摘要:布氏乳桿菌(Lactobacillus buchneri)作為一種被廣泛研究的益生菌,已被證實在飼料青貯發(fā)酵過程中發(fā)揮積極作用。盡管已有大量研究表明布氏乳桿菌在青貯飼料中具有應(yīng)用價值,但是關(guān)于其對青貯品質(zhì)影響的研究結(jié)果差異較大,這可能是由于實驗設(shè)計、青貯條件以及所用菌株差異等多種因素造成的。本研究采用薈萃分析的方法,深入探究布氏乳桿菌對青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)成分、有氧穩(wěn)定性以及微生物多樣性所產(chǎn)生的影響。在數(shù)據(jù)庫中納入了65篇已發(fā)表的文章,用于評估布氏乳桿菌對青貯的影響,結(jié)果顯示:其添加顯著提高了青貯飼料的粗蛋白質(zhì)含量、降低了難以消化的纖維含量。同時,布氏乳桿菌的添加改變了青貯飼料的發(fā)酵模式,提升了發(fā)酵品質(zhì)。雖然布氏乳桿菌的添加對微生物多樣性起到了抑制作用,然而,它卻能在一定程度上提高乳酸菌的數(shù)量,并且有效抑制好氧細菌等腐敗微生物的生長,從而顯著提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性。采用亞組分析的方法,對布氏乳桿菌在青貯飼料中的影響進行精準評估,確定了布氏乳桿菌單獨添加最適宜的青貯原料種類為豆科牧草;最適宜的添加量范圍為1×106~1×108"cfu·g-1;添加布氏乳桿菌青貯后的45~60 d作用效果最顯著。
關(guān)鍵詞:Meta 分析;布氏乳桿菌;青貯飼料;品質(zhì);微生物多樣性
中圖分類號:S816.53 """""""文獻標識碼:A """""""文章編號:1007-0435(2025)03-0665-13
Progress Study on the Effects of Lactobacillus buchneri"on Silage Quality based on Meta-Analysis
ZHAO Jia-jie,"JIA Yu-shan,"WANG Zhi-jun,"DU Shuai,"HAO Jun-feng,"GE Gen-tu*
(College of Gassland Science,Inner Mongolia Agricultural University/Key Laboratory of Forage Cultivation and the Processingand Highly Eficient Utilizaion of the Ministry of Agricultural Key Laboratory of Grassland Resources of the Ministry of Education,"Hohhot ,Inner Mongolia 010010,China)
Abstract:Lactobacillus buchneri,"as a widely studied probiotic,"has been shown to play active roles in silage fermentation. Although a large number of studies have demonstrated Lactobacillus buchneri"has application value in silage,"the results of previous studies on its effects on silage quality were varied widely,"which may be due to a variety of factors such as experimental design,"silage conditions,"and differences in the strains used. In this study,"a meta-analysis was conducted to investigate the effects of Lactobacillus buchneri"on silage fermentation quality,"nutrient composition,"aerobic stability and microbial diversity. Sixty-five published articles were included in the database to assess the effects of Lactobacillus buchneri"on silage,"and the results showed that its addition significantly increased the crude protein content and decreased the indigestible fibre content of silage. At the same time,"the addition of Lactobacillus buchneri"altered the fermentation pattern of the silage and improved the fermentation quality. Although the addition of Lactobacillus buchneri inhibited microbial diversity,"it could increase the number of lactic acid bacteria to a certain extent and effectively inhibit the growth of spoilage microorganisms such as aerobic bacteria,"which significantly improved the aerobic stability of silage. The subgroup analysis was used to accurately assess the effects of Lactobacillus buchneri"in silage,"and it was determined that the most suitable silage raw material species for Lactobacillus buchneri"addition alone was leguminous forage. The optimal dosage range was 1×106~1×108"cfu·g-1,"and the most significant effect was achieved 45-60 days after the addition of Lactobacillus buchneri"in the silage.
Key words:Meta-analysis;Lactobacillus buchneri;Silage;Quality;Microbial diversity
青貯飼料對于反芻動物來說是至關(guān)重要的飼料資源,其生產(chǎn)量的高低與品質(zhì)的好壞直接關(guān)系到畜牧業(yè)的繁榮與否"[1]。青貯的發(fā)酵過程通常由多種微生物共同作用,其中包括一些對健康有害的微生物,例如酵母菌、大腸桿菌以及一些好氧細菌。這些有害微生物可能會在天然乳酸菌的作用下占據(jù)優(yōu)勢,從而為真菌毒素的產(chǎn)生和飼料腐敗創(chuàng)造有利條件[2]。為了減少這一狀況的發(fā)生,一些研究提出使用添加劑來促進青貯飼料的發(fā)酵。添加劑的使用可以促進有益有機酸的生成,如丙酸、乙酸和乳酸,同時產(chǎn)生抗菌代謝物,這表明了添加劑在提升青貯飼料品質(zhì)方面的潛力[3-5]。乳酸菌作為添加劑的一種,能夠在青貯過程中降低飼料的pH值,進而抑制腐敗細菌的生長。尤其是在飼料中天然乳酸菌含量不足的情況下,這一作用尤為顯著[6]。同型發(fā)酵乳酸菌中的乳球菌、腸球菌、片球菌和植物乳桿菌,能夠迅速產(chǎn)生乳酸并降低青貯飼料的pH值,常被用于優(yōu)化青貯過程[7]。另一方面,布氏乳桿菌(Lactobacillus buchneri)作為一種異型發(fā)酵乳酸菌,能夠?qū)⑷樗徂D(zhuǎn)化為乙酸和其他有益的有機酸,減少酵母菌和霉菌數(shù)量,有效防止由病原微生物引起的有氧變質(zhì),因此在提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性方面得到了廣泛研究和應(yīng)用[8-10]。同時,研究表明,接種布氏乳桿菌后,青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)與營養(yǎng)品質(zhì)均有提升,生物群落動態(tài)方面也發(fā)生了改變"[10-11]。因此,在青貯過程中適量添加布氏乳桿菌添加劑,對充分利用非傳統(tǒng)飼料資源,緩解粗飼料供應(yīng)短缺,以及提升飼料的轉(zhuǎn)化效率等方面具有顯著的作用和價值。
綜合分析近年的文獻可知,由于試驗中所采用的原料種類、青貯時機等試驗因素存在差異,導(dǎo)致了部分試驗結(jié)果之間存在一定的不一致甚至沖突。鑒于此,本研究開展了一項薈萃分析,針對布氏乳桿菌對青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)以及微生物多樣性等方面產(chǎn)生的影響進行綜合評價,從而為青貯飼料添加布氏乳桿菌的應(yīng)用提供一定的參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 檢索方案
文獻檢索工作在中國知網(wǎng)、維普、萬方、Pubmed、Web of Science數(shù)據(jù)庫中進行,檢索時間為建庫到2024年6月,中文檢索詞包括“青貯”和“布氏乳桿菌”等;英文檢索詞包括“silage”和“Lactobacillus buchneri”等。
1.2 文獻納入和排除標準
文獻納入標準:①研究類型,隨機對照試驗;②研究對象,布氏乳桿菌單一添加劑青貯;③文獻直接給出數(shù)據(jù)的平均值與標準差或標準誤,或者可根據(jù)已有數(shù)據(jù)算出以上指標;④明確試驗設(shè)計和方法,標注出了布氏乳桿菌添加量、青貯原料種類等主要影響因素。
文獻排除標準:①非試驗性研究;②數(shù)據(jù)不完整,難以提取或數(shù)據(jù)明顯存在問題的文獻;③缺少空白對照組的文獻;④非中文或英文文獻。
1.3 數(shù)據(jù)提取
提取所納入文獻的第一作者、發(fā)表時間,提取變量青貯品質(zhì)指標的重復(fù)次數(shù)、平均值和標準差,未直接給出標準差的文章可根據(jù)均數(shù)的95%置信區(qū)間計算[12]。
1.4 數(shù)據(jù)分析
1.4.1 效應(yīng)量 選擇標準化均值差SMD,用于比較實驗組與空白對照組在連續(xù)性變量上的效應(yīng)大小,去除單位的影響,從而評估不同研究結(jié)果的一致性[13-14]。
式中:是第一組的均值,?是第二組的均值。
pooled SD是兩組標準差的合并值,計算方法為:
式中:是第一個樣本的標準差,是第二個樣本的標準差。
1.4.2 效應(yīng)量合并與異質(zhì)性檢驗 采用R-4.4.1軟件中的Meta分析模塊對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,合并效應(yīng)量后進行異質(zhì)性分析。異質(zhì)性采用Q統(tǒng)計量:Plt;0.05則標志存在異質(zhì)性"[14]。
1.4.3 文章發(fā)表偏倚評估與敏感性分析 發(fā)表偏倚用來評價研究結(jié)果的發(fā)表是否受到研究結(jié)果本身的顯著性或效應(yīng)大小的影響。本文采用Meta分析模塊中的Egger回歸與漏斗圖相結(jié)合進行發(fā)表偏倚評估。Egger回歸中Plt;0.05,漏斗圖呈不對稱分布則認為可能存在發(fā)表偏倚[15]。
采用敏感性分析中的剪補法對可能存在發(fā)表偏移的漏斗圖進行修正。使用R-4.4.1軟件修正并繪圖,對比剪補前后的附加輪廓線漏斗圖,將缺失研究補齊(在圖上以空心圈的形式體現(xiàn)),若補齊的研究分布在無統(tǒng)計學(xué)意義區(qū)域,說明存在無統(tǒng)計學(xué)意義的研究尚未發(fā)表,提示可能存在發(fā)表偏倚[16]。
1.4.4 亞組分析 異質(zhì)群體的亞組分析是實現(xiàn)精細分析布氏乳桿菌對青貯飼料影響的關(guān)鍵所在。本研究在考慮數(shù)據(jù)樣本量的前提下,將所有處理組按照不同的原料種類、布氏乳桿菌添加量、青貯時間3個因素進行亞組分類;使用R-4.4.1軟件進行亞組分析。
通過對各亞組指標的合并效應(yīng)量進行綜合分析,采用秩和比法(Rank-sum ratio,"RSR)來評定各個處理組的青貯品質(zhì)[17]。在此評價體系中,將干物質(zhì)(Dry matter,DM)、酸性洗滌纖維(Acidic detergent fibers,ADF)、可溶性碳水化合物(Water-soluble carbohydrates,WSC)、pH值、乙酸(Acetic acid,AA)、乳酸菌數(shù)量(Lactic acid bacteria,LAB)和氨態(tài)氮(Ammonia nitrogen,AN)視為低優(yōu)指標,而中性洗滌纖維(Neutral detergent fibers,NDF)、粗蛋白質(zhì)(Crude protein,CP)和乳酸(Lactic acid,LA)則被視為高優(yōu)指標。各處理組根據(jù)其RSR值進行排序,RSR值較低的組別在總體品質(zhì)評價中表現(xiàn)更佳。RSR值按照以下公式計算:
式中:RSRi表示第i行的RSR值;Rij為第i行第j列元素的秩;n"為n個組別;m為m個評價指標。
1.5 統(tǒng)計分析
使用"Excel2019進行數(shù)據(jù)整理合并,使用R-4.4.1軟件進行Meta分析與圖像繪制。
2 結(jié)果與分析
2.1 文獻檢索流程
按照檢索策略在中外文數(shù)據(jù)庫中檢索,獲得相關(guān)文獻共926篇;按照文獻納入與排除標準逐層篩選,首先通過閱讀文獻題目和摘要,排除綜述與重復(fù)文獻等383篇;閱讀全文,排除與布氏乳桿菌添加青貯無關(guān)以及布氏乳桿菌與其他添加劑復(fù)配實驗的文獻共421篇,排除無法獲取標準差或標準誤以及試驗條件不明確的文獻共57篇;最終納入符合標準的研究文獻65篇,其中中文文獻31篇,外文文獻34篇。文獻來源覆蓋10個國家(圖1),篩選流程見圖2。
2.2 綜合性效應(yīng)量分析
2.2.1 指標提取與選擇 從文獻中共提取260組數(shù)據(jù),通過"R-4.4.1軟件中的Meta分析模塊進行連續(xù)性變量Meta分析,選擇樣本數(shù)量(n)大于5且合并效應(yīng)量檢驗具有顯著差異性(Plt;0.05)的青貯指標19個(表1與圖3),包括"pH值、乳酸、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維等。
2.2.2 布氏乳桿菌添加對青貯飼料營養(yǎng)品質(zhì)的影響 由圖3可知,與對照組(無添加的正常青貯飼料組)相比,納入分析的指標中,布氏乳桿菌的添加顯著提高了粗蛋白質(zhì)(CP)的含量(Plt;0.05),有效降低了干物質(zhì)(DM)、可溶性碳水化合物(WSC)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)與木質(zhì)素(DL)的含量(Plt;0.05)。
2.2.3 布氏乳桿菌添加對青貯飼料發(fā)酵品質(zhì)與有氧穩(wěn)定性的影響 與對照組(無添加的正常青貯飼料組)相比,布氏乳桿菌的添加提高了青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì)(圖3)。添加布氏乳桿菌顯著降低了青貯飼料的pH值、丁酸(Butyric acid,BA)與氨態(tài)氮(AN)含量(Plt;0.05),提高了乳酸(LA)的含量(Plt;0.05)。同時,一定程度上增加了青貯飼料中乳酸菌(LAB)的數(shù)量(Plt;0.05),顯著降低了好氧細菌(Aerobic bacteria,AB)的數(shù)量(Plt;0.05)。另外,布氏乳桿菌的添加顯著提升了青貯飼料的有氧穩(wěn)定性(Plt;0.05)。
2.2.4 布氏乳桿菌添加對青貯飼料微生物多樣性的影響 布氏乳桿菌添加顯著降低了青貯飼料微生物多樣性(圖3)。其中OTUs,Shannon,Chao與Ace指數(shù)均顯著降低(Plt;0.05),Simpson指數(shù)顯著提高(Plt;0.05),標志青貯飼料微生物多樣性的降低。
2.2.5 文獻質(zhì)量評估 由表1可知,所有指標中共有12個指標Egger檢驗結(jié)果Plt;0.05,提示這些指標可能存在發(fā)表偏倚,包括DM,CP,WSC,NDF,CL,LAB,Aerobic bacteria,Shannon,Simpson,Chao,Ace與Aerobic stability。采用敏感性分析中的剪補法,對比剪補前后的漏斗圖(圖4)。其中,DM,CP,NDF,CL,Aerobic bacteria指標的剪補上的空心圈(補齊的缺失研究)均在有統(tǒng)計學(xué)意義區(qū)域,指示不存在發(fā)表偏倚。乳酸菌(KLB)僅一個空心圈在無統(tǒng)計意義區(qū)域,對分析結(jié)果的準確性不會產(chǎn)生較大影響。WSC,Shannon,Simpson,Chao,Ace與Aerobic stability指標存在點落在無統(tǒng)計學(xué)意義區(qū)域,但是剪補前后的效應(yīng)值均未發(fā)生逆轉(zhuǎn)(從正變負或從負變正),其結(jié)果仍具備一定的穩(wěn)定性。
2.3 亞組分析
2.3.1 選擇RSR 評價指標 在meta分析的19個指標中,DM,CP,NDF,ADF,CL,pH值,LA,AA,BA,AN,LAB 11個指標的異質(zhì)性檢驗存在顯著性差異(Plt;0.05),淘汰其中n(樣本量)lt;100的指標(CL與BA),對其他9個指標進行亞組分析。
2.3.2 原料種類綜合評價 根據(jù)原料種類將其分為4個亞組:禾本科類、豆科類、混合原料類、其他類。對4個亞組進行分析,原料種類亞組的RSR值從大到小依次為:其他gt;禾本科gt;混合型gt;豆科(表2)。其中,豆科牧草進行青貯時最適宜添加布氏乳桿菌。
2.3.3 布氏乳桿菌添加量綜合評價 根據(jù)布氏乳桿菌添加量將其分為4個亞組:1×104~1×106"cfu·g-1,1×106~1×108"cfu·g-1,1×108~1×1010"cfu·g-1,≥1×1010"cfu·g-1。根據(jù)表3可知,布氏乳桿菌添加量亞組的RSR值從大到小依次為:1×104~1×106"cfu·g-1,≥1×1010"cfu·g-1,1×108~1×1010"cfu·g-1,1×106~1×108"cfu·g-1。其中,1×106~1×108"cfu·g-1為青貯過程中布氏乳桿菌最適添加量。
2.3.4 青貯天數(shù)綜合評價 根據(jù)原料青貯天數(shù)將其分成5個亞組:lt;15 d,15~30 d,30~45 d,45~60 d,≥60 d。青貯天數(shù)亞組的RSR值從大到小依次為:lt;15 d,≥60 d,30~45 d,15~30 d,45~60 d(表4)??梢?,45~60 d為布氏乳桿菌添加后的青貯效果最好的時間段。
3 討論
3.1 添加布氏乳桿菌可減少青貯過程中的營養(yǎng)損失
粗蛋白質(zhì)(CP)含量是衡量飼料營養(yǎng)價值的關(guān)鍵指標,通常情況下,粗蛋白質(zhì)含量越高,飼料的營養(yǎng)價值則越高[18]。與對照組(無添加的正常青貯飼料組)相比,布氏乳桿菌的添加增加了青貯飼料中CP含量,這是由于布氏乳桿菌在發(fā)酵過程中,能夠更為有效地轉(zhuǎn)化和利用原料中的可溶性碳水化合物,進而促進乳酸和乙酸等有機酸的生成。這些有機酸有助于降低青貯飼料的pH值,抑制分泌植物蛋白酶的霉菌等有害微生物的活動,從而減少蛋白質(zhì)的分解[19]。同時,布氏乳桿菌的添加通過提高青貯飼料的有氧穩(wěn)定性,減少在有氧條件下的營養(yǎng)物質(zhì)損失,進一步維持青貯飼料中的CP含量[20]。而干物質(zhì)含量的降低,則可能與半纖維素的部分酸水解有關(guān)[21]。布氏乳桿菌的添加同時降低了青貯飼料中氨態(tài)氮的含量,通過減少蛋白質(zhì)與氨基酸的分解,進而減少氨態(tài)氮的生成[22]。此外,布氏乳桿菌可能通過產(chǎn)生抗菌物質(zhì),如細菌素或類細菌素,來抑制其他微生物的生長,而這些微生物在青貯飼料中可能參與了氨的生成[23],這對于防止青貯飼料營養(yǎng)損失具有重要意義。
3.2 添加布氏乳桿菌提升飼料青貯品質(zhì)
有機酸的含量和組成模式是評價青貯飼料質(zhì)量的重要指標[22],尤其是乳酸,可以加速進入青貯穩(wěn)定期,改善青貯發(fā)酵品質(zhì)[23]。布氏乳桿菌作為一種異型發(fā)酵乳酸菌,可通過將乳酸厭氧降解為乙酸來增強青貯飼料的有氧穩(wěn)定性[24]。在本研究中,添加布氏乳桿菌顯著提升了青貯飼料中乳酸的濃度,能夠有效抑制青貯飼料中植物蛋白水解酶的活性以及腐敗菌的生長[25],進而提高青貯飼料的營養(yǎng)價值。乳酸作為一種酸性較弱的酸,能夠使pH值維持在合適的水平,確保飼料的適口性與消化率。青貯飼料中這種發(fā)酵的改變可歸因于附生微生物區(qū)系中布氏乳桿菌數(shù)量的增加,這在青貯期間將代謝轉(zhuǎn)移到異型發(fā)酵過程中[26]。相較于同型發(fā)酵乳酸菌,異型發(fā)酵乳酸菌對乙酸的耐受能力更強。同時,丙酸含量的降低可能導(dǎo)致對酵母的抑制作用減弱,這與先前眾多研究的結(jié)果相一致[27-28]。青貯飼料中的丁酸含量同樣影響著飼料的青貯品質(zhì)[29],然而,在降低丁酸含量與減少丁酸發(fā)酵方面,布氏乳桿菌的作用并不顯著。
3.3 添加布氏乳桿菌影響青貯飼料發(fā)酵模式
在整個青貯過程中,布氏乳桿菌的添加改變了青貯飼料的發(fā)酵模式(圖5)。在發(fā)酵初期,pH值迅速下降并隨著發(fā)酵的持續(xù)進行而不斷降低[30],在此過程中發(fā)生了廣泛的乳酸發(fā)酵[31]。發(fā)酵過程中,植物細胞的呼吸和微生物的代謝導(dǎo)致了可溶性碳水化合物水平的降低和干物質(zhì)損失。在這些微生物中,乳酸菌主要負責消耗碳水化合物。除乳酸菌之外,其他微生物如大腸桿菌、酵母菌和絲狀真菌等可能在發(fā)酵初始階段就存在,它們能夠代謝飼料中現(xiàn)存的底物,產(chǎn)生酸和CO?[21]。當CO2通過揮發(fā)或作為流出物損失時,可能會導(dǎo)致干物質(zhì)的損失[32]。隨著青貯過程的進行,可溶性碳水化合物的減少會促使發(fā)酵類型從同型發(fā)酵開始向異型發(fā)酵轉(zhuǎn)變,在后續(xù)的青貯期內(nèi),異型發(fā)酵通常主導(dǎo)青貯過程[6]。異型發(fā)酵的主要有機酸產(chǎn)物為乳酸和乙酸,其中乙酸是抑制酵母和霉菌生長的有效防腐劑。在后續(xù)青貯過程中,乙酸和1,2-丙二醇的濃度逐漸增加,而乳酸含量則逐漸降低[9]。當乙酸等積累到一定水平后,微生物活動開始減弱,青貯發(fā)酵最終趨于穩(wěn)定。
3.4 添加布氏乳桿菌增強青貯飼料有氧穩(wěn)定性
暴露在空氣中的青貯飼料容易變質(zhì),這是由于細菌、酵母和霉菌會被激活并氧化產(chǎn)生不同的產(chǎn)物,從而影響青貯飼料的質(zhì)量。因此,青貯飼料的有氧穩(wěn)定性成為評價其營養(yǎng)保持完整性、孢子含量和毒素水平高低的關(guān)鍵因素。薈萃分析結(jié)果顯示,添加布氏乳桿菌顯著提高了青貯飼料的有氧穩(wěn)定性,這一結(jié)果與已發(fā)表的數(shù)據(jù)保持一致[33-34]。青貯飼料的有氧穩(wěn)定性主要與在青貯飼料中好氧微生物的生長有關(guān),其中絲狀真菌和酵母是參與青貯飼料有氧變質(zhì)的主要微生物[21],這些微生物的大量繁殖導(dǎo)致了青貯飼料溫度升高,影響其青貯品質(zhì)[35]。而布氏乳桿菌的添加與快速繁殖抑制了這些好氧微生物的生長。另一方面,飼料中乙酸的水平也與其有氧穩(wěn)定性相關(guān)[36]。青貯結(jié)束后,布氏乳桿菌組的青貯飼料表現(xiàn)出比對照組(無添加的正常青貯飼料組)更高的乙酸含量與有氧穩(wěn)定性,這些結(jié)果與Wu等[37]發(fā)現(xiàn)的結(jié)論一致。添加布氏乳桿菌的青貯飼料在發(fā)酵過程中將乳酸轉(zhuǎn)化為乙酸和1,2-丙二醇[9]。在鈷胺素作用下,1,2-丙二醇可被二奧利弗乳桿菌[38]、羅伊乳桿菌[39]和布氏乳桿菌轉(zhuǎn)化為丙酸酯[40]。由于其抗真菌特性,添加布氏乳桿菌的青貯飼料中乙酸和丙酸濃度較高,可抑制腐敗酵母和霉菌[41],從而提高有氧穩(wěn)定性[42],在本研究中,大多數(shù)牧草有氧穩(wěn)定性的增加很大程度上是因為布氏乳桿菌以乳酸濃度為代價增加了乙酸濃度,減少了牧草中的酵母菌數(shù)量,同時也減少了霉菌數(shù)量。Schmidt等人[43]建議布氏乳桿菌添加劑至少需要45 d達到提高有氧穩(wěn)定性的最佳效果,本研究支持了這一點。然而,值得注意的是,盡管不太明顯,但在青貯7~30 d后,有氧穩(wěn)定性增加是存在的。此外,有氧穩(wěn)定性的改善還可歸因于其他抗微生物物質(zhì)。例如,一些布氏乳桿菌菌株可以產(chǎn)生細菌素,這可能是其增強有氧穩(wěn)定性的原因之一[44]。
3.5 添加布氏乳桿菌降低青貯飼料微生物多樣性
添加布氏乳桿菌后,青貯飼料呈現(xiàn)出乳酸桿菌豐度更高的微生物群落特征,且擁有獨特的酵母菌群,與此同時,與真菌相關(guān)的"OTUs 指數(shù)降低,微生物α多樣性處于較低水平[45],這與本分析的結(jié)果相契合。布氏乳桿菌與青貯飼料中其他微生物競爭營養(yǎng)物質(zhì),可能會抑制其他微生物的生長,從而降低了微生物的多樣性。此外,布氏乳桿菌能夠產(chǎn)生乳酸以及其他代謝產(chǎn)物,這些代謝產(chǎn)物可能對其他微生物具有一定的抑制作用,這可能是導(dǎo)致微生物多樣性降低的原因之一。添加布氏乳桿菌還會改變青貯飼料的發(fā)酵環(huán)境,如pH值的變化,這會對其他微生物的生長產(chǎn)生不利影響,從而進一步影響微生物多樣性[46]。
3.6 本研究局限性分析
本研究針對布氏乳桿菌對青貯飼料的營養(yǎng)品質(zhì)、發(fā)酵品質(zhì)以及微生物多樣性進行了薈萃分析。然而,目前基于meta分析,布氏乳桿菌不同菌株之間或者與其他菌聯(lián)合使用對青貯飼料品質(zhì)的影響是否存在顯著差異尚不明確。由于篇幅所限,本研究未對該內(nèi)容進行具體分析。
4 結(jié)論
布氏乳桿菌的添加顯著增強了青貯飼料的營養(yǎng)價值,一方面體現(xiàn)為青貯過程中粗蛋白質(zhì)損失的降低,另一方面表現(xiàn)在其對難以消化的纖維含量的減少。此外,布氏乳桿菌的添加還顯著提升了青貯飼料的發(fā)酵品質(zhì),通過增加乳酸菌的數(shù)量以及抑制好氧細菌的繁殖,有效提高了青貯飼料的有氧穩(wěn)定性。然而,值得注意的是,布氏乳桿菌的添加會降低青貯飼料的微生物多樣性。鑒于此,最適宜單獨添加布氏乳桿菌的青貯原料種類為豆科牧草,最適宜的添加量應(yīng)控制在1×106~1×108"cfu·g-1之間,且發(fā)酵后的最適利用時間推薦在45~60 d。
參考文獻
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(責任編輯""劉婷婷)
引用格式:趙佳婕, 賈玉山, 王志軍,"等.基于Meta分析的布氏乳桿菌對青貯品質(zhì)影響進展研究[J].草地學(xué)報,2025,33(3):665-677
Citation:ZHAO Jia-jie, JIA Yv-shan, WANG Zhi-jun, et al.Progress Study on the Effects of"Lactobacillus buchneri"on Silage Quality based on Meta-Analysis[J].Acta Agrestia Sinica,2025,33(3):665-677
基金項目:國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-34)資助
作者簡介:趙佳婕(1999-),女,滿族,河北廊坊人,碩士研究生,主要從事飼草加工與利用方向研究,E-mail:"15540950229@163.com;*通信作者Author for correspondence,E-mail:gegentu@163.com