本发明专利技术涉及一种可减少瘤胃培养物甲烷产量的复合植物粉剂的制备方法。将干至恒重的凤仙花、茅苍术和紫花地丁粉碎，按一定比例配制成复合植物粉剂。添加0.2％、0.5％和1.0％该粉剂，瘤胃培养物24小时的甲烷产量分别比对照组减少83.62％、96.89％和98.67％；其中0.5％和1.0％的添加量比莫能菌素试验组的甲烷产量减少23.69％和32.31％；同时，该粉剂还可增加总挥发性脂肪酸的产量，降低乙丙酸比值，且效果优于莫能菌素。本发明专利技术结果说明：该复合植物粉剂不但具有极为显著的降甲烷作用，而且还能改善瘤胃发酵性能，可替代抗生素用于调控瘤胃发酵和控制甲烷的生成，从而有效消除抗生素衍生的健康和环境问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可减少瘤胃培养物甲烷产量的复合植物粉剂的制备方法。
技术介绍
甲烷(CH4)的温室效应是二氧化碳(CO2)的30倍，虽然目前甲烷在大气中的含量还远低于二氧化碳，但对全球气候变暖的贡献率已达20%，仅次于二氧化碳(Moss A R， Jouany J P, Newbold J. Methane production by ruminants !contribution to global warming , Annales De Zootechnie, 2000,49 (3) :231-253)。当前甲烷排放量仍以每年的速度持续增长，其增速是二氧化碳的2倍(陈重酉，李志国，胡艳芳，孙瑾，纪晨.碳氮循环与能源结构.生态环境2008，17 (2) :872-878)，如不加以控制，预计到本世纪中叶甲烷对全球气候变暖的贡献率将达到50%，成为头号温室气体。甲烷主要来源于自然界本身排放、能源燃料废气的排放和人类农业活动产生。在人类农业生产活动中，反刍动物的甲烷排放量最大，占全部甲烷排放量的22. 2% (IPCC. Climate Change 2007 :Mitigation of climate change. Contribution of working group III to the fourth assessmentreport of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge,United Kingdom，Cambridge University Press，2007 :63-67)。反刍动物体内排出的甲烷主要由其瘤胃内的产甲烷菌厌氧发酵产生，是瘤胃发酵不可避免的副产物，是一种重要的能量损失，以这种形式损失的能量占总采食饲料能量的5% -15% (Johnson K A, Johnson D Ε. Methane emission from cattle. J. Anim. Sci.，1995，73 2483-2492 ；Holter B, Young A J. Methane prediction in dry and lactating Holstein cows , J. Dairy Sci.，1992,75 :2165-2175)。因此，降低反刍动物瘤胃的甲烷产量不仅能减排温室气体，而且还可减少瘤胃发酵过程中的能量损失，提高反刍动物的饲料利用率，具有显著的环境和经济效益(李华伟，郭雪峰，金海，薛淑媛.反刍动物瘤胃甲烷排放减缓策略.家畜生态学报，2008，四(3) :1-5)。目前控制瘤胃甲烷生成的主要方法是使用抗生素，如莫能菌素(Tedeschi L 0， Fox D G and Tylutki T P.Potential environmental benefits of ionophores in ruminant diets. J Environ.Qual，2003，32 :1591-1602. ；McGinn S MiBeauchemin K A， Coates T，et al. Methane emissions from beef cattle :Effects of monensin，sunflower oil，enzymes, yeast, and fumaric acid. J Anim. Sci，2004，82 :3346-3356.)，虽然这种方法能在一定程度上减少瘤胃的甲烷产量，但由于存在药物残留、抗药性和二次污染等一系列健康和环境问题，在国内受到越来越严格的限制，在国际上如欧盟则已被明令(Regulation EC No 1831/2003 of the European Parliment and Council of 22 September 2003 on additives for use in animal nutrition. Official J.Eur. Commun. EC, 2003 :L268,29-43. ；Casewell Μ, Friis C, Marco Ε, McMullin P, Phillips I. The European ban on growth-promoting antibiotics and emerging consequences for human and animal health · J. Antimicrob. Chemother，2003，52 :159—161.)。因此，寻找降甲烷功能显著又不会衍生明显的健康和环境问题的抗生素代用品，是实现瘤胃甲烷减排的关键。
技术实现思路
技术问题本专利技术针对上述问题提供了一种新的全天然复合植物粉剂，运用该复合植物粉剂可显著减少瘤胃培养物的甲烷产量，而且其降甲烷效果明显优于莫能菌素，用它可替代抗生素对瘤胃培养物的甲烷生成进行有效控制。技术方案实现本专利技术的技术方案是采集凤仙花(Impatiens balsamina)、茅苍术(Atractylodes lancea)禾口紫花地丁(Viola yedoensis)成熟植株之地上枝叶，分别置50°C干燥箱内烘至恒重，粉碎后过 0.25mm筛，制成植物干粉，按凤仙花50 茅苍术30 紫花地丁 20、凤仙花20 茅苍术 50 紫花地丁 30、凤仙花30 茅苍术20 紫花地丁 50和凤仙花40 茅苍术30 紫花地丁 30四种重量份比，配成复合植物粉剂。用于本专利技术具体实施的复合植物粉剂，其优选重量份比为凤仙花40 茅苍术30 紫花地丁 30。将恒重干稻草、玉米和黄豆粉碎，过0.5mm筛，按2 1 0. 3比例混合配成人工饲料。向50只250mL培养瓶中分别注入67mL瘤胃接种液，并加入1. 5g人工饲料，再用人工唾液将每瓶的培养物体积调至200mL，然后将50只培养瓶分成5组，每组10只，按培养物体积的一定比例(g/mL)，分组添加复合植物粉剂或莫能菌素(有效成分含量40%)，复合植物粉剂的添加量分别为0、0. 2%,0. 5%和1. 0%，莫能菌素的添加量为0. 06g，其中复合植物粉剂添加量为0的10瓶为对照组，添加莫能菌素的10瓶为莫能菌素试验组，添加不同量复合植物粉剂的30瓶为复合植物粉剂试验组。加好料的50只培养瓶用纯队饱和后密封，于39°C的摇床上充分混合后，再在培养瓶密封盖上插入完全排空的20mL注射器，组成人工瘤胃装置，在39°C恒温培养箱中培养。分别在12、18、24h抽取发酵气体样本，用气相色谱测定甲烷含量；在相同时间点采集培养液样本，用气相色谱测定挥发性脂肪酸含量；同时提取各时间点培养液样本的微生物基因组DNA，使用RT-qPCR技术检测产甲烷菌的相对数量。有益效果比较复合植物粉剂试验组和对照组的测试结果，添加0. 2%、0. 5%和1. 0% (g/ mL)的复合植物粉剂，使M小时甲烷产量分别减少了 83. 62%,96. 89%和98. 67，说明该复合植物粉剂具有极为显著的降低瘤胃培养物甲烷产量的功效；与莫能菌素试验组相比，添加0. 5%和1. 0%的复合植物粉剂，使M小时甲烷产量分别比莫能菌素多本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁建南，张志红，王东升，印遇龙，吴信，于一尊，黄江丽，田晓娟，黄黄，张国华，
申请(专利权)人：江西省科学院生物资源研究所，
类型：发明
国别省市：
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