飼料所研究揭示解淀粉芽孢桿菌改善肉雞骨骼健康的分子機(jī)制

近期，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所飼料資源與生物轉(zhuǎn)化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示解淀粉芽孢桿菌改善肉雞骨骼健康的分子機(jī)制，證實(shí)其具有替代抗生素的潛在應(yīng)用價(jià)值，相關(guān)研究成果發(fā)表在《家禽科學(xué)（Poultry Science）》上。

目前，益生菌、益生元、精油和有機(jī)酸等在提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝效率和抗病能力等方面表現(xiàn)出一定效果，但大部分替代品較抗生素生長(zhǎng)促進(jìn)劑仍有差距。解淀粉芽孢桿菌部分菌株具有高產(chǎn)復(fù)合酶、抑制革蘭氏陰性菌及調(diào)節(jié)宿主免疫能力的作用，還具有抗逆性強(qiáng)、增殖能力高的生物特性。然而，對(duì)于解淀粉芽孢桿菌和抗生素在肉仔雞上的作用機(jī)制仍不清楚。

研究發(fā)現(xiàn)，與抗生素相比，飼喂解淀粉芽孢桿菌的肉雞血清磷和堿性磷酸酶濃度較高，排泄物中的磷含量顯著降低，表明解淀粉芽孢桿菌顯著提高了磷的利用率。解淀粉芽孢桿菌組十二指腸和空腸中磷轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因磷轉(zhuǎn)運(yùn)載體-1和磷轉(zhuǎn)運(yùn)載體-2基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)水平顯著上調(diào)。同時(shí)，解淀粉芽孢桿菌組可提高脛骨中鈣磷含量，增加脛骨強(qiáng)度。另外，日糧中補(bǔ)充解淀粉芽孢桿菌可增加腸道丁酸產(chǎn)生菌和多胺產(chǎn)生菌的相對(duì)豐度，這對(duì)脛骨發(fā)育具有積極影響。研究結(jié)果為解淀粉芽孢桿菌改善肉雞生長(zhǎng)和骨骼健康提供理論基礎(chǔ)，對(duì)肉雞生態(tài)養(yǎng)殖具有一定意義。

兩種好氧工藝處理豬場(chǎng)廢水厭氧消化液性能差異及其機(jī)制被揭示

近期，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沼氣科學(xué)研究所畜禽糞污能源化利用與污染控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)了缺氧好氧與序批式反應(yīng)器工藝處理豬場(chǎng)廢水厭氧消化液性能差異，并闡述了其機(jī)制，相關(guān)成果發(fā)表在《清潔生產(chǎn)雜志（Journal of Cleaner Production）》上。

厭氧-好氧組合工藝是大型規(guī)模豬場(chǎng)廢水處理的主流工藝。厭氧消化（沼氣發(fā)酵）技術(shù)不僅有效去除有機(jī)物而且產(chǎn)生清潔能源—沼氣，但是，豬場(chǎng)廢水經(jīng)過(guò)沼氣發(fā)酵處理后產(chǎn)生的厭氧消化液（也稱沼液），仍然含有較高濃度的有機(jī)物、并且富含氨氮等污染物，排入水體或進(jìn)入市政管網(wǎng)前需要進(jìn)一步處理。序批式反應(yīng)器與缺氧好氧工藝是豬場(chǎng)厭氧消化液好氧后處理的主要工藝。但是，這兩種工藝的處理性能孰優(yōu)孰劣，目前仍不清楚。

在前期研發(fā)提出厭氧-加原水-間歇曝氣工藝的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)研究人員進(jìn)一步探究了兩種工藝處理性能的差異及其機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，在原水添加比例低于30%時(shí)，缺氧好氧工藝對(duì)氨氮和總氮的去除性能優(yōu)于序批式反應(yīng)器工藝，在原水添加比例達(dá)到30%后，序批式反應(yīng)器工藝對(duì)氨氮和總氮的去除性能優(yōu)于缺氧好氧工藝。造成這種差異的主要原因在于反硝化階段易降解有機(jī)物濃度和混合液回流比不同而造成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)差異，序批式反應(yīng)器工藝污泥的氨氧化活性和厭氧氧化活性高，而缺氧好氧工藝污泥的反硝化活性高。該研究成果為豬場(chǎng)廢水處理工藝選擇提供了科學(xué)依據(jù)。