接种副法拉格乳杆菌提升杂交狼尾草青贮品质：开启优质青贮新篇章

为解决杂交狼尾草青贮问题，研究人员探究副法拉格乳杆菌（L. parafarraginis）等对其青贮品质影响，成果显著。

　　# 接种副法拉格乳杆菌提升杂交狼尾草青贮品质的研究解读
在当今畜牧业蓬勃发展的时代，动物源性食品成为人类获取蛋白质的关键来源，占全球食品供应的 16%。这使得对牲畜饲料的需求与日俱增，平衡饲料与粮食作物生产的难题也愈发凸显。杂交狼尾草（Pennisetum Americanum × Pennisetum purpureum）作为一种极具潜力的饲料作物，虽产量高，但在保存和利用方面却困难重重。其新鲜植株水分含量高，主要产区的气候不利于鲜草储存，而且加工成干草时，水溶性碳水化合物含量低、木质素含量高，这些因素都限制了它的有效利用。

青贮发酵是保存青饲料营养价值的常用方法，但新鲜牧草表面的微生物组成复杂，乳酸菌（LAB）比例较低，发酵时有害微生物易过度繁殖，导致营养流失，青贮品质下降。发酵后，氧气的重新引入会促进好氧微生物生长，消耗营养，提高青贮温度和 pH 值，引发霉菌滋生和腐烂，造成经济损失，还存在食品安全隐患。

为应对这些挑战，福建农林大学的研究人员开展了一项极具意义的研究，旨在探究副法拉格乳杆菌（L. parafarraginis）单独或与柠檬酸联合使用对杂交狼尾草青贮品质、微生物群落结构和代谢特征的影响。该研究成果发表在《BMC Plant Biology》上，为安全、优质杂交狼尾草青贮的生产提供了重要的理论依据。

研究人员采用了多种关键技术方法。在实验设置上，将杂交狼尾草分为三组，分别添加 10ml 蒸馏水（CON）作为对照组，添加1×106 cfu/g 的 L. parafarraginis（LP），以及添加1×106 cfu/g 的 L. parafarraginis 和 1% 柠檬酸（LCA）。发酵在 25℃下持续 60 天。实验结束后，运用多种检测技术测定营养成分和发酵指标，如用 pH 计测 pH 值，用自动氮分析仪测总氮（TN），进而计算粗蛋白（CP）等；通过有氧暴露实验评估青贮在有氧环境下的稳定性；利用 16S rRNA 基因和内部转录间隔区（ITS）区域扩增、测序来分析微生物群落；采用液相色谱 - 串联质谱（LC-MS/MS）技术进行代谢组学分析；使用统计学方法分析数据，评估发酵时间、处理效果及其相互作用的显著性。

研究结果

1. 营养和发酵特征：与 CON 组相比，LP 组和 LCA 组发酵后的杂交狼尾草青贮干物质（DM）、水溶性碳水化合物（WSC）和粗蛋白（CP）含量增加，酸性洗涤纤维（ADF）和中性洗涤纤维（NDF）浓度显著降低。LP 组的 CP、WSC 浓度更高，ADF 和 NDF 浓度更低。LP 组和 LCA 组的乳酸（LA）含量显著高于 CON 组，LCA 组的 LA 水平略高于 LP 组。LP 组的乙酸（AA）和丙酸（PA）含量最高，LCA 组最低。
2. 有氧条件下饲料质量变化：所有处理组的 pH 值随有氧暴露时间延长而升高，但 LP 组和 LCA 组在有氧暴露 0 - 9 天内的 pH 值均低于 CON 组。LA 含量在所有处理组中随有氧暴露时间增加而降低，但 LP 组和 LCA 组的 LA 浓度始终高于 CON 组。LP 组在有氧暴露 9 天后，乳酸菌（LAB）含量最高，CON 组最低；而酵母和需氧细菌数量在所有组中呈上升趋势，CON 组最多。
3. 杂交狼尾草青贮的微生物生态系统：LP 组细菌 α - 多样性指数（ACE 和 Chao1）显著低于 LCA 组，CON 组居中。在物种水平上，CON 组的优势菌群有害菌较多，如广西梭菌（Clostridium guangxiense）等；LP 组主要为有益的乳酸菌，如副法拉格乳杆菌（Lentilactobacillus parafarraginis）和植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）；LCA 组的优势菌与 LP 组不同，且 L. parafarraginis 不再是优势菌。真菌群落方面，接种组的真菌丰度和多样性高于 CON 组，LP 组的真菌群落与 CON 组和 LCA 组差异较大。
4. 杂交狼尾草青贮的代谢组学特征：LC-MS/MS 分析共鉴定出 2712 种代谢物，主要分为有机酸、脂质、碳水化合物等九类，其中羧酸（有机酸的一种）含量最多。主成分分析显示不同处理组的代谢谱存在显著差异。LP 组和 LCA 组的脂质、有机酸、肽和核酸浓度高于 CON 组，而碳水化合物、核酸和某些肽的水平较低。在氨基酸代谢方面，LP 组和 LCA 组均调节了氨基酸谱，LCA 组中 L - 酪氨酸浓度上调，且 “色氨酸代谢” 途径显著富集。

研究结论与讨论

接种 L. parafarraginis 显著提升了杂交狼尾草青贮的发酵品质，减少了有害微生物的数量，增加了有机酸含量，这表明其有助于改善青贮的风味。当 L. parafarraginis 与柠檬酸联合使用时，进一步优化了氨基酸代谢，增加了 L - 酪氨酸浓度，富集了色氨酸代谢途径，从而全面提升了青贮的品质。

在青贮发酵过程中，L. parafarraginis 促进 LA 发酵，降低 pH 值，抑制有害微生物生长，减少营养损失。同时，它产生的 AA 和 PA 增强了青贮的有氧稳定性。而柠檬酸的添加在一定程度上影响了微生物群落结构和代谢途径，与 L. parafarraginis 协同作用，改善了青贮的品质。

这项研究为青贮饲料的生产提供了新的思路和方法，证实了 L. parafarraginis 及其与柠檬酸的组合作为青贮添加剂的巨大潜力，有望推动畜牧业青贮饲料品质的提升，促进畜牧业的可持续发展。