添加黄芩茎叶对牛粪微生物多样性及生长性能的影响机制研究

本研究通过添加不同比例黄芩茎叶（SB）至牛饲料，揭示其显著降低料重比（F/G）、提升血清IL-10水平，并通过16S rRNA测序发现SB组显著降低厚壁菌门/拟杆菌门比值（Firmicutes/Bacteroidetes），差异菌属（如Anaerovibrio、Akkermansia）与氨基酸合成、糖酵解等代谢通路相关，为低成本中药饲料开发提供理论依据。

　　

引言

炎症和氧化应激严重危害肉牛健康与生长。黄芩（Scutellaria baicalensis Georgi, SB）作为传统中药，具有显著的抗炎和抗氧化作用，但其茎叶作为粗饲料在畜牧业中的应用研究有限。本研究通过添加不同比例SB茎叶至饲料，探究其对牛粪便微生物多样性的影响，为开发低成本中药饲料提供科学依据。

材料与方法

20头西门塔尔×本地黄牛杂交牛随机分为4组：对照组（CON）及3个实验组（G1、G2、G3，分别添加3%、6%、9% SB茎叶）。实验为期105天（15天预实验+90天正式实验）。测定生长性能指标（初始体重IBW、终末体重FBM、平均日增重ADG、料重比F/G），采集血清检测生化指标（IL-10、SOD等），并于第90天收集粪便进行16S rRNA测序分析微生物群落结构。

结果

生长性能：G2组FBM和ADG显著高于其他组（P<0.05），G1-G3组F/G均显著低于CON组（P<0.05），经济效益显示G2组增重收益最高（1233元/头）。

血清指标：G3组血清IL-10水平显著升高（P<0.05），抗氧化指标（SOD、T-AOC）呈上升趋势。

微生物多样性：

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  门水平：SB组显著降低Firmicutes/Bacteroidetes比值，且螺旋体门（Spirochaetes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）丰度下降。

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  属水平：Anaerovibrio、Akkermansia、Bacteroides等10个菌属被鉴定为组间差异标志物，与氨基酸合成、糖降解、TCA循环等代谢通路密切相关。

讨论

SB茎叶通过调节肠道菌群结构，可能通过以下机制发挥作用：

1. 1.

   抗炎与免疫调节：SB多糖和黄酮类物质提升免疫球蛋白（IgA/IgG），降低促炎因子（TNF-α）。

2. 2.

   代谢调控：差异菌属（如5-7N15、Prevotella）参与糖酵解和脂肪酸氧化，促进营养吸收。

3. 3.

   经济性与应用潜力：SB茎叶成本仅为玉米的50%，且能替代部分粗饲料，适合推广。

结论

添加SB茎叶可优化牛肠道菌群结构，提升饲料利用率并增强抗氧化能力，但其长期效益需扩大样本量进一步验证。本研究为中药饲料开发提供了创新思路。

（注：全文数据均源自原文实验，未添加主观推断；专业术语如Firmicutes/Bacteroidetes、TCA循环等均按原文格式标注。）