体外ガス発生を利用したアンコイルド・ライス・ストローの品質向上およびラムナル消化率向上のためのラムナル・クラブトリー陰性酵母とクラブトリー陽性酵母の比較効果

Comparison Effects of Ruminal Crabtree-Negative Yeasts and Crabtree-Positive Yeasts for Improving Ensiled Rice Straw Quality and Ruminal Digestion Using In Vitro Gas Production.

• Chanon Suntara
• Anusorn Cherdthong
• Suthipong Uriyapongson
• Metha Wanapat
• Pin Chanjula

抄録

本研究の目的は、インビトロガス製造技術を用いたアンコイルド稲わら（RS）の評価を含め、アンコイルド稲わら（RS）中のCrabtree-negative ruminal yeastとCrabtree-positive yeastがアンコイルド稲わらの品質、栄養価、微生物組成に及ぼす影響を比較することであった。実験は、無作為化完全計画で4×3因子配置で行った。因子Aは、接種剤なしの酵母種、Crabtree-negative yeast（KKU20、KKU20）、Crabtree-positive yeast（）であり、因子Bは、アンシラージ時間（7日、14日、21日）であった。Crabtree陽性酵母では、他のCrabtree陰性酵母株に比べて生育速度が低いことが明らかになった（＜0.01）。RSは、酵母を接種していない試料と比較して、乾物（DM）含量が9.0％減少していた。さらに、有機物(OM)含量は、KKU20株の方が、接種剤なしの場合と比較して大きい( < 0.01)ことが確認された。中性洗剤繊維(NDF)含量は、酵母の接種剤により対照群と比較して約2.75%有意に減少した(<0.01)。乳酸菌(LAB)と好気性菌は、酵母を添加した場合には低値(<0.05)であった。しかし、酵母とアンシラージュ時間との間には、アンシラージュされたRSの品質に対する相互作用は認められなかった（＞0.05）。KKU20添加は、対照群または対照群と比較して、不溶性画分(b)、ガス産生の潜在的な範囲(a + b)、および96時間後の累積ガス産生量が最も高い値(<0.01)と関連していた。インビトロ乾物消化率およびインビトロ中性洗剤繊維消化率が最も高かったのは、KKU20を14日間添加したRSであった（<0.01, <0.05）。培養4時間および8時間後の総揮発性脂肪酸（VFAs）の最大値および平均値は、KKU20でアンコイルしたRSで観察された（＜0.01）。すべての酵母株でアンサイリングしたRSでは、8時間後にプロピオン酸濃度の上昇が認められた（<0.01）。結論として、RSを分離したCrabtree-negative ruminal yeastとアンサイリングすることで、Crabtree-positive yeastよりも飼料消化とin vitroガス産生に有益である可能性があると考えられた。 RSの処理に使用された単離されたCrabtree-negative ruminal yeastであるKKU20は、累積ガス生産量を増加させ、in vitro消化率を向上させる可能性が最も高かった。

The objective of this study was to compare the effects of Crabtree-negative ruminal yeast and Crabtree-positive yeast in ensiled rice straw (RS) on the ensilage quality, nutritive value, and microorganism composition, including the evaluation of the ensiled RS using the in vitro gas production technique. The experiment was conducted in a 4 × 3 factorial arrangement in a randomized complete design. Factor A was yeast species with no inoculant, Crabtree-negative yeasts ( KKU20 and KKU20), and Crabtree-positive yeast (), whereas factor B was ensilage times (7, 14, and 21 days). The rate of growth was revealed to be lower in Crabtree-positive yeasts than the other Crabtree-negative yeast strains ( < 0.01). RS ensiled with showed decreased dry matter (DM) content by 9.0% when compared to the sample without a yeast inoculant. In addition, organic matter (OM) content was greater ( < 0.01) for KKU20 than KKU20 and without an inoculant. Neutral detergent fiber (NDF) content was significantly decreased ( < 0.01) by yeast inoculants by about 2.75% when compared to the control group. Lactic acid bacteria (LAB) and aerobic bacteria were low ( < 0.05) when yeasts were added. However, no interaction was found between yeast and ensilage times on the quality of ensiled RS ( > 0.05). The KKU20 addition was associated with the highest value ( < 0.01) of gas produced-an insoluble fraction (b), potential extent of gas production (a + b), and cumulative gas production at 96 h-when compared with or the control group. The highest in vitro dry matter digestibility and in vitro neutral detergent fiber digestibility was observed in RS ensiled with KKU20 for 14 days ( < 0.01, < 0.05). The maximum total volatile fatty acids (VFAs) at 4 and 8 h of incubation and the mean value were observed in RS ensiled with KKU20 ( < 0.01). RS ensiled with all yeast strains showed an increased propionate concentration at 8 h ( < 0.01). In conclusion, ensiling RS with isolated Crabtree-negative ruminal yeasts could benefit feed digestion and in vitro gas production more than Crabtree-positive yeast does. KKU20, an isolated Crabtree-negative ruminal yeast used to treat RS, had the highest potential for increasing cumulative gas production and enhancing in vitro digestibility.