畜禽饲养 反刍动物瘤胃微生物及其作用 李玉杰 (黑龙江省双城市畜牧兽医局150100) 在一般饲养条件下瘤胃中的微生物是厌氧的原 细菌是瘤胃内最主要的微生物,不仅其种类和 虫、细菌和真菌。他们种类复杂,并随饲料性质、饲养 数目多,而且也很复杂,并随饲料种类,采食后时间 制度和动物年龄的不同而发生变化。据统计,一克瘤 胃内容物中,含细菌为1Om~lO“个,纤毛虫为10 -10 个。尽管纤毛虫的数量比细菌少的多,但由于个体 大,致使在瘤胃内他们所占的容积大致与细菌相等。 微生物的总体积占瘤胃液体积的3.6%。在某些情况 下,还发现有其他类群的微生物,如真菌。据报道,真 菌在植物细胞壁的消化过程中起着重要作用。 1原虫 瘤胃内原虫主要是纤毛虫和鞭毛虫,但后者数 量较少。纤毛虫分为全毛和贫毛两类。前者全身被覆 纤毛,后者纤毛集中成簇,只分布在一定部位。瘤胃 中的纤毛虫含有多种酶,现已确定含有分解糖类的 酶系统、蛋白质分解酶类及纤维素分解酶类。能发酵 可溶性糖类、果胶、纤维素和半纤维素,产生乙酸、丁 酸和乳酸、二氧化碳、氢和少量丙酸等。还具有水解 脂类、氢化不饱和脂肪酸、降解蛋白质及吞噬细菌的 功能。纤毛虫可以撕裂纤维素,使饲料疏松、碎裂,有 利于细菌的发酵作用。纤毛虫还可以大量吞噬细菌, 进入皱胃和小肠后,其体内的蛋白质、糖原能被机体 消化利用,且其蛋白质消化率和营养价值都高于细 菌蛋白。 瘤胃纤毛虫若长期暴露于空气中或处于不良条 件下,就不能生存。因此,幼畜瘤胃中的纤毛虫主要 通过与亲畜或其他反刍动物直接接触而获得。如果 用成年羊、牛的反刍食团喂饲幼畜进行接种,幼畜出 生后3 ̄6周龄瘤胃内就有纤毛虫繁殖。而在一般情 况下,犊牛要到3 4月龄瘤胃内才能建立纤毛虫区 系。在瘤胃内缺乏纤毛虫的情况下,反刍动物也能良 好生长。但在营养水平较低时,纤毛虫对宿主是十分 有益。瘤胃内的纤毛虫喜好捕食饲料中的淀粉和蛋 白质颗粒,并贮存于体内,避免了细菌的分解,直到 纤毛虫离开瘤胃进入小肠并解体后,才能被消化吸 收,从而提高了饲料的消化和利用率。纤毛虫体蛋白 的生物价比细菌高,且含有丰富的赖氨酸等必需氨 基酸,其品质超过菌体蛋白。纤毛虫约提供动物体蛋 白需要量的20%。 2细菌 和宿主状态而变化。根据所发酵物质的不同将瘤胃 内细菌分为多种。例纤维素分解菌、蛋白分解菌、蛋 白合成菌、维生素合成菌等。此外,还有各种附着在 瘤胃壁并难以鉴定的贴壁菌。大多数细菌能发酵饲 料中的一种或几种糖类,作为生长的能源。可溶性糖 类如己碳糖、二糖和果聚糖等发酵最快,纤维素和半 纤维素发酵慢,木质素发酵率不足15%。不能发酵糖 类的细菌,常利用糖类分解后的产物作为能源。例如 琥珀酸,常被反刍兽新月单胞菌脱羟基而变为丙酸 和二氧化碳。细菌还能利用瘤胃内的有机物作为碳 源和氮源,转化为它们的自身成分,然后在皱胃和小 肠内被消化,供宿主利用。有些细菌还能利用非蛋白 含氮物(如酰胺和尿素等)转化成自身菌体蛋白。因 此,在反刍动物饲料中适当添加非蛋白含氮物,能增 加微生物蛋白的合成。成年牛一昼夜进入皱胃的微 生物蛋白质约有100克,约占牛日粮中蛋白质最低 需要量的30%。瘤胃细菌存在三个部位,即胃液中、 粘附于饲料颗粒上、粘附于瘤胃壁上皮。 3厌氧真菌 约占瘤胃微生物总量的8%,真菌内含有纤维素 酶、木聚糖酶、糖苷酶、半乳糖醛酸酶和蛋白酶等,尤 其对纤维素有强大的分解力。 4共生瘤胃内微生物 不仅与其宿主间存在着共生关系,而且微生物 之间彼此也存在相互制约的共生关系。纤毛虫能吞 噬和消化细菌,利用细菌作为营养源,并利用菌体酶 来消化营养物质。因此,限制了瘤胃中细菌数目的增 加。在个别情况下,瘤胃中纤毛虫完全消失时,细菌 数量会显著增加,但瘤胃内消化代谢过程仍能维持 原来水平。瘤胃中细菌之间也存在共生关系。例如, 白色瘤胃球菌可消化纤维素,但不能发酵蛋白质。而 反刍兽拟杆菌可消化蛋白质,却不能消化纤维素,当 两者在一起生长时,前者消化纤维素所产生的己糖 可满足后者的能量需要。而后者消化蛋白质也为前 者提供了氨 合成菌体蛋白的原料。 尽管瘤胃内 :杂,但微生物消化代谢 过程应作为 养殖技术顾问2014.12