Có giá trị dinh dưỡng cao nhất trong tất cả các loại phụ phế phẩm từ ngũ cốc, và vì thế nó có tiềm năng lớn trong việc cải thiện dinh dưỡng cho gia súc. Theo kết quả nghiên cứu của chúng tôi (Đinh Văn Cải và cộng tác 1999) thì thân lá cây bắp sau thu hoạch có 25-26% chất khô; 32% xơ thô; 68,7% NDF; Tỷ lệ tiêu hoá chất hữu cơ: 53,3% và năng lượng trao đổi cho trâu bò: 7,46 MJ/kg chất khô. Cản trở lớn nhất đối với việc sử dụng thân lá cây bắp sau thu hoạch là khô cứng vì vậy cần thiết bị cán dập, chặt ngắn, phơi khô trước khi cho ăn hoặc phơi khô dùng dần.
2.4.2 Rơm rạ
Ở nước ta có khối lượng rất lớn nhưng tỷ lệ sử dụng trong chăn nuôi trâu bò còn rất khiêm tốn. Phần lớn chúng được sử dụng làm chất đốt (ở miền Bắc), hoặc
đốt trực tiếp ngoài ruộng làm phân bón ruộng, một lượng nhỏ được sử dụng làm nấm rơm (ở miền Nam). Rơm rạ có thể sử dụng như một nguồn thức ăn chính để
nuôi trâu bò cày kéo, sinh sản. Rơm rạ còn là nguồn xơ rất tốt để phối hợp với thức
ăn nhuyễn, những thức ăn bổ sung đắt tiền khác trong chăn nuôi bò sữa và vỗ béo bò thịt.
Rơm rạ kềnh càng hơn và chất lượng thấp hơn thân cây bắp. Nếu chỉ cho ăn một mình rơm lúa thì gia súc chỉ ăn được một số lượng nhỏ. Rơm lúa rất giàu kali hòa tan nhưng thiếu canxi (Ca) có khả năng hấp thu, vì thế gia súc được nuôi dưỡng bằng rơm lúa là chính thì cần phải bổ sung thêm nguồn Ca dễ tiêu. Rơm lúa còn có thành phần lignin thấp (6-7%) nhưng thành phần silic cao (12-16%) so với các loại phế phẩm cây trồng khác (thường có khoảng 10-12% Silic). Thành phần Silic cao là nguyên nhân chính dẫn đến tỷ lệ tiêu hóa kém. Phần thân lúa được tiêu hóa nhiều hơn lá vì thế nên gặt lúa ở mức càng thấp càng tốt.
Khẩu phần chủ yếu là rơm lúa với một lượng nhỏ thức ăn bổ sung sẽ làm cho bê tăng trưởng chậm, tuổi đẻ lứa đầu lúc 4-5 năm, còi xương và bò có tỷ lệ đậu thai thấp.
Rơm rạđược ủ với 4-5% urea sẽ làm tăng tỷ lệ tiêu hoá (từ 39 lên 52%) giá trị
năng lượng tăng từ 4,74 MJ lên 5,49 MJ/kg chất khô. Khả năng ăn vào cuả trâu bò với rơm ủ cũng cao hơn so với rơm không ủ (2,6kg so với 1,6kg DM/100kg khối lượng).
2.4.3 Bã mía
Bã mía là một lại thức ăn khó tiêu do hàm lượng xơ rất cao trong đó hàm lượng lignin (khoảng hơn 20%) rất lớn và rất nghèo protein là một trong những trở
ngại cho sự tiêu hóa của gia súc nhai lại (Lê Đức Ngoan, 2005). Theo Kamstra et al, (1958) sự tăng lignin cùng với sự sinh trưởng của thực vật làm giảm tỷ lệ tiêu hóa cellulose xuống 30 – 50% do lignin rất bền vững đối với acid mạnh và enzyme của vi khuẩn. Lớp ngoài thành tế bào được tạo thành chủ yếu từcác phức chất ligno- hemicellulose mà các enzyme vi sinh vật dạ cỏ thủy phân vô cùng chậm (Lê Đức Ngoan, 2005). Thực vật càng trưởng thành số lượng lignin càng tăng nên mức độ
tiêu hóa cellulose cũng giảm (Trần Cừ, 1979).
Khi ủ phụ phẩm nhiều xơ với urea hoặc bổ sung urea, một nguồn nitơ rẻ tiền vào khẩu phần, sẽ đảm bảo sự gia tăng tỷ lệ tiêu hoá và khả năng ăn vào của gia súc. Tiêu hoá xơ cũng được cải thiện rõ nét khi bổ sung thêm một lượng nhỏ
carbonhydrate dễ lên men như rỉ mật, xác mì, khoai lang, cám…
Khi sử dụng nitơ phi protein, lưu huỳnh là yếu tố giới hạn chính đến hoạt
động của hệ vi sinh vật dạ cỏ. Một hỗn hợp gồm 90% urea và 10% sulphat natri (Na2SO4) làm cho tỷ lệ N/S được cân bằng. Rơm rạ thường có hàm lượng canxi, phospho và muối thấp. Việc bổ sung coban (Co), đồng (Cu) sẽ cải thiện được khẩu phần dựa trên rơm rạ. Tỷ lệ tiêu hóa của rơm sẽ được cải thiện một cách đáng kể
Lu n v n T t nghi p i h c Ch ng 2: C s lý lu n
2.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN LẬP TÌM RA CÁC NHÓM VI KHUẨN PHÂN GIẢI XƠ PHÂN GIẢI XƠ
Mục đích: Tách ròng những dòng vi khuẩn sống trong dạ cỏ bò để tuyển chọn những dòng vi khuẩn có khả năng phân hủy mạnh cơ chất phụ phẩm nông nghiệp.
Nguyên tắc: Phương pháp tách ròng thực hiện các bước như: chuẩn bị mẫu, trải mẫu trên môi trường M1, quan sát và cấy chuyển những khuẩn lạc khác nhau về
hình dạng, màu sắc đặc trưng, tiếp tục cấy ria để tách ròng vi khuẩn.
Chuẩn bị đĩa môi trường phân lập: Đĩa petri và môi trường M1 được khử
trùng nhiệt ướt ở 1210C, 1 atm trong thời gian 20 phút.
Mô tả khuẩn lạc: Nuôi cấy mỗi vi khuẩn trên từng đĩa petri riêng ởđiều kiện 38oC, trong 48 giờ. Quan sát và mô tả khuẩn lạc bằng kính lúp ởđộ phóng đại 5X dựa vào một sốđặc điểm sau. (Đỗ Thị Cẩm Hường, 2012).
+ Hình dạng: Dạng tròn có kích thước nhỏ (punctiform) và lớn (circular); dạng không đều (irregular), dạng thoi (spindle), rễ cây dạng sợi (filamentous) và rễ
(rhizoid).
+ Độ nổi: Dạng phẳng (flat) thường thấp và ngang với mặt môi trường; dạng lài (raised) có chiều cao khuẩn lạc khá hơn dạng phẳng nhưng có hai dốc phía vành khuẩn lạc lài xuống; dạng mô (convex) thường nổi mô cao lên trên môi trường đặc; dạng nổi cầu chồng do nhiều khuẩn lạc có độ nổi phát triển chồng lên nhau và có dạng như nổi gò (pulvinat), nổi bướu (umbonate), nổi hố (umbilicate).
+ Dạng bìa: Có 5 dạng bìa phổ biến như sau: bìa nguyên (entire), bìa gợn sóng (curled), bìa chia thùy (lobate), bìa răng cưa (erose), bìa sợi (filamentous).
+ Màu sắc: Khuẩn lạc thường có màu trắng trong, trắng đục, xám, đỏ, vàng, lục…
Mô tả vi khuẩn: Một số đặc điểm hình thái của vi khuẩn bao gồm hình dạng, trạng thái, khả năng chuyển động của vi khuẩn. (Đỗ Thị Cẩm Hường, 2012)
+ Hình dạng, trạng thái vi khuẩn được quan sát bằng phương pháp giọt ép ở
vật kính 100X.
+ Khả năng di động vi khuẩn: vi khuẩn được chuyển vào môi trường thạch bán lỏng (0,3 - 0,6% thạch); đặt ống nghiệm thẳng đứng, ủở nhiệt độ 38oC và quan sát khả năng chuyển động của vi khuẩn sau 3 ngày.
+ Gram vi khuẩn được khảo sát dựa theo phương pháp nhuộm Gram của nhà khoa học người Đan Mạch Hans Christian Gram.
2.6 ẢNH HƯỞNG CỦA VI KHUẨN PHÂN GIẢI THÂN LÁ CÂY BẮP, RƠM VÀ BÃ MÍA TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO
Dịch vi khuẩn gồm 4 loại vi khuẩn dạ cỏ bò, trâu, cừu và dê được nuôi trong môi trường M2 với mật số 107 CFU/ml được ủ ở 380C trong 3 ngày trong bình kỵ
khí. Dịch dạ cỏ được lấy ở dạ cỏ bò, đựng trong bình tối màu được cho vào trong trong bình giữ ấm và nhanh chóng chuyển lên phòng thí nghiệm, sau đó được lọc qua 4 lớp vải muslin. Dung dịch đệm (buffer) được sử dụng trong thí nghiệm theo mô tả của Tilley và Terry (1963) (bảng 3,1). Dung dịch sau khi pha xong được sục khí CO2 cho đến khi chuyển từ đục sang trong suốt; sau đó ủ kỵ khí ở 380C. Thí nghiệm bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, 5 nghiệm thức, 3 lần lặp lại,.
Bã mía trước khi làm thí nghiệm được rửa loại đường do vi khuẩn dạ cỏ rất mẫn cảm với đường vì với lượng đường cao sẽ làm giảm tiêu hóa cho đến mức ngừng hoàn toàn sự phân giải chất xơ trong dạ cỏ (Kurilov và Lischenko, 1964). Theo Belasco (1956); Huhtanen và Elliott (1956) cho biết thêm sự tiêu hóa chất xơ
giảm vì đường là nguồn năng lượng dễ sử dụng nhất đối với vi sinh vật và được vi sinh vật sử dụng nhiều hơn cellulose.
Rơm và thân lá cây bắp là phụ phẩm có hàm lượng N2 hydratcarbon thấp và chứa nhiều Lignin và cellulose nên tỷ lệ tiêu hóa thấp ( preston and Leng 1987, Sundtol 1988a) khó hòa tan nhưng nó sẽđược tiêu hóa mạnh nếu có bổ sung nhiều vi sinh vật phân giải cellulose vào trong dạ cỏ và chính lượng vi khuẩn tăng lên trong dạ cỏ sau khi bổ sung vi khuẩn thì làm tăng tỷ lệ phân giải nhiều hơn.
Lu n v n T t nghi p i h c Ch ng 2: C s lý lu n
Theo nghiên cứu của Mould et al., 2005 cho biết môi trường và các thành phần dưỡng chất cho vi sinh vật phát triển có ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả xác
định tỷ lệ tiêu hóa thức ăn in vitro. Chức năng của môi trường in vitro là duy trì
được pH ởđiều kiện trung tính như trong dạ cỏ và cung cấp thêm dưỡng chất cho vi sinh vật dạ cỏ phát triển để tiêu hóa thức ăn. Kỹ thuật xác định tỷ lệ tiêu hóa thức ăn
in vitro do Tilley và Terry (1963) chuẩn hóa có công thức sử dụng hóa chất tương tự như công thức hóa chất làm nước bọt nhân tạo cừu của Mc Dougall (1948).
Chương 3: PHƯƠNG TIỆN & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 3.1.1 Địa điểm 3.1.1 Địa điểm
Đề tài tiến hành tại Phòng Chăn nuôi Tiên Tiến E103, Bộ môn chăn nuôi, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ.
Dịch dạ cỏ dùng để thí nghiệm in vitro được lấy trên cơ thể của bò đực lai Sind, Quận Ô Môn, TP, Cần Thơ.
3.1.2 Thời gian
Đề tài được thực hiện từ ngày 15/10/ 2013 đến ngày 15/12/2013.
3.2 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
3.2.1 Dụng cụ dùng để lấy dịch dạ cỏ của bò
- Bình đá: Dùng để giữẩm, khi lấy dịch từ dạ cỏ của bò sẽđược trữ trong keo nhựa, keo nhựa được đựng trong bình đá đảm bảo nhiệt độ của dịch dạ cỏ không bị
thay đổi đáng kể khi di chuyển về phòng thí nghiệm.Vi sinh vật trong dịch dạ cỏ có thể bị chết nếu dịch dạ cỏ không đảm bảo nhiệt độ cho vi sinh vật hoạt động.
- Keo nhựa: Dung tích 5 lít, dùng để trữ dịch dạ cỏ khi lấy dịch ra khỏi dạ dày của bò.
3.2.2 Thiết bị và dụng cụ dùng để thí nghiệm - Lọủ: Dùng đểủ thực liệu khảo sát trong 24 giờ.
- Ống tiêm đo thể tích khí: Dùng đểđo thể tích khí sinh ra tương ứng khi ta ủ
thực liệu.
- Bộ dụng cụ thí nghiệm tỉ lệ tiêu hóa: Gồm những ống nghiệm tối màu có nắp đậy thể tích 50 ml, trên nắp có một lỗ nhỏ thông khí và giá đỡống nghiệm.
- Tủ sấy: Xác định trọng lượng. - Bình tam giác.
Lu n v n T t nghi p i h c Ch ng 3: Ph ng ti n & Ph ng pháp nghiên c u - Beaker 50ml, 250ml, 500ml. - Ống đong 10ml, ống hút. - Pipette. - Phiễu đong. - Ống chuẩn độ. - Bộ Kjeldahl. 3.3 PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 3.3.1 Bố trí thí nghiệm
Đề tài được tiến hành với 3 thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên 5 nghiệm thức với 3 lần lặp lại.
3.3.1.1 Thí nghiệm 1
- Nghiệm thức đối chứng (Đ/C): Thân lá cây bắp không bổ sung vi khuẩn dạ
cỏ.
- Nghiệm thức 1 (NT1): Thân lá cây bắp bổ sung vi khuẩn dạ cỏ bò. - Nghiệm thức 2 (NT2): Thân lá cây bắp bổ sung vi khuẩn dạ cỏ trâu. - Nghiệm thức 3 (NT3): Thân lá cây bắp bổ sung vi khuẩn dạ cỏ cừu. - Nghiệm thức 4 (NT4): Thân lá cây bắp bổ sung vi khuẩn dạ cỏ dê.
3.3.1.2 Thí nghiệm 2
- Nghiệm thức đối chứng (Đ/C): Rơm không bổ sung vi khuẩn dạ cỏ. - Nghiệm thức 1 (NT1): Rơm bổ sung vi khuẩn dạ cỏ bò.
- Nghiệm thức 2 (NT2): Rơm bổ sung vi khuẩn dạ cỏ trâu. - Nghiệm thức 3 (NT3): Rơm bổ sung vi khuẩn dạ cỏ cừu. - Nghiệm thức 4 (NT4): Rơm bổ sung vi khuẩn dạ cỏ dê.
- Nghiệm thức đối chứng (Đ/C): Bã mía không bổ sung vi khuẩn dạ cỏ. - Nghiệm thức 1 (NT1): Bã mía bổ sung vi khuẩn dạ cỏ bò.
- Nghiệm thức 2 (NT2): Bã mía bổ sung vi khuẩn dạ cỏ trâu. - Nghiệm thức 3 (NT3): Bã mía bổ sung vi khuẩn dạ cỏ cừu. - Nghiệm thức 4 (NT4): Bã mía bổ sung vi khuẩn dạ cỏ dê.
3.3.2 Các chỉ tiêu theo dõi
- Thành phần dưỡng chất thức ăn trong các thí nghiệm được phân tích theo tiêu chuẩn AOAC (1990).
- Tổng lượng khí sinh ra (ml) ở 6 giờ, 12 giờ, 18 giờ và 24 giờ. - Tỷ lệ tiêu hóa DMD ở 24 giờ.
- Hàm lượng N-NH3, pH.
3.3.3 Tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Cân 2 gDM mẫu thức ăn theo các bảng lượng cân các nghiệm thức
ứng với từng mức độ khi đem đi thí nghiệm, cẩn thận không được vương vảy mẫu, sau khi cân xong cho mẫu vào lọủ tối màu.
Bước 2: Pha dung dịch đệm. Dung dịch đệm được sử dụng trong thí nghiệm là theo mô tả của Tilley and Terry (1963).
Bảng 3.1 Lượng cân các hóa chất có trong một lít dung dịch đệm
STT Hóa chất Lượng cân (g/lít)
1 NaHCO3 50,96 2 KCl 2,94 3 CaCl2 0,21 4 Na2HPO4,12H2O 48,36 5 NaCl 2,44 6 MgSO4,7H2O 0,62 7 Cystein 1,32
Lu n v n T t nghi p i h c Ch ng 3: Ph ng ti n & Ph ng pháp nghiên c u
Công thức pha được trình bày trong (bảng 3.1). Dung dịch sau khi pha xong
được sục khí CO2 cho đến khi chuyển từ đục sang trong suốt. Chúng ta có thể làm
ấm dung dịch đệm bằng cách cho thùng chứa dung dịch vào bồn ủ (water bath) khoảng 15 phút, nhiệt độ nước trong bồn ủ được kiểm soát ở 38ºC trước khi sử
dụng để tạo điều kiện nhiệt độ tốt, tránh sốc nhiệt cho vi sinh vật dạ cỏ.
Bước 3: Lấy dịch dạ cỏ, dịch dạ cỏ được thu thập và được giữ ấm trong thùng đá sau đó nhanh chóng chuyển về phòng thí nghiệm. Tại đây dịch dạ cỏđược lọc qua 4 lớp vải muslin vào lọ, bơm khí CO2 rồi đậy kín tạo yếm khí và ủ ấm ở
nhiệt độ 38ºC trước khi dùng để thực hiện thí nghiệm. Dựa vào số lượng đơn vị thí nghiệm và lượng thực liệu khi đem ủ là bao nhiêu từ đó ta cũng tính được lượng dung dịch dạ cỏ cần thí nghiệm là bao nhiêu. Đối với 1 gDM thực liệu ta cần 20 ml dung dịch dạ cỏ.
Bước 4: Trộn dịch dạ cỏ đã lấy vào dung dịch đệm tạo hỗn hợp dung dịch
đệm và dịch dạ cỏ, khuấy đều cho lượng vi sinh vật trong dịch dạ cỏ phân bố đều trước khi chia ra từng lọ ủ. Dùng ống đong, đong 200 ml hỗn hợp dịch dạ cỏ và dung dịch đệm cho vào lọ ủ đã có sẵn 2 gDM thực liệu, dùng đũa thủy tinh khuấy
đều cho thực liệu thấm ướt hoàn toàn, tránh để thực liệu dính trên thành keo ủ, dùng bình tia chứa nước cất rửa thực liệu bị dính trên đũa thủy tinh vào trong lọủ, tránh thất thoát mẫu ảnh hưởng đến kết quả, đậy kính lọủ, dùng nút nhôm đóng kín xung quanh kẽ hở giữa nắp lọủ và miệng lọủ ngăn không cho không khí đi vào.
Sắp xếp tất cả các lọ ủ thực liệu vào khung inox cho vào bồn ủ (water bath) nhiệt độủở 38ºC, tiến hành ủ và theo dõi lượng khí sinh ra tương ứng sau 24 giờ.
Bước 5: Tính tỷ lệ tiêu hóa, Sau khi mẫu ủ trong 24 giờđem ra lọc bằng túi vải đã xác định trọng lượng, lọc xong đem sấy ở 105oC cho đến trọng lượng không
đổi. Công thức tính tỷ lệ tiêu hóa:
Dưỡng chất trước khi ủ - Dưỡng chất sau khi ủ
Dưỡng chất trước khi ủ
X 100% TLTH (%) =
3.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ THỐNG KÊ
Số liệu thô được nhập vào bảng tính Microsoft Excel 2007. Sau đó được xử lý thống kê bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) theo mô hình tuyến tính tổng quát (General Linear Model) trên phần mềm Minitab 16.
Lu n v n T t nghi p i h c Ch ng 4: K t qu th o lu n
Chương 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THỨC ĂN TRONG THÍ NGHIỆM
Bảng 4.1: Thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm (%DM)
Qua bảng 4.1 ta thấy thân lá cây bắp có phần trăm vật chất khô (DM) là 15,23% và phần trăm đạm thô là 9,4 %, thấp hơn kết quả của Danh Mô và Nguyễn Văn Thu (2008) có phần trăm vật chất khô là 17,4% và phần trăm đạm thô là 9,86%. Hàm lượng NDF của thân lá cây bắp thí nghiệm 65,2% bằng với Danh mô và Nguyễn Văn