鹅源草酸青霉溶磷效果与机理研究

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本试验以从五龙鹅肠道分离的草酸青霉(PenicilliumoxalicumCurrie&Thom)为试验材料,选用解磷巨大芽孢杆菌为对照菌株,在以骨粉、CaHPO4、Ca3(PO4)2为磷源的培养基中,对草酸青霉F17、F67的溶磷效果、活化不同外源难溶磷的种类以及溶磷机理进行了较为系统的研究;同时以鹅为试验动物,采用全收粪法进行代谢试验,研究了日粮中添加不同水平草酸青霉菌液对P消化吸收的影响,以及在适量草酸青霉菌液条件下,体内活化难溶磷效果及对其它营养物质消化吸收的影响。主要获得如下研究结果:   1.溶磷效果研究结果   (1)采用草酸青霉F17、F67两种菌株,以解磷巨大芽孢杆菌为对照菌株,分别以骨粉、CaHPO4和Ca3(PO4)2为磷源进行固体和液体培养溶磷试验。试验结果表明,F17菌株的溶磷效果显著高于对照菌株(P<0.05),F67菌株溶磷效果显著高于F17(P<0.05),极显著高于对照菌株(P<0.01),表明草酸青霉F67对骨粉、CaHPO4、Ca3(PO4)2具有强的溶解作用。   (2)以鹅为试验动物模型,将24只24月龄五龙鹅随机分成4组,在代谢能(ME)、粗蛋白(CP)、钙(Ca)、磷(P)等营养成分摄入量基本一致的条件下,4组日粮中分别添加0%(对照)、0.1%、0.3%、0.5%的草酸青霉F67菌液。试验结果表明,各组P的表观消化率分别为46.63%、49.86%、59.78%、52.29%、试验组比对照组分别提高了3.23%、13.15%和5.66%。在F67菌液添加比例为0.3%时日粮P的表观消化率最高,显著高于对照组(P<0.05),添加比例为0.1%和0.5%时,P的表观消化率与对照组比较差异不显著(P>0.05)。表明鹅日粮中F67菌液添加比例为0.3%体内溶磷效果最佳。   (3)以Ca3(PO4)2为难溶磷源,设计4个试验组,分别在鹅日粮中添加0%、0.15%、0.26%和0.36%的Ca3(PO4)2,用CaHPO4调整各组日粮P水平达到0.6%;各组日粮ME、CP等营养水平保持一致。各组添加0.3%的草酸青霉F67菌液。试验结果表明,日粮中P的表观消化率分别为58.13%、54.71%、53.81%、53.29%;虽然难溶磷水平逐渐增加,但各组间P的表观消化率差异不显著(P>0.05)。表明鹅日粮中添加草酸青霉F67菌液能有效地促进难溶磷的消化吸收。   2.溶磷机理研究结果   (1)按培养基中不同的碳源和氮源分为4个试验组,1组培养基以葡萄糖为碳源、(NH4)2SO4为氮源,2组以葡萄糖为碳源、NaNO3为氮源,3组以秸秆粉为碳源、(NH4)2SO4为氮源,4组以秸秆粉为碳源、NaNO3为氮源,分别接种草酸青霉F67菌株,培养5d、测定代谢产物,观察溶磷效果。试验结果表明,F67在各组培养基中均表现出较好的溶磷效果;其中F67在1组培养基中的溶磷效果显著好于3、4组(P<0.05),与2组差异不显著(P>0.05);溶磷量与pH呈现显著负相关(P<0.05);与酸性磷酸酶、有机酸显著相关(P<0.05);表明F67菌株溶磷效果受碳源和氮源的影响,并与H+浓度、酸性磷酸酶和有机酸有着密切的关系。   (2)按培养基中不同的磷源分为3个试验组,1组培养基中以Ca3(PO4)2为磷源,2组以骨粉为磷源,3组以KH2PO4为磷源,分别接种草酸青霉F67菌株,培养5d,测定草酸青霉F67的代谢产物及菌体生物量。试验结果表明,有机酸、酸性磷酸酶、多糖的分泌量以1组最高(P<0.05),其次为2组,3组最低。表明草酸青霉F67分泌有机酸、酸性磷酸酶、多糖的量受磷源难溶程度的影响。   (3)按培养基中水溶磷含量不同(0、0.1、1、10、100μg/mL)分为5个试验组,分别接种草酸青霉F67菌株,培养5d,测定各组的草酸青霉菌体生物量、生物量磷、有机酸、酸性磷酸酶和多糖等指标。试验结果表明,随着磷水平的提高,草酸青霉F67菌株生物量磷逐渐升高;在低有效磷条件下,有机酸、酸性磷酸酶、多糖的分泌量增加,表明培养基中磷的水平与生物量磷密切相关;F67分泌有机酸、酸性磷酸酶、多糖的量受有效磷水平的影响(P<0.05)。   溶磷机理研究结果表明,草酸青霉F67菌株的溶磷过程是由H+、有机酸、磷酸酶、多糖等共同参与的复合溶磷体系;环境中磷的水平对草酸青霉F67菌株的溶磷能力具有诱导性。
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