作者：王书祥，王雅晶，曹志军，李胜利
摘要：集约化奶牛养殖过程中，高精料饲喂模式使牛群普遍出现慢性瘤胃酸中毒（SARA）现象。SARA改变了瘤胃和消化道内微生物区系，产生了一些异常代谢产物，影响了饲料的消化吸收，同时也影响了奶牛的健康。高通量测序技术提供了快速、高效而又全面的研究微生物群落结构的方法，让我们能够深入了解SARA引起的瘤胃内微生物区系的变化情况。本文综述了，SARA引起的瘤胃内发酵和微生物区系变化的研究结果。
关键词：奶牛；SARA；高通量测序；微生物
1引言
奶牛日粮中精料含量的提高使得瘤胃内存在过多易发酵的碳水化合物，经过瘤胃微生物的发酵，合成大量的有机酸从而改变了瘤胃内的发酵环境，同时增加了消化道内挥发性脂肪酸、细菌脂多糖（LipopolysaccharidLPS）以及组胺等异常代谢产物。
SARA发生过程中产生的异常发酵产物会引起瘤胃壁及肠道粘膜的损伤，诱发机体发生炎症反应，导致蹄叶炎的发病率增加。奶牛长期处于慢性瘤胃酸中毒状态会降低干物质采食量、乳脂率、乳产量，增加了奶牛的淘汰率。慢性瘤胃酸中毒引起的这些变化都与胃肠道内微生物区系的改变密切相关，研究发现瘤胃内的淀粉分解菌的数量会随着精料添加量的增多而增加，厌氧乳酸菌的数量在高精料组显著增加，一些乳酸利用菌在高精料组内显著增加。
高通量测序技术能够准确、快速、全面的反映慢性瘤胃酸中毒引起的胃肠道内微生物区系的变化。本文主要综述了使用高通量测序的方法研究SARA对瘤胃内微生物区系的影响，以期为SARA的预防及深入研究提供参考依据。
2结果讨论
2.1SARA对瘤胃发酵的影响
2.1.1瘤胃内发酵产物的变化
慢性瘤胃酸中毒实验中研究发现，随着精料比例的增加乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异丁酸、异戊酸、总挥发性脂肪酸的量也在增加，但是降低了乙酸/丙酸的比值。山羊饲喂含（45%粉碎玉米，20%粉碎小麦）的日粮诱导发生SARA，实验发现总挥发性脂肪酸的含量增加，但是降低了乙酸丙酸的比例；同时降低了玉米青储和苜蓿甘草的干物质和NDF的消化率，降低了豆粕和膨化大豆中蛋白的降解率，增加淀粉的消化率；主要是因为分解淀粉的细菌增多，而分解纤维的细菌减少导致。
2.1.2瘤胃内PH值的变化
饲喂高精料含量的日粮，会减少奶牛的咀嚼次数降低瘤胃内的缓冲能力，增加了瘤胃内有机酸的含量使得瘤胃内的PH值降低。研究认为1d中瘤胃pH值低于5.6的时间长于min即发生SARA，饲喂70%的精料诱导发生慢性瘤胃酸中毒实验中，瘤胃内的PH值低于5.8的时间长达5.1h。
2.1.3瘤胃内异常发酵产物的生成
研究发现SARA增加了瘤胃、盲肠、粪便、以及外周血液中LPS含量，从而引起奶牛机体内发生全身性的免疫反应使奶牛处于一种亚健康状态。SARA也导致了瘤胃以及外周血液中组胺含量的增加，组胺的增加和蹄叶炎的发生有很强的相关性。瘤胃内的发酵模式的变化也使得瘤胃壁的渗透性增加，同时增加了瘤胃壁的不完全角质化。
2.2SARA对瘤胃内细菌区系的影响
瘤胃内存在的细菌主要由厚壁菌门（Firmicuts）、拟杆菌门（Bactroidts）和普氏菌属（Prvotlla）的细菌组成。SARA发生过程中，使用高通量测序技术研究瘤胃内微生物组成发现：瘤胃内细菌在门的层面种类变化不大，但是各个菌群所占的比例差异很大；从属的层面来看核心菌群的种类没有变化；在高纤维的日粮组内，细菌在属的层面上更加丰富，只有少量菌群是高精料组或者低精料组所特有，但是各个菌群所占的比例发生了较大的变化。
2.2.1瘤胃内细菌的门类变化
饲喂70%的精料诱发SARA实验，采用高通量测序微生物的V1-V3可变区发现：高精料组和高粗料组（饲喂40%的精料）共发现14个门的微生物，其中六个主要门在两组内都存在，它们占了瘤胃内总细菌数的95%。
瘤胃内细菌按所占比例大小依次是：厚壁菌门（粗料47.2%VS精料56.9%）和拟杆菌门（粗料44.4%VS精料34.2%），放线菌门（Actinobactria）（粗料0.69%VS精料3.47%），螺旋体门（Spirochts）（粗料1.04%VS精料0.54%），变形菌门（Protobactria）（粗料1.09%VS精料0.35），柔膜菌门（Tnricuts）（粗料1.56%VS精料1.5%）。
除厚壁菌门和放线菌门的细菌数量在精料组明显增加外，其余菌在精料组内所占的比例均有下降的趋势，例如：衣原体门（Chlamydia）、绿弯菌门（Chloroflxi）、蓝细菌门（Cyanobactria）、纤维杆菌门（Fibrobactrs）、浮霉菌门（Planctomycts）、柔膜菌门、疣微杆菌门（Vrru专治白癜风最好的医院中科白癜风微博
