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2012年09月18日16:49 | 中國發(fā)展門戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號(hào)：T|T

噯氣

在瘤胃微生物的發(fā)酵過程中，不斷地產(chǎn)生大量的氣體。牛一晝夜能產(chǎn)生600~1300升氣體，其中，二氧化碳占50%~75%，甲烷占20%~45%。此外，還有極少量的氫、氮和硫化氫等氣體。這些氣體有1/4被吸收到血液后經(jīng)肺排除，微生物僅能夠利用小部分，其余靠噯氣排出。

在瘤胃微生物的發(fā)酵過程中，不斷地產(chǎn)生大量的氣體。牛一晝夜能產(chǎn)生600~1300升氣體，其中，二氧化碳占50%~75%，甲烷占20%~45%。此外，還有極少量的氫、氮和硫化氫等氣體。這些氣體有1/4被吸收到血液后經(jīng)肺排除，微生物僅能夠利用小部分，其余靠噯氣排出。

在瘤胃微生物的發(fā)酵過程中，不斷地產(chǎn)生大量的氣體。牛一晝夜能產(chǎn)生600~1300升氣體，其中，二氧化碳占50%~75%，甲烷占20%~45%。此外，還有極少量的氫、氮和硫化氫等氣體。這些氣體有1/4被吸收到血液后經(jīng)肺排除，微生物僅能夠利用小部分，其余靠噯氣排出。

噯氣是一種反射動(dòng)作，由增多的瘤胃氣體刺激瘤胃的感受器所引起。噯氣時(shí)瘤胃后背囊會(huì)先開始收縮，由后向前推進(jìn)，壓迫氣體移向瘤胃前庭，賁門隨之舒展，氣體被驅(qū)入食管。一部分經(jīng)過張開的聲門進(jìn)入呼吸系統(tǒng)，另一部分經(jīng)口腔逸出。

反芻動(dòng)物瘤胃微生物發(fā)酵產(chǎn)生甲烷的過程，實(shí)際上是營養(yǎng)物質(zhì)的浪費(fèi)過程，會(huì)造成能量損失。

同時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)甲烷在地球變暖和臭氧層破壞方面，比二氧化碳更嚴(yán)重，因?yàn)榧淄樵谖占t外線能量方面比二氧化碳更有效。而畜牧業(yè)產(chǎn)生的甲烷絕大部分來源于反芻動(dòng)物。減少甲烷排放，既能環(huán)保，又能增效。

減少纖毛蟲數(shù)量

研究表明，產(chǎn)甲烷菌大量吸附于纖毛蟲上，它們之間是一種兼性關(guān)系。纖毛蟲對(duì)產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)生有促進(jìn)作用。當(dāng)細(xì)菌的氫供應(yīng)不足時(shí)，產(chǎn)甲烷菌就將自己吸附于幾種纖毛蟲上，以保證有足夠的氫生成甲烷。

研究表明，產(chǎn)甲烷菌大量吸附于纖毛蟲上，它們之間是一種兼性關(guān)系。纖毛蟲對(duì)產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)生有促進(jìn)作用。當(dāng)細(xì)菌的氫供應(yīng)不足時(shí)，產(chǎn)甲烷菌就將自己吸附于幾種纖毛蟲上，以保證有足夠的氫生成甲烷。

研究表明，產(chǎn)甲烷菌大量吸附于纖毛蟲上，它們之間是一種兼性關(guān)系。纖毛蟲對(duì)產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)生有促進(jìn)作用。當(dāng)細(xì)菌的氫供應(yīng)不足時(shí)，產(chǎn)甲烷菌就將自己吸附于幾種纖毛蟲上，以保證有足夠的氫生成甲烷。

給反芻動(dòng)物日糧中補(bǔ)充適量硫酸鋅（ZnSO4）的試驗(yàn)證明，可以減少瘤胃纖毛蟲的數(shù)量，減少甲烷產(chǎn)量。

瘤胃原蟲

在瘤胃微生物中，至少還有30多種原蟲，主要分為纖毛蟲和鞭毛蟲兩個(gè)大類。鞭毛蟲一般在幼年反芻動(dòng)物纖毛蟲區(qū)系建立前或由于某種原因纖毛蟲區(qū)系消失時(shí)存在。隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，鞭毛蟲數(shù)量減少。瘤胃原蟲都是專性厭氧微生物，蟲體較大。一般纖毛蟲蟲體的大小為40~200um（微米），每毫升瘤胃液中平均含有原蟲20萬~200萬個(gè)，有時(shí)可高達(dá)500萬個(gè)。

在瘤胃微生物中，至少還有30多種原蟲，主要分為纖毛蟲和鞭毛蟲兩個(gè)大類。鞭毛蟲一般在幼年反芻動(dòng)物纖毛蟲區(qū)系建立前或由于某種原因纖毛蟲區(qū)系消失時(shí)存在。隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，鞭毛蟲數(shù)量減少。瘤胃原蟲都是專性厭氧微生物，蟲體較大。一般纖毛蟲蟲體的大小為40~200um（微米），每毫升瘤胃液中平均含有原蟲20萬~200萬個(gè)，有時(shí)可高達(dá)500萬個(gè)。

在瘤胃微生物中，至少還有30多種原蟲，主要分為纖毛蟲和鞭毛蟲兩個(gè)大類。鞭毛蟲一般在幼年反芻動(dòng)物纖毛蟲區(qū)系建立前或由于某種原因纖毛蟲區(qū)系消失時(shí)存在。隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，隨著幼齡動(dòng)物年齡增大，鞭毛蟲數(shù)量減少。瘤胃原蟲都是專性厭氧微生物，蟲體較大。一般纖毛蟲蟲體的大小為40~200um（微米），每毫升瘤胃液中平均含有原蟲20萬~200萬個(gè)，有時(shí)可高達(dá)500萬個(gè)。

纖毛蟲對(duì)碳水化合物的營養(yǎng)代謝

（1）可溶性糖：全毛蟲迅速同化可溶性糖（如葡萄糖、麥芽糖、蔗糖及可溶性淀粉）以滿足它們對(duì)糖的需要。被攝取的糖82%能以淀粉狀態(tài)貯存，反芻動(dòng)物采食后2~4小時(shí)全毛蟲的淀粉貯藏達(dá)到最高值。由于糖呈淀粉狀態(tài)貯藏，可以減少飼喂后的爆發(fā)性發(fā)酵。

（1）可溶性糖：全毛蟲迅速同化可溶性糖（如葡萄糖、麥芽糖、蔗糖及可溶性淀粉）以滿足它們對(duì)糖的需要。被攝取的糖82%能以淀粉狀態(tài)貯存，反芻動(dòng)物采食后2~4小時(shí)全毛蟲的淀粉貯藏達(dá)到最高值。由于糖呈淀粉狀態(tài)貯藏，可以減少飼喂后的爆發(fā)性發(fā)酵。

（1）可溶性糖：全毛蟲迅速同化可溶性糖（如葡萄糖、麥芽糖、蔗糖及可溶性淀粉）以滿足它們對(duì)糖的需要。被攝取的糖82%能以淀粉狀態(tài)貯存，反芻動(dòng)物采食后2~4小時(shí)全毛蟲的淀粉貯藏達(dá)到最高值。由于糖呈淀粉狀態(tài)貯藏，可以減少飼喂后的爆發(fā)性發(fā)酵。

全毛蟲中的均毛蟲和密毛蟲都含有α-淀粉酶和蔗糖酶、果膠脂酶，聚半乳糖醛酸酶。可溶性糖類被發(fā)酵后產(chǎn)生乙酸、丁酸、乳酸、CO2、H2，還能合成支鏈淀粉，貯藏于纖毛蟲體內(nèi)，成為提供能量的貯庫。

貧毛蟲對(duì)可溶性糖的利用能力有限。

（2）淀粉：淀粉是瘤胃纖毛蟲營養(yǎng)的主要來源，對(duì)貧毛蟲尤為重要。除極少數(shù)幾種內(nèi)毛蟲外，所有貧毛蟲都能攝食和發(fā)酵淀粉，發(fā)酵產(chǎn)物為VFA、乳酸、CO2、HO2。

均毛蟲的淀粉發(fā)酵主要終產(chǎn)物是乳酸，而貧毛蟲則不是乳酸。貧毛蟲的這種特性，對(duì)于防止宿主不需要的酸性，有很大價(jià)值

瘤胃微生物的微生態(tài)系統(tǒng)

在一定的日糧條件和較為穩(wěn)定的瘤胃環(huán)境條件下，瘤胃微生物區(qū)系維持相對(duì)的穩(wěn)定性，即微生物與寄微生物與微生物之間達(dá)到動(dòng)態(tài)的平衡，構(gòu)成瘤胃微生物的生態(tài)系統(tǒng)。

在一定的日糧條件和較為穩(wěn)定的瘤胃環(huán)境條件下，瘤胃微生物區(qū)系維持相對(duì)的穩(wěn)定性，即微生物與寄微生物與微生物之間達(dá)到動(dòng)態(tài)的平衡，構(gòu)成瘤胃微生物的生態(tài)系統(tǒng)。

在一定的日糧條件和較為穩(wěn)定的瘤胃環(huán)境條件下，瘤胃微生物區(qū)系維持相對(duì)的穩(wěn)定性，即微生物與寄微生物與微生物之間達(dá)到動(dòng)態(tài)的平衡，構(gòu)成瘤胃微生物的生態(tài)系統(tǒng)。

在這個(gè)系統(tǒng)中，各類微生物彼此混雜居住，整體形成復(fù)雜的關(guān)系，可概括為兩個(gè)方面，即協(xié)同和競(jìng)爭(zhēng)。

細(xì)胞壁成分降解過程中微生物之間的相互作用最復(fù)雜、也最具代表性的協(xié)同作用。細(xì)胞壁由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠和含氧物質(zhì)組成，它們按一定的物理層次排列，降解過程需要由能產(chǎn)生相應(yīng)酶的微生物共同完成。所以隨著日糧性質(zhì)和成分的變化，瘤胃內(nèi)各種微生物的數(shù)量和比例也相應(yīng)發(fā)生改變。

瘤胃微生物之間也存在相互競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，比較典型的例子是當(dāng)飼喂了大量含淀粉的精料時(shí)，牛鏈球菌對(duì)迅速繁殖并產(chǎn)生大量乳酸，使瘤胃pH值顯著降低，抑制了纖維素分解菌和其他微生物的生長(zhǎng)。

由于瘤胃微生物的這種生態(tài)作用，使外來微生物包括一些病原菌，在正常情況下不易在瘤胃內(nèi)大量繁殖。例如大腸桿菌和沙門氏菌在瘤胃內(nèi)數(shù)量很少，可能是VFA抑制了它們的生長(zhǎng)。

細(xì)菌之間的相互作用

各種瘤胃細(xì)菌的密度和相對(duì)比例，隨日糧的品質(zhì)和組成而變異。

各種瘤胃細(xì)菌的密度和相對(duì)比例，隨日糧的品質(zhì)和組成而變異。

各種瘤胃細(xì)菌的密度和相對(duì)比例，隨日糧的品質(zhì)和組成而變異。

從細(xì)菌的營養(yǎng)角度來看，基本上可區(qū)分為兩大類：?發(fā)酵飼料的主要營養(yǎng)成分；?發(fā)酵前者的代謝產(chǎn)物。

作為纖維素分解菌的厭氧性產(chǎn)琥珀酸擬桿菌，將纖維素發(fā)酵產(chǎn)生琥珀酸，乙酸和甲酸。

而新月狀菌，如分解乳酸新月形單胞菌靠糖的分解產(chǎn)物和琥珀酸供給營養(yǎng)，琥珀酸是產(chǎn)生丙酸的代謝中間產(chǎn)物。在這兩種菌聯(lián)合培養(yǎng)下，產(chǎn)生丙酸、乙酸和CO2。

新月狀單胞菌還供給厭氧性擬桿酸的所需要的CO2。換句話說，第二類細(xì)菌移除第一類細(xì)菌的代謝產(chǎn)物，并將必須因子循環(huán)回歸給第一類細(xì)菌。

上述變化中主要反應(yīng)是菌種之間氫轉(zhuǎn)遞。瘤胃內(nèi)氫轉(zhuǎn)遞時(shí)，產(chǎn)甲烷桿菌如瘤胃甲烷桿菌和甲酸甲烷桿菌非常重要，因其用到氫，使氫的濃度降低。

以產(chǎn)氫的瘤胃球菌，如黃化瘤胃球菌和白色瘤胃球菌，與利用氫的產(chǎn)甲烷桿菌一起培養(yǎng)，可刺激氫的產(chǎn)生增加4倍以上。

纖毛蟲與細(xì)菌的相互作用

當(dāng)瘤胃微生物種群中沒有纖毛蟲，只有細(xì)菌時(shí)，則細(xì)菌數(shù)量明顯增加。有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為2×1010個(gè)/ml，而沒有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為3.3×1011個(gè)/ml。仔畜早期與母畜隔離是保證瘤胃內(nèi)沒有纖毛蟲繁殖的有效辦法。

當(dāng)瘤胃微生物種群中沒有纖毛蟲，只有細(xì)菌時(shí)，則細(xì)菌數(shù)量明顯增加。有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為2×1010個(gè)/ml，而沒有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為3.3×1011個(gè)/ml。仔畜早期與母畜隔離是保證瘤胃內(nèi)沒有纖毛蟲繁殖的有效辦法。

當(dāng)瘤胃微生物種群中沒有纖毛蟲，只有細(xì)菌時(shí)，則細(xì)菌數(shù)量明顯增加。有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為2×1010個(gè)/ml，而沒有纖毛蟲綿羊的細(xì)菌數(shù)為3.3×1011個(gè)/ml。仔畜早期與母畜隔離是保證瘤胃內(nèi)沒有纖毛蟲繁殖的有效辦法。

一般說來，接種纖毛蟲后使細(xì)菌數(shù)減少，可能是由于纖毛蟲與細(xì)菌對(duì)食物的競(jìng)爭(zhēng)和細(xì)菌作為食物被纖毛蟲捕食的結(jié)果。纖毛蟲不但捕食外界侵入細(xì)菌，也捕食瘤胃細(xì)菌。

瘤胃纖毛蟲捕食細(xì)菌數(shù)量非常可觀，每分鐘約可捕食1%瘤胃細(xì)菌。據(jù)計(jì)算，綿羊瘤胃內(nèi)一天約有90克細(xì)菌（干物質(zhì)）被纖毛蟲吞噬。

細(xì)菌被消化后大部分蛋白質(zhì)和氨基酸轉(zhuǎn)變?yōu)槔w毛蟲蛋白質(zhì)，只有少量菌體氨基酸降解為CO2和VFA。但也有報(bào)道，菌體蛋白被消化后約有一半呈游離氨基酸釋放于瘤胃內(nèi)，再被發(fā)酵產(chǎn)生VFA和氨，造成氨基酸大量損失。

原蟲的去留應(yīng)結(jié)合日糧和奶牛生理狀況

正常反芻動(dòng)物同時(shí)服用鹽酸及硫酸銅，或單獨(dú)服用辛基磺琥珀酸鈉或迪美唑，都能收到殺滅瘤胃纖毛蟲之效。這時(shí)，羔羊瘤胃的細(xì)菌數(shù)明顯增加。如接種原蟲，對(duì)犢牛的瘤胃細(xì)菌總數(shù)沒有變化，而小細(xì)菌及鞭毛蟲數(shù)減少；對(duì)綿羊接種有尾內(nèi)毛蟲，則見大細(xì)菌數(shù)減少，而較小細(xì)菌數(shù)反而增加。而在Ghorbani等（2002）的試驗(yàn)中，當(dāng)給舍飼牛添加飼用微生物——丙酸桿菌時(shí)，瘤胃內(nèi)纖毛蟲的數(shù)量增加，氨的濃度提高。

正常反芻動(dòng)物同時(shí)服用鹽酸及硫酸銅，或單獨(dú)服用辛基磺琥珀酸鈉或迪美唑，都能收到殺滅瘤胃纖毛蟲之效。這時(shí)，羔羊瘤胃的細(xì)菌數(shù)明顯增加。如接種原蟲，對(duì)犢牛的瘤胃細(xì)菌總數(shù)沒有變化，而小細(xì)菌及鞭毛蟲數(shù)減少；對(duì)綿羊接種有尾內(nèi)毛蟲，則見大細(xì)菌數(shù)減少，而較小細(xì)菌數(shù)反而增加。而在Ghorbani等（2002）的試驗(yàn)中，當(dāng)給舍飼牛添加飼用微生物——丙酸桿菌時(shí)，瘤胃內(nèi)纖毛蟲的數(shù)量增加，氨的濃度提高。

正常反芻動(dòng)物同時(shí)服用鹽酸及硫酸銅，或單獨(dú)服用辛基磺琥珀酸鈉或迪美唑，都能收到殺滅瘤胃纖毛蟲之效。這時(shí)，羔羊瘤胃的細(xì)菌數(shù)明顯增加。如接種原蟲，對(duì)犢牛的瘤胃細(xì)菌總數(shù)沒有變化，而小細(xì)菌及鞭毛蟲數(shù)減少；對(duì)綿羊接種有尾內(nèi)毛蟲，則見大細(xì)菌數(shù)減少，而較小細(xì)菌數(shù)反而增加。而在Ghorbani等（2002）的試驗(yàn)中，當(dāng)給舍飼牛添加飼用微生物——丙酸桿菌時(shí)，瘤胃內(nèi)纖毛蟲的數(shù)量增加，氨的濃度提高。

給瘤胃補(bǔ)充硫酸鋅，雖可顯著降低甲烷產(chǎn)量，但纖維素在瘤胃的消化率也下降，這是不可取的。

在一個(gè)研究瘤胃微生物分解纖維素能力的試驗(yàn)中，纖毛蟲和細(xì)菌單獨(dú)存在的條件下，纖毛蟲的纖維素消化率為6.9%，細(xì)菌為38.1%。而二者混合培養(yǎng)時(shí)，纖維素消化率提高至65.2%，大大超過纖毛蟲和細(xì)菌分別培養(yǎng)時(shí)兩者的總和（45%）。

是否采用去原蟲或保留原蟲，應(yīng)就不同日糧類型及寄主生理狀況等進(jìn)行綜合評(píng)定。適當(dāng)控制或減少某些產(chǎn)甲烷菌和吸附產(chǎn)甲烷菌的纖毛蟲的數(shù)量，有利于減少甲烷的污染。但是，目前還沒有一種滿意的可控制去除瘤胃纖毛蟲的方法。因此，減少纖毛蟲數(shù)量的應(yīng)用還有限。

利用亞各靈調(diào)控瘤胃微生物來提升泌乳量

纖維類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的乙酸和丁酸，淀粉類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的丙酸。瘤胃微生物乙酸和丁酸發(fā)酵中產(chǎn)生的氫被甲烷產(chǎn)氣菌利用合成甲烷，通過噯氣排出體外，反芻動(dòng)物以甲烷形式損失大量的能量。

纖維類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的乙酸和丁酸，淀粉類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的丙酸。瘤胃微生物乙酸和丁酸發(fā)酵中產(chǎn)生的氫被甲烷產(chǎn)氣菌利用合成甲烷，通過噯氣排出體外，反芻動(dòng)物以甲烷形式損失大量的能量。

纖維類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的乙酸和丁酸，淀粉類飼料在瘤胃中發(fā)酵后產(chǎn)生較多的丙酸。瘤胃微生物乙酸和丁酸發(fā)酵中產(chǎn)生的氫被甲烷產(chǎn)氣菌利用合成甲烷，通過噯氣排出體外，反芻動(dòng)物以甲烷形式損失大量的能量。

葡萄糖為合成乳糖的主要來源，反芻動(dòng)物血液中葡萄糖濃度與乳產(chǎn)量呈直線相關(guān)性。丙酸為反芻動(dòng)物體內(nèi)糖異生作用生成葡萄糖的主要前體物質(zhì)，因而瘤胃丙酸發(fā)酵含量關(guān)系到乳產(chǎn)量。

瘤胃中乙酸比例降低時(shí)，反芻動(dòng)物的乳脂率會(huì)降低，也會(huì)導(dǎo)致乳產(chǎn)量的下降。因而，瘤胃發(fā)酵乙酸和丙酸比例與反芻動(dòng)物的乳產(chǎn)量存在極強(qiáng)相關(guān)性。

提高瘤胃丙酸比例，調(diào)節(jié)瘤胃中乙酸與丙酸的比例，對(duì)提高反芻動(dòng)物飼料消化利用率和乳產(chǎn)量有著極強(qiáng)重要的影響。

植物精油——亞各靈能有效調(diào)控瘤胃中的微生物，而能有效控制甲烷的生成，增加乙酸，丙酸和丁酸等揮發(fā)性脂肪酸的產(chǎn)生，因此能同時(shí)提升泌乳量及乳脂率。（據(jù)農(nóng)業(yè)部網(wǎng)站）

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