影响牧草表面乳酸菌分布的主要因素、机理及对青贮发酵的调控

The epiphytic lactic acid bacteria that are present on forage crops are one of key factors of deciding the silage fermentation quality. At present, systematic researches about the types, quantity and distribution patterns of lactic acid bacteria on grass and forage crops，and the major factors of influencing them are lacking. This project uses the main forage crops of Italian ryegrass, alfalfa, corn, elephantgrass, stylo as the research materias, and will investigate: the distribution patterns of lactic acid bacteria on these plants; Effects of the varieties (nutritional composition, pysical structure, etc), environmental conditions (rain， temperature, humidity, light) and management methods (irrigation, fertilization, harvsting) on lactic acid bacteria distribution. Based upon above researches, the factors of influencing lactic acid bacteria distribution on grasses, and their function mechanisms will be made clear.The research results obtained will be a solid theoretical foundation for making high quality silage products.

青贮原料表面附着乳酸菌的种类与数量是决定青贮发酵品质的关键因素之一，但关于影响植物表面附着乳酸菌的因素及影响机理至今缺乏系统研究。本项目以重要优良牧草意大利黑麦草、紫花苜蓿、象草和柱花草为主要研究对象，通过乳酸菌分离培养、理化特性测定及16S rRNA基因序列分析、DNA杂交等分子技术手段，研究不同牧草、不同生长条件下牧草表面乳酸菌的种类与数量分布；进而探讨牧草品种（表面结构、表面营养成分组成、牧草化学组成等）、环境（降雨、温度、湿度、光照）、管理（施肥、灌水、刈割）等因素对乳酸菌分布的影响；并通过分析主要乳酸菌的生理生化特性及生长的营养需求，解明各种因素的作用机理，从而从牧草生产管理、收割技术等入手来提高植物表面优良乳酸菌的数量，为成功调制优质青贮饲料提供理论基础与技术保证。

青贮原料表面附着乳酸菌的种类与数量是决定青贮发酵品质的关键因素之一，研究影响植物表面附着乳酸菌的因素及影响机理对调制优质青贮饲料十分重要。本项目研究了多种优良牧草和饲料作物不同茬次、生育期等的营养成分、叶表结果与乳酸菌的分布情况，调查了温度、光照、施肥、干旱等对乳酸菌等微生物附着的影响，同时对代表性乳酸菌的营养和生长特性进行了研究。另外，具有不同乳酸菌分布的材料进行了青贮验证。研究结果表明：玉米、燕麦等饲料作物乳酸菌较多，热带牧草表面较少；象草、王草和玉米以植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）和融合魏斯氏菌（Weissella confuse）为主，而大麦、燕麦等饲料作物乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）较多；随牧草生长、发育，乳酸菌增加，第二、三茬的乳酸菌多于第一茬；叶片表面糖含量、游离氨基酸含量与乳酸菌数量显著正相关, 而叶片接触角大小与叶片表面微生物数量显著负相关；适量施氮能显著增加植物表面乳酸菌数量，而干旱显著减少乳酸菌数量；在25℃生长的牧草其乳酸菌数量显著低于10-20℃的，10℃和15℃肠膜明串珠菌（Lactococcus mesenteroides）占优势，20℃则植物乳杆菌占优势；乳酸菌数量较多的牧草和饲料作物，其青贮发酵品质较好。这些研究结果，为提高牧草和饲料作物表面优良乳酸菌的数量，进而成功调制优质青贮饲料提供理论基础与技术保证。