent digestibility of dietary fibre and relative abundance of faecal bacterial community at genus level
在種水平(圖5),、與半纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05),與纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05),與纖維素和半纖維素的表觀消化率呈顯著正相關(<0.05);、、[]、、、、與半纖維素表觀消化率呈顯著負相關(<0.05),、與纖維素和半纖維素的表觀消化率呈顯著負相關(<0.05)。
圖5 飼糧纖維表觀消化率與種水平糞便細菌群落相對豐度的相關性Fig.5 Correlation between apparent digestibility of dietary fibre and relative abundance of faecal bacterial community at species level
通過RDA分析,研究了糞便細菌群落與飼糧纖維表觀消化率的關系(圖6)?;诓煌愋拓i的RDA分析結果顯示(圖6A)RDA1和RDA2共同解釋了總體變化的11.36%,基于藏豬不同養(yǎng)殖環(huán)境的RDA分析結果顯示(圖6B)RDA1和RDA2共同解釋了總體變化的21.31%,基于相同養(yǎng)殖環(huán)境的不同豬種間的RDA分析結果顯示(圖6C)RDA1和RDA2共同解釋了總體變化的15.14%,基于豬種與環(huán)境交互作用間的RDA分析結果顯示(圖6D)RDA1和RDA2共同解釋了總體變化的17.21%。飼糧半纖維素與纖維素表觀消化率間呈正相關關系;同一豬種不同養(yǎng)殖環(huán)境RDA分析表明,放牧養(yǎng)殖促進了藏豬對飼糧中纖維類物質的消化;不同品種豬間的RDA分析表明,藏豬具有更高的消化飼糧纖維的潛力;3個類型豬的RDA分析表明,放牧藏豬更能消化飼糧中的纖維類物質。
圖6 糞便細菌群落與飼糧纖維表觀消化率的RDA分析Fig.6 Redundancy analysis of faecal bacterial community and apparent digestibility of dietary fibre
根據OTU或各分類單元在不同樣本中的豐度分布,可以尋找彼此之間呈現正相關或負相關的微生物類群,進而構建優(yōu)勢微生物類群的關聯網絡,探索它們彼此相關的生態(tài)學意義。在種水平,在|r|>0.7的閾值條件下,關聯網絡分析(圖7)共顯示出6個不同的模塊單元,34個節(jié)點。模塊1包括、、、、、、、、、10種細菌,17個邊;模塊2包括、、、、、、7種細菌,13個邊;模塊3包括、、、、、6種細菌,5個邊;模塊4包括、2種細菌,1個邊;模塊5包括、、、、[]、、7種細菌,8個邊;模塊6包括、2種細菌,1個邊。與飼糧纖維降解相關的、、與其他細菌間均為負相關關系,與間呈正相關關系。
圖7 糞便細菌群落種水平關聯網絡分析Fig.7 Analysis of association network of faecal bacterial community at species level
飼糧纖維通常認為是飼料中不能被動物內源消化酶所消化的植物細胞壁內的物質,對飼糧中營養(yǎng)物質的消化呈負面作用。飼料中的營養(yǎng)物質被機體分泌的各種消化酶類所消化,小腸是豬最主要的消化場所,蛋白質、脂類和碳水化合物大部分都在小腸內消化吸收,未被小腸消化的物質特別是纖維類物質進入大腸,被大腸內的微生物所利用。地方豬種被認為具有較高的耐粗飼特性,但耐粗飼特性還沒有統(tǒng)一的指標來衡量,對纖維的消化率是常用的指標之一。有研究表明,生長肥育期松遼黑豬對飼糧中粗纖維、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的消化率分別為57.39%、60.15%、64.42%。體重30~40 kg梅山豬對粗纖維含量為3%的飼糧中粗纖維的消化率為47.8%,顯著高于長白豬的36.4%;對粗纖維含量為11%的飼糧中粗纖維的消化率為22.0%,高于長白豬的18.1%。飼糧粗纖維水平為8%時,民豬對粗纖維的消化率為38%,顯著高于哈白豬的13%。二花臉豬對用7%的麩皮替代基礎日糧后的飼糧纖維表觀消化率顯著高于大白豬。以上研究和本試驗的結果一致。本試驗通過試驗豬對飼料中纖維類物質(半纖維素和纖維素)消化率的研究發(fā)現,放牧養(yǎng)殖的藏豬具備更好地消化纖維的能力。
但也有研究表明,在限量飼喂,采食量均為700 g的情況下,梅山豬對含35%苜蓿草粉的高纖維飼糧中半纖維素的消化率顯著低于瘦肉型豬種,對纖維素的消化率與瘦肉型豬種近似。這與傳統(tǒng)認為地方豬種消化纖維能力強的觀點不一致,原因可能包含兩個方面:一是限量飼喂并不一定能夠完全反應豬的實際消化能力;二是豬對飼糧纖維的消化主要由微生物完成,相同飼養(yǎng)環(huán)境下,不同豬種腸道中的微生物群落相似度高,由此可推測微生物并不是決定飼糧纖維消化的唯一因素。這與本研究的結果是相符的,在本試驗條件下,全階段舍飼養(yǎng)殖的藏豬對飼糧纖維的消化率與DLY豬基本一致。
纖維素是植物細胞壁的主要結構成分,約占植物干重的35%~50%。光合作用過程產生大量的植物生物量,從而產生纖維素,這些纖維素必須被存在于土壤、海洋和湖泊沉積物、水和動物腸道中的纖維素分解微生物降解。纖維素水解可在好氧和厭氧條件下發(fā)生,厭氧水解占全球纖維素降解的5%~10%,鑒于環(huán)境中存在纖維素生物量的巨大數量,這是相當可觀的。大多數的纖維素分解微生物要么利用游離纖維素酶機制,即多種分泌的酶協同作用;要么利用與外壁(纖維素體)結合的纖維素分解酶復合物來消化纖維素。通過無細胞酶機制進行纖維素水解的模型是基于需氧真菌里氏木霉的纖維素酶系統(tǒng),厭氧細菌和真菌的“纖維素體”機制是基于纖維素分解梭狀芽孢桿菌的機制。纖維桿菌門(Fibrobacteres)目前包括一個正式屬纖維桿菌屬()和兩個厭氧培養(yǎng)種(和),它們被認為是草食動物胃腸道中纖維素物質的主要降解菌。主要存在于瘤胃,主要存在腸道中。研究表明,對飼糧纖維消化率高的蘇淮豬糞便中纖維桿菌屬()顯著高于低纖維消化率的蘇淮豬。本研究中,藏豬糞便中纖維桿菌門(Fibrobacteres)、纖維桿菌屬()和的相對豐度為2.48%,遠遠高于舍飼藏豬和DLY豬的含量,說明纖維桿菌門(Fibrobacteres)內的細菌為藏豬提供了降解飼糧纖維的動力。
擬普雷沃菌屬()是專性厭氧、無芽胞、無動力的革蘭陰性桿菌,是產短鏈脂肪酸的菌屬,發(fā)酵碳水化合物的終末代謝產物是中等水平的乙酸和大量的琥珀酸,在維持腸道上皮屏障和增強腸道免疫功能方面發(fā)揮著關鍵作用。是擬普雷沃菌屬()下的種,在PYG肉湯培養(yǎng)基的終末代謝產物主要是琥珀酸和中等量的乙酸。擬普雷沃菌屬()與飼糧纖維的消化密切相關,在優(yōu)良地方豬種蘇姜豬和金華豬的盲腸微生物中含量豐富,為優(yōu)勢菌屬,相對豐度隨著飼糧纖維水平的升高而不斷升高。有研究表明,擬普雷沃菌屬()與恩施黑豬和版納微型豬生產性能呈顯著正相關。妊娠后期攝入高不可溶纖維飼糧,可以提高母豬糞便中擬普雷沃菌屬()的相對豐度。放牧藏豬糞便中擬普雷沃菌屬()與高于舍飼藏豬與DLY豬,說明其具有更高的纖維降解能力。
琥珀酸弧菌屬()可發(fā)酵多種碳水化合物,主要的代謝終產物是乙酸和琥珀酸及少量的甲酸和乳酸,其模式種也是唯一種是。飼糧中添加低分子殼聚糖、果膠和乳酸可以增加斷奶仔豬腸道中琥珀酸弧菌屬()相對豐度;麥麩飼糧可增加生長豬糞便中琥珀酸弧菌屬()的相對豐度;可溶性纖維飼糧可提高斷奶仔豬結腸中琥珀酸弧菌屬()相對豐度。以上研究說明,琥珀酸弧菌屬()有利于豬對飼糧纖維的降解,這與本試驗結果是一致的。但也有研究表明,與飼喂含有90%青粗飼料日糧的舍飼藏豬相比,全程飼喂精飼料的瘦肉型豬糞便中琥珀酸弧菌屬()相對豐度更高;約克夏豬糞便中琥珀酸弧菌屬()相對豐度比藏豬和榮昌豬更高,這與本研究是不一致的,這說明腸道微生物不僅受到飼糧結構的影響,環(huán)境因素也十分重要。
本試驗中,在放牧藏豬糞便中發(fā)現了高豐度的擬普雷沃菌屬()、纖維桿菌屬()、琥珀酸弧菌屬()及其分類水平下的細菌,與飼糧纖維素和半纖維素的表觀消化率呈正相關,說明放牧藏豬具備高效降解飼糧中纖維物質的能力,并與腸道中以上細菌的存在密切相關。
.藏豬在放牧養(yǎng)殖的條件下,具有較強消化纖維的能力,飼糧纖維類物質的消化率比舍飼養(yǎng)殖的豬要高10%以上。
.糞便細菌中,有1個門纖維桿菌門(Fibrobacteres),3個屬擬普雷沃菌屬()、纖維桿菌屬()、琥珀酸弧菌屬(),3個種、、與飼糧纖維消化密切相關,可作為下一步藏豬源益生菌的開發(fā)對象。