Effect of dietary barley particle size on rumen microflora and muscle fatty acids in Hu sheep

doi:10.11686/cyxb2020435

Abstract

Abstract:

The purpose of this experiment was to study the changes in the content of rumen degradable starch when crushed barley with different particle sizes was included in experiment diets of Hu sheep， and to study the effects on routine blood test results， rumen microbial composition and muscle fatty acids. In the experiment， 54 healthy 3-month-old Hu lambs were randomly divided into 3 treatment groups， with 18 animals （replicates） in each group and one sheep per replicate. The treatments comprised barley ground with 2， 3 or 4 mm sieve apertures. The experiment included a seven-day pre-feeding period， a 63-day fattening period and a one-day sampling period. The experiment results showed that： 1） The different ground particle size of barley had no effect on the total numbers of red blood cells， hemoglobin concentration， hematocrit， platelets， lymphocytes， monocytes， eosinophils， neutrophils or basophils （P>0.05）. 2） For sheep fed barley ground to 4 mm， the total number of rumen bacteria and Butyrivibrio fibrisolvens was significantly higher than for sheep fed barley ground to 3 mm （P<0.05）， the population of Succinimonas amylolytica was significantly lower than for sheep fed barley ground to 2 and 3 mm （P<0.05）， and the population of Fibrobacter succinogenes was significantly higher than for the sheep fed barley ground to 2 mm （P<0.05）. There was no significant difference among the groups in the numbers of rumen microorganisms such as Prevotella brevis， Ruminococcus albus and Ruminococcus flavefaciens （P>0.05）. 3） For sheep fed barley ground to 4 mm， the muscle contents of C10：0， C12：0， C14：0 and C14：1 fatty acids were significantly higher than those of sheep fed barley ground to 2 mm （P<0.05）， and the contents of C18：2n-9t11t acids and conjugated linoleic acid （CLA） were significantly higher than sheep fed barley ground to 3 mm （P<0.05）. Meanwhile， anteiso C15：0， C16：1， C18：2n6t and C18：2n-9c11t acid concentrations of muscles tended to increase with increase in barley feed particle size increasing （0.05≤P<0.10）. In summary， when Hu sheep were fed a diet of crushed barley with 4 mm particle size， the number of Cellulolytic bacteria in the rumen contents increased， S. amylolytica decreased， and the content of CLA in muscle fatty acids was increased， which provided a positive effect on the rumen microflora and muscle fatty acid CLA synthesis of fattening Hu sheep.

Key words: crushed barley, Hu sheep, rumen microorganisms, muscle fatty acid

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Figures/Tables 6

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项目 Item	大麦粉碎粒度Barley particle size
项目 Item	2 mm	3 mm	4 mm
原料Ingredient （风干基础Air-dry basis， %）
大麦秸秆Barley straw	15	15	15
大麦Barley	48	48	48
玉米皮Corn bran	15	15	15
棉籽粕Cottonseed meal	6	6	6
豆粕Soybean meal	8	8	8
石粉Limestone	1.2	1.2	1.2
食盐NaCl	0.8	0.8	0.8
糖蜜Molasses	4	4	4
预混料Premix^1）	2.0	2.0	2.0
合计Total	100.00	100.00	100.00
营养水平Nutrient levels （干物质基础DM basis）
代谢能Metabolic energy （ME， MJ·kg^-1）^2）	8.42	8.42	8.42
干物质Dry matter （DM， %）	91.85	91.81	91.92
有机物质Organic matter （OM， %）	85.41	85.51	85.50
粗蛋白质Crude protein （CP， %）	14.58	14.44	14.30
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber （NDF， %）	34.07	35.07	34.95
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber （ADF， %）	10.87	11.80	12.35

项目 Item	大麦粉碎粒度Barley particle size
项目 Item	2 mm	3 mm	4 mm
原料Ingredient （风干基础Air-dry basis， %）
大麦秸秆Barley straw	15	15	15
大麦Barley	48	48	48
玉米皮Corn bran	15	15	15
棉籽粕Cottonseed meal	6	6	6
豆粕Soybean meal	8	8	8
石粉Limestone	1.2	1.2	1.2
食盐NaCl	0.8	0.8	0.8
糖蜜Molasses	4	4	4
预混料Premix^1）	2.0	2.0	2.0
合计Total	100.00	100.00	100.00
营养水平Nutrient levels （干物质基础DM basis）
代谢能Metabolic energy （ME， MJ·kg^-1）^2）	8.42	8.42	8.42
干物质Dry matter （DM， %）	91.85	91.81	91.92
有机物质Organic matter （OM， %）	85.41	85.51	85.50
粗蛋白质Crude protein （CP， %）	14.58	14.44	14.30
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber （NDF， %）	34.07	35.07	34.95
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber （ADF， %）	10.87	11.80	12.35

细菌Species	引物序列Primer sequences （5′-3′）
普雷沃氏菌Prevotella brevis^［18］	F： GGTTCTGAGAGGAAGGTCCCC； R： TCCTGCACGCTACTTGGCTG
反刍兽新月形单胞菌Succinimonasamylolytica^［19］	F： CAATAAGCATTCCGCCTGGG； R： TTCACTCAATGTCAAGCCCTGG
白色瘤胃球菌Ruminococcus albus^［20］	F： CCCTAAAAGCAGTCTTAGTTGG； R： CCTCCTTGCGGTTAGAAC
黄色瘤胃球菌Ruminococcus flavefaciens^［18］	F： CGAACGGAGATAATTTGAGTTTACTTAGG； R： CGGTCTCTGTATGTTATGAGGTATTACC
产琥珀酸丝状杆菌Fibrobacter succinogenes^［21］	F： GGTATGGGATGAGCTTGC； R： GCCTGCCCCTGAACTATC
溶纤维丁酸弧菌Butyrivibrio fibrisolvens^［22］	F： TAACATGAGAGTTTGATCCTGGCTC； R： CGTTACTCACCCGTCCCGC
总菌Total bacterias^［23］	F： TCCTACGGGAGGCAGCAGT； R： GGACTACCAGGGTATCTAATCCTGTT

细菌Species	引物序列Primer sequences （5′-3′）
普雷沃氏菌Prevotella brevis^［18］	F： GGTTCTGAGAGGAAGGTCCCC； R： TCCTGCACGCTACTTGGCTG
反刍兽新月形单胞菌Succinimonasamylolytica^［19］	F： CAATAAGCATTCCGCCTGGG； R： TTCACTCAATGTCAAGCCCTGG
白色瘤胃球菌Ruminococcus albus^［20］	F： CCCTAAAAGCAGTCTTAGTTGG； R： CCTCCTTGCGGTTAGAAC
黄色瘤胃球菌Ruminococcus flavefaciens^［18］	F： CGAACGGAGATAATTTGAGTTTACTTAGG； R： CGGTCTCTGTATGTTATGAGGTATTACC
产琥珀酸丝状杆菌Fibrobacter succinogenes^［21］	F： GGTATGGGATGAGCTTGC； R： GCCTGCCCCTGAACTATC
溶纤维丁酸弧菌Butyrivibrio fibrisolvens^［22］	F： TAACATGAGAGTTTGATCCTGGCTC； R： CGTTACTCACCCGTCCCGC
总菌Total bacterias^［23］	F： TCCTACGGGAGGCAGCAGT； R： GGACTACCAGGGTATCTAATCCTGTT

组成Composition	含量Content
C16：0	4.74
C18：0	0.98
C18：1n-9t	0.17
C18：1n-9c	4.92
C18：2n-6c	6.42
C20：0	0.10
C18：3n-3	0.43