高产乳酸菌种的选育及其发酵棉粕营养特性的研究-硕士论文.doc
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1、分类号:密 级:公开学 号:2010108013单位代码:10759石河子大学硕 士 学 位 论 文高产乳酸菌种的选育及其发酵棉粕营养特性的研究学位申请人吴 妍 妍指 导 教 师张 文 举 教授申请学位门类级别农学硕士学科、专业名称动物营养与饲料科学向方究研饲料资源的开发与利用院学在所动物科技学院中国新疆石河子2013 年 5 月A Study on Screening and Breeding of High-yield Lactic AcidBacteria and the nutritional characteristics of FermentedCottonseed MealA D
2、issertation Submitted toShihezi UniversityIn Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree ofMaster of AgricultureByYan-Yan Wu(Animal Nutrition and Feed Science)Dissertation Supervisor: Prof. Wen-Ju ZhangMay,2013Shihezi, Xinjiang, ChinaI0 要 II目的:本研究以嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)为出发菌种,筛选出高
3、产酸性能的嗜酸乳酸 菌,以棉粕和玉米为固体发酵底物,采用所选育菌种进行发酵,研究发酵条件参数、底料组成、接 种量的优化以及发酵产物代谢组分和营养价值 。并就发酵棉粕对肉仔鸡生长性能、血液理化指标和 免疫指标的影响进行了研究。为嗜酸乳杆菌发酵棉粕的综合评定和合理利用提供理论支撑。方法:本研究由四个部分组成。试验一: 从S1、W2、J2三株嗜酸乳杆菌中选取一株产乳酸较高 、生长 较好的菌株,并对该菌株进行自然选育出一株高产乳酸的菌株 ,并鉴定其为嗜酸乳杆菌。试验二:旨在优化嗜酸乳杆菌发酵棉粕的发酵工艺,采用 4 因子5 水平的正交设计法和二因子有重复观察值相结 合的设计方法,通过发酵底物中乳酸含量
4、,确定发酵参数、发酵底料组成和接种比例。 试验三:分 别采用嗜酸乳杆菌 S5、W2、J2按照试验二的优化条件发酵棉粕,分 别为对照组、S5组、W2组、J2组共4 组,研究发酵产物中有机酸、B族维生素、游离氨基酸含量的变化。 试验四:选取1 日龄AA肉仔鸡100羽,随机分成2 组,每组5 个重复,每个重复 10羽,对照组添加6%的未发酵棉粕,试验组添 加6%的发酵棉粕,研究嗜酸乳杆菌发酵棉粕对 AA肉仔鸡生长性能、血液理化指标及免疫指标的影 响。结果:试验一:菌株S5在培养36 h 后其产酸量可达2.14 g/L,通过生理生化鉴定和 16SDNA全序列分 析法确定其种属,然后经过 Gene Ba
5、nk基因比对确定同源基因,用 DNAMAN软件绘制系统发育树, 鉴定为嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)。试验二:嗜酸乳杆菌发酵棉粕的优化结果为 :温度 为37、时间为48 h、底物初水分为30%、初始pH为6 、底料组成为棉粕:玉米为9:1;接种量为50 mL/kg。试验三:S5组较对照组,戊酸含量极显著提高了49.32%,琥珀酸、柠檬酸显著降低了77.57%、 1.93%,VB1 、VB2 、VB5的含量极显著提高了28.53%、50.91%、89.47%(P0.01),亮氨酸、赖氨酸 含量分别极显著提高了19.84%、33.63%(P 0.01);W2组较对
6、照组,戊酸、柠檬酸显著提高了79.82%、10.77%(P 0.01),VB1、VB3 、VB5极显著降低了19.43%、91.35%、23.52%(P0.01),亮氨酸、苯丙氨酸含量分别极显著降低了 16.64%、4.43%(P 0.01);J2组较对照组,戊酸、琥珀酸的相对含量极显著提高了127.19%、14.95%(P 0.01),VB1、VB2、VB3、VB5分别极显著降低了44.54%、23.50%、91.47%、23.52%(P 0.01)。试验四:添加嗜酸乳杆菌发酵棉粕后,(1 )在0 42日龄,肉鸡平均日采食量、平均日增重分别显著提高了10.20%和15.41%(P0.05);
7、(2 )在0 21日龄,肉鸡血清中白蛋白、总蛋白分别显著提高了 10.64%、5.68%(P0.05),甘油三酯显著提高了23.73%(P0.05),总胆固醇显著降低了 6.72%(P0.05),总蛋白显著提高了8.14%(P0.05);甘油三酯显著提高了9.68%,总胆固醇极显著降低了 25.49%(P0.01);血清免疫球蛋白IgG、IgA、IgM含量显著提高(P0.05)。结论:试验一:经过选育,确定了一株产酸性能较好的嗜酸乳杆菌 S5。试验二:确定发酵产物中乳 酸含量最优的发酵参数为,温度:37、时间:48 h 、底物初水分:30%、初始pH:6 、底料组成: 棉粕:玉米 = 9 :1
8、 ;接种量:50 mL/kg。试验三:发酵产物中的有机酸、 B 族维生素和游离氨基酸的含量因菌种而异,其中菌种 S5发酵产物中的有机酸、 B 族维生素和游离氨基酸含量得到了明显提高。试验四:肉仔鸡的日粮中添加嗜酸乳杆菌发酵棉粕能提高肉鸡的生长性能、血液理化指标及其III免疫性能。关键词:嗜酸乳杆菌;固体发酵;发酵棉粕;鸡血清;代谢产物论文类型: B(应用研究)AbstractObjective: Lactobacillus acidophilus was selected as starting strain in this study, screening outLactobacillus
9、acidophilus with properties of high-yield acid, through the optimization of fermentationIVcondition parameters, bottom material composition, inoculation amount of the selected breeding strains with cottonseed meal and corn as solid fermentation substrate to explore the metabolic components and nutri
10、tional value of fermentation products of the breeding Lactobacillus acidophilus strains, and the effects on growth performance, blood physical and chemical indicators and immune indexes of broiler chicken, therefore providing theoretical support for the comprehensive assessment and rational utilizat
11、ion of fermentation cottonseed meal of Lactobacillus acidophilus.Method: This research is composed by four parts. Experiment 1: Choose a good strain with higher acid produce and better growth through S1, W2 and J2 Lactobacillus acidophilus, and identify it as Lactobacillus acidophilus. Experiment 2:
12、 In order to optimize biology forage fermentation parameters of Lactobacillus acidophilus, 4 factors 5 levels orthogonal and two factors with repeated observed value design method were combined through the lactic acid content of ferment substrate to determine fermentation condition parameters, botto
13、m material composition and inoculation proportion. Experiment 3: Lactobacillus acidophilus S5 , W2 and J2 were selected according to the optimized conditions for ferment cottonseed meal, set four groups: CK、S5、W2、J2, respectively, to study the variation of organic acid, Vitamin B and free amino acid
14、 content. Experiment 4: To study the effects of Lactobacillus acidophilus fermentation cottonseed meal on growth performance, blood physical and chemical indicators and immune indexes of broiler chicken, 100 1-day-old AA broiler chicken were selected to separate randomly into 2 groups in this experi
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