图3-3 Rank−abundance曲线 7

图3-4 物种累计曲线图

8

图3-5 基于6个奶牛样本OTU的PCA分析 9

图3-6 基于门水平的6个奶牛样本细菌菌群热图分析 10

图3-7 样本聚类树与柱状图组合分析图 10

图3-8 基于属水平的6个奶牛样本细菌群落结构分析 11

表清单

表序号 表名称 页码

表2-1 6头中国荷斯坦奶牛体况表 2

表3-1 多样性指数分析表 4

1 引言

反刍动物在长期进化中形成特有的消化系统，能够消化其他动物难以消化的粗纤维。奶牛作为一种典型的反刍动物有4个胃隔室,分别发挥着不同的消化功能，通过胃内细菌分泌各种植物细胞壁降解酶如纤维素酶、木聚糖酶、糖苷酶等等[1-3]来对食物进行分解消化。肠道细菌现归为19个门，180个属,最主要的有厚壁菌门,变形菌门和拟杆菌门[4]。这些肠道微生物的主要功能是参与纤维和其他多糖的降解和发酵、挥发性脂肪酸的生成、微生物蛋白质的合成等[5]，反刍动物的营养来源主要由肠道内的微生物利用多纤维植物和大分子蛋白质为原料分解发酵产生，这些小分子的营养物质能够被机体直接利用。其中短链脂肪酸可以被肠道快速吸收，为机体代谢提供能量，微生物蛋白为机体提供代谢过程所需的氨基酸[6]，同时反刍动物通过消化含淀粉的谷物,如玉米和高粱提供糖类促进微生物的大量繁殖[7]。

肠道微生物种类丰富,在有机物的转化过程中发挥了重要的作用，但大部分属于不可培养微生物[8]。传统的方法如纯培养法、滚管法和最大似然法均不能全面测定瘤胃中所有细菌物种，使得肠道细菌的多样性被严重低估[9]。基因测序技术的迅速发展，为肠道微生物群落结构的研究发展起到了巨大的推动作用。第二代测序技术以低成本和高通量的为主要特征[10]，能够实现对数百万个DNA分子进行同时测序[11],该技术利用陈列在小型芯片上的单分子进行桥式PCR反应，是对合成测序技术的发展和延伸。能够达到每次只合成一个碱基，同时标记荧光基团，并捕获激发光，由此可以读取碱基信息[12]。同时，DNA测序获得的大量数据对生物信息学的产生和发展起到促进作用。生物信息学是利用计算机对生物遗传信息进行加工处理以获得所需要的信息的科学[13]，高通量测序技术与生物信息学技术相结合成为一种高效的实验手段，是促进整个生物学发展的强大动力。论文网

中国荷斯坦奶牛(黑白花奶牛)是由国外各类型的黑白奶公牛（弗里生公牛）同当地牛进行杂交，而育成较适应当地环境条件且各具特点的黑白花奶，是我国产乳量最高、数量最多、分布最广的奶牛品种。近年来，由于市场需求不断扩大，我国奶牛养殖规模不断扩大，1990年全国奶牛存栏量为268万头、2000年全国奶牛存栏量为490万头，2015年存栏量达1460万头，达到历史最高水平，牛奶产量3725万吨。中国已成为仅次于美国、印度的第三大产奶国[14]。本研究有利于促进奶牛养殖业的快速发展，为养殖技术提供理论基础，带动国民经济相关产业繁荣发展是大家共同追求的目标。