[发明专利]一株可降解单宁的植物乳杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株可降解单宁的植物乳杆菌及其应用。所述植物乳杆菌为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CAV‑M6，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.17614。该菌株能够快速降低青贮饲料的单宁含量；有效保存黄粱木营养；提高黄粱木的干物质消化率和粗蛋白消化率。应用本发明提供的植物乳酸菌CAV‑M6制备添加剂或青贮饲料效果较好，具有成本低、安全、易于利用的特点。

技术领域

本发明涉及青贮饲料加工技术领域，具体涉及一株可降解单宁植物的乳杆菌及其应用。

背景技术

植物单宁是一种水溶性的酚类化合物，是植物在进化过程中形成的一种具有自我保护功能的次生代谢产物。单宁的多酚羟基化学结构及性质使其具有较强的抑菌和抗病毒作用，饲料中适量的单宁对畜禽是有益的，但是浓度过高会严重阻碍畜禽对营养物质的消化和利用。高浓度的单宁对动物生长和生产的负面影响主要是因为：植物缩合单宁可以与蛋白质、消化酶、生物碱、多糖和金属离子等结合或络合形成沉淀，降低动物机体对养分的消化吸收，降低适口性引起采食量低，对代谢产生不利影响并产生毒性。饲粮中缩合单宁大于50g·kg^-1DM或当牧草含60-120g·kg^-1DM时，畜禽采食量下降，瘤胃发酵受到抑制，显著降低了包括蛋白质在内的几乎所有养分消化率。水解单宁对动物的毒性更大，易引发反刍动物患急性疾病，与水解单宁毒性有关的疾病还有胃肠道出血、肝脏坏死、肾小管坏死等，大量采食水解单宁大于20％的植物不但会引起动物急性中毒还会致死。一般来说，不高于15g·kg^-1DM的单宁对猪和肉鸡生长无不良影响，牛耐受30-40g·kg^-1DM单宁；山羊耐受30g·kg^-1DM以下的单宁；绵羊耐受48g·kg^-1DM以下的单宁。青贮饲料能够有效保存饲草原料中的营养物质，且不受天气影响，是饲料较为重要的贮藏方式。降解饲料单宁的方法，包括物理方法、化学方法、酶解法和微生物降解方法。其中，物理方法在青贮制作中较难实现，酶解法成本较高，化学聚乙二醇方法和微生物降解方法研究的较多，但其中聚乙二醇对动物的影响尚不明确。关于微生物降解的方法，前人研究的多是真菌，筛选的菌种不适用于青贮厌氧发酵。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何降低现有技术中青贮饲料的单宁含量而提高饲料的利用率或如何提高青贮饲料的青贮品质。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了一株植物乳杆菌。

本发明所提供的植物乳杆菌是植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CAV-M6，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.17614。该菌株已于2019年4月22日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)。下文简称植物乳杆菌CAV-M6。

植物乳杆菌CAV-M6为革兰氏染色阳性杆菌，，葡萄糖同型发酵，耐酸性强(在pH3.0可以正常生长)，生长速率高(MRS培养基培养24小时，OD_620nm2.00)，产酸速度快(MRS培养基培养24小时，pH可降到4.0以下)，生育温域宽(5-50℃可正常生长)，在纯培养和青贮条件下高产乳酸。植物乳杆菌CAV-M6的生理生化特征如表1所示，其碳源发酵实验如表2所示。植物乳杆菌CAV-M6的16S rDNA序列如SEQ ID No.1所示。

植物乳杆菌CAV-M6的培养物也属于本发明的保护范围。植物乳杆菌CAV-M6的培养物是将植物乳杆菌CAV-M6在微生物培养基中培养得到的物质(如含有植物乳杆菌 CAV-M6和分泌到液体培养基内的物质即发酵液，或如含有植物乳杆菌CAV-M6和分泌到固体培养基内的物质)。

所述植物乳杆菌CAV-M6是从黄梁木青贮饲料中分离得到的。所述植物乳杆菌CAV-M6含有单宁酶，菌株单宁酶酶活为4.85μmol/min·mL，可以快速降低青贮饲料的单宁含量。