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酵母培养物对瘤胃作用的理论基础
更新时间:2014-09-26   来源:未知

      研究报道认为,YC 对微生物的作用是基于其提供重要的、能刺激微生物活性的营养素或营养因子;还有报道认为,YC 具有控制瘤胃环境中氧水平的能力。这些模型的建立,对 YC 使用过程中瘤胃环境的变化可起到一定的解释作用,但是由于大部分试验的结果并不一致,使得它们在有效性方面都受到限制。而最近的研究结果表明,更基础的机制还在于 YC 对瘤胃有益菌代谢的调控。

  3.1 营养理论

  营养理论认为 YC 中含有有机酸、维生素、钙、磷等营养成分,在瘤胃中可以对微生物起到营养作用,从而加大了发酵的强度。由于瘤胃微生物中乳酸利用菌的生长、代谢需要, YC 能为其提供各种营养物质,因而起到营养作用。 Nisbet 等 (1991) 发现,瘤胃混合菌能快速利用有机酸(延胡索酸和苹果酸)及天冬氨酸。 YC 滤液含有苹果酸,而苹果酸能刺激乳酸利用菌的生长。 Nisbet 等( 1990 )发现,天门冬氨酸、延胡索酸、苹果酸都能刺激 HD 4 对乳酸的利用,其中以苹果酸刺激效果最为明显。 Henderson ( 1980 )发现, WPL151/1 在 H 2 环境含葡萄糖中生长时,使培养基中琥珀酸产量显著增加,这表明 WPL151/1 中含有延胡索酸还原酶,因为苹果酸和延胡索酸都是这种细菌随意途径来合成琥珀酸的前体物。

  3.2 控氧理论

  控氧理论认为酵母菌是耗氧菌,其在瘤胃中消耗氧气,从而造成瘤胃的厌氧环境有利于瘤胃的发酵。 Newbold 等 (1996) 报道,酵母的两种菌株 SCNCYC240 、 NCYC1026 及商品制剂 Yeasacc 在人工瘤胃中能刺激总厌氧菌数和纤维分解菌增加;而且在提高酵母干物质含量为原来的 2 倍时,瘤胃液中的 O 2 消失速度可提高 50% 左右;而 SCNCYC240 和 NCYC1026 在经过溴化乙锭诱变,成为缺乏吸收功能的酵母变种后,不能对人工瘤胃中总厌氧菌及纤维分解菌生长起到刺激作用,从而不发挥以上功能。

  3.3 小肽营养代谢扳机理论

  小肽营养代谢扳机理论认为 YC 中可能含有一种结构类似于小肽的物质对瘤胃内的微生物有很大的刺激作用。 EIHassan 等( 1993 )发现,将酵母辐射灭活后,在人工瘤胃中仍保持大部分刺激活性,而经高温高压灭活后,则丧失此活性,可以推测,酿酒酵母刺激细菌生长的能力,可能是依赖于一种尚未知的热不稳定因子。 Girard 等( 1995 )的研究说明, YC 刺激耐热因子和热不稳定因子的分子量都低于 10kD 。这些刺激物的基本特征与一些具有生物活性的小肽的基本特征是一致的。在随后的瘤胃细菌培养中发现,小肽对瘤胃细菌的确有刺激活性。人工合成的含有 AA 的小肽也具有相似的刺激作用,也能刺激瘤胃纤维素分解菌等菌种的生长。具有代谢活性的酵母制剂的这种营养需求与许多研究者的报道的结果一致,而具有代谢活性的酵母细胞不断提供肽源,这就一直对瘤胃有益菌有低水平的刺激作用。

  总之, YC 能刺激瘤胃微生物生长及其活性的机制,除了以上提出的控氧理论、营养理论及小肽营养扳机理论外,可能还存在其它尚未知的机制,并且这些机制是单独作用还是联合作用尚属未知,需要我们进一步研究。