簡介
英文:RumenMicrobiology;rumenmicrobe;
瘤胃微生物及其作用瘤胃是反芻動物體內的的飼料加工廠,飼料中70-85%的可消化物和50%粗纖維在瘤胃內消化。其消化作用依賴於瘤胃內複雜的微生物區系的作用。
綜述
定居在反芻動物瘤胃中,並能分解纖維素等複雜有機物的特定微生物群落。主要包括瘤胃細菌和纖毛蟲等原生動物。所有這些微生物都是專性厭氧菌;有些瘤胃菌需要某些存在瘤胃液中的有機酸,如異戊酸和異丁酸作為生長因子。在瘤胃中進行著一系列複雜的生化反應。瘤胃細菌主要有纖維素分解菌,果膠分解菌,澱粉分解菌等,可將複雜的有機物分解成小分子有機酸,如甲酸、乙酸、乳酸、丁酸等,並可進一步降解。瘤胃中還存在大量甲烷細菌,可利用甲酸、乙酸、氫和二氧化碳等,產生甲烷。一頭大母牛的瘤胃,每天可排出約200升甲烷。瘤胃微生物與反芻動物之間是互惠的共生關係,反芻動物吃進的大量草料,以及瘤胃中的恆定溫度和厭氧環境,為瘤胃微生物提供了生長繁殖的有利條件;瘤胃微生物將動物不能利用的複雜有機物分解成葡萄糖、有機酸,瘤胃細菌的菌體蛋白、維生素等均為動物提供了必需的養料和能量來源。
瘤胃微生物有兩種重要的功能
使反芻動物能夠利用粗飼料和能夠消化纖維。瘤胃微生物把飼料中的纖維素和戊聚糖分解成可利用的有機酸,主要是乙酸、丙酸和丁酸(通常稱為揮發性脂肪酸,VFA)。這些揮發性脂肪酸通過瘤胃壁被大量吸收,可以滿足反芻動物60%—80%的能量需要。微生物的消化作用在反芻動物營養學中占有很重要的地位,這也是反芻動物可以幾乎完全依賴粗飼料而生存的根本原因。
瘤胃微生物與其宿主是標準的共生關係,它能合成或製造出所有的B族維生素和所有的必須胺基酸,甚至可以利用非蛋白氮混合物(NPN),如尿素、氨化物、硝酸鹽或者劣質的飼料蛋白來合成胺基酸。從瘤胃流出的微生物最終在後部胃腸道中逐步被消化。
瘤胃內環境
是反芻動物體內的天然發酵罐。
(1)營養物質充足不斷有食物和水進入瘤胃。
(2)瘤胃節律性運動,將微生物與食物攪拌混合。
(3)溫度38-40℃,適合微生物生長。
(4)pH維持在6.0-7.0,適合微生物生長。
(5)高度厭氧,CO250-70%,甲烷20-45%及其他少量氣體。噯氣排出。
瘤胃微生物區系
包括厭氧性的纖毛蟲和細菌兩大類。1g內容物中,約含細菌150-250億和纖毛蟲60- 100萬,體積占瘤胃液的3.6%,其中細菌與纖毛蟲各占50%。消化代謝活動由二者共同或協同完成,且以細菌為主。
瘤胃微生物的主要作用
(1)纖維素的分解。
(2)糖的分解與合成。
(3)蛋白質的分解與合成。
微生物學辭彙
微生物學(microbiology)生物學的分支學科之一。它是在分子、細胞或群體水平上研究各類微小生物(細菌、放線菌、真菌、病毒、立克次氏體、支原體、衣原體、螺鏇體原生動物以及單細胞藻類)的形態結構、生長繁殖、生理代謝、遺傳變異、生態分布和分類進化等生命活動的基本規律,並將其套用於工業發酵、醫學衛生和生物工程等領域的科學。 |