青贮饲料中产丙二醇乳酸菌的分离，筛选及其预防奶牛酮病作用的研究

Ketosis is a factor holding back dairy cows economic development in China.To diagnose earlier and actively prevent the occurrence of ketosis is a very important issue in dairy science research. Oral propylene glycol is an effective approach to cure of Ketosis. Poor palatability and the high cost are the restrictive factors for propylene glycol application. The objective of this project was to inoculate propylene glycol- producing lactic acid bacteria into silage in order to prevent the ketosis in dairy cows. Propylene glycol in silage could improve the palatability and be assimilated by dairy cows every day. The objective based on our before studying which we detected a certain amount of Propylene glycol in whole crop corn silo.Some lactic acid bacteria should relate to propylene glycol- producing. This study is based on propylene glycol in silage and by using the culture-depended method and PCR-DGGE method to screen the propylene glycol- producing lactic acid bacteria.The gene of propanediol oxidoreductases will be cloned and done some bioinformatic analysis for farther research.This study will explore their propylene glycol- producing ability, add them in different types of silage to determine the preventing activity of the ketosis.This study can explain the mechanism of propylene glycol- producing in silage and provide an idea for using propylene glycol to prevent ketosis in dairy cows.

针对我国奶牛酮病频发, 严重危害奶牛业健康发展, 丙二醇虽然被认为是预防和治疗酮病的最有效方法,但其适口性差以及费用高等问题又严重制约着其应用的现状。本研究提出通过在青贮饲料中添加产丙二醇乳酸菌，使青贮饲料中蓄积丙二醇， 从而改善其适口性并降低成本，并且由于奶牛每天采食含丙二醇饲料，进而达到预防奶牛酮病目的的假说。本项目建立在我们检测到青贮玉米中含有丙二醇，并发现某些乳酸菌可能与丙二醇的生成有关的前期研究基础上。本项目将以青贮饲料中丙二醇为线索，使用传统培养法与PCR-DGGE相结合的方式，分离产丙二醇乳酸菌，通过克隆丙二醇氧化还原酶基因，阐明丙二醇生成机制，探索其作为青贮饲料微生物添加剂的可行性以及是否具有预防奶牛酮病作用的问题。本项目将为利用丙二醇预防奶牛酮病开辟新的途径，同时为开发功能型青贮饲料微生物添加剂提供新的思路。

针对我国奶牛酮病频发, 严重危害奶牛业健康发展, 丙二醇虽然被认为是预防和治疗酮病的最有效方法,但其适口性差以及费用高等问题又严重制约着其应用的现状。本研究提出通过在青贮饲料中添加产丙二醇乳酸菌，使青贮饲料中蓄积丙二醇， 从而改善其适口性并降低成本，并且由于奶牛每天采食含丙二醇饲料，进而达到预防奶牛酮病目的的假说。本项目建立在我们检测到青贮玉米中含有丙二醇，并发现某些乳酸菌可能与丙二醇的生成有关的前期研究基础上。本项目从青贮玉米窖中检测到1，2-丙二醇，使用传统培养法与PCR-DGGE相结合的方式，分离出7株相关细菌，通过1，2-丙二醇氧化还原酶活性测定，确定布氏乳杆菌为产丙二醇乳酸菌，通过克隆丙二醇氧化还原酶基因，阐明了其丙二醇生成机制。通过对3株布氏乳杆菌生理生化特性的分析，筛选出一株最优产丙二醇菌株，并且在青贮玉米，苜蓿，羊草及发酵TMR中进行了添加试验。高通量测序结果显示，布氏乳杆菌在玉米，苜蓿，TMR等制作的青贮饲料中可存活，并产生1，2-丙二醇，但在青贮羊草中不能存活。通过在青贮玉米中添加布氏乳杆菌并进行奶牛饲养试验，并对奶牛的血液，尿液，以及产奶指标的进行分析后，表明在青贮饲料中添加产二醇乳酸菌并不能对奶牛酮病产生直接影响，但对奶牛健康有明显改善作用。本项目对国际上对于青贮饲料中使用布氏乳杆菌是否会影响奶牛酮病的争论，提供了实测的数据。同时，本项目研究过程中，我们有很多新的发现，开辟了新的研究思路，对于深入研究青贮饲料微生物菌群具有重要的实践意义。