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反刍动物瘤胃中的微生物家族

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发表于 2019-4-1 00:44:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
反刍动物瘤胃中的微生物家族

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反刍动物的瘤胃作为一个庞大的菌种资源库,其中栖息着多种多样的微生物形成一个十分复杂的微生物系统。经过长期的进化,瘤胃微生物和宿主之间形成了一种相互依存,相互制约的动态平衡,保持这种平衡对维持反刍动物的机体健康,生产性能以及食品安全具有重要的意义。


瘤胃中的微生物主要包括细菌,真菌和原生动物,此外还有少数的噬菌体。这些微生物对反刍动物饲料中营养物质的消化具有举足轻重的作用。它们能帮助反刍动物消化纤维素和合成大量菌体蛋白,最后进入皱胃(真胃)被全部消化,成为反刍动物的主要养料。


      瘤胃中的细菌

瘤胃中的细菌数量巨大,种类繁多,占瘤胃生物量的50%~80%。瘤胃内容物中细菌可达1010~1011个/mL,已从瘤胃分离出200多种,分29个属,大多数为厌氧菌和兼性厌氧菌。常见到的细菌有纤维素消化菌、半纤维素消化菌、淀粉分解菌、产甲烷菌等三四十种。

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产甲烷菌

       瘤胃中的真菌

瘤胃真菌在反刍动物体内已经进化数百万年,约占瘤胃总生物量的8%,它们普遍的存在于反刍动物的消化道中,生活周期约24~32小时。目前从瘤胃中分离得到的真菌共计6个属16个种之多,一般瘤胃内容物中厌氧真菌游动孢子数位103~105/mL。瘤胃真菌均生长在一个比较狭窄的温度范围内,一般为33~40℃,pH为6.5~6.8。瘤胃真菌在降解饲料,特别是大颗粒,大片段植物纤维过程中起着重要作用,因此选育具有高效降解能力的菌种有望应用于动物饲料的生产,开发和利用。

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       瘤胃中的原生动物

在瘤胃内容物中,原生动物数量约为105~106个/mL,常见到的原生动物主要是纤毛虫,纤毛虫体的大小约为40~200μm,数量一般为20~200万/mL。种类可分为全毛虫和寡毛虫两大类。此外,鞭毛虫也是瘤胃中常见的原生动物。反刍动物的瘤胃内有5种瘤胃鞭毛虫,虽然种类的数目很少,但它们的密度比较高,虫体很小,其长度只有4~15μm。原生动物蛋白质具有较高的生物学价值.因而能给瘤胃动物提供更多、更有效的蛋白质。另外,一些原虫可以消化纤维素.但它的消化过程与细菌和真菌消化有所不同。


瘤胃中的各微生物群落生长在同一个相互协同,相互制约,处于动态平衡的生态系统中,科研人员通过研究瘤胃中各微生物群落的生长特性,相互间竞争机制,达到促进瘤胃对营养物质的吸收,减少气体排放,提高食品安全的效果。


(本文来源于亚热带农业生态研究所)




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