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酵母调控瘤胃甲烷生成的应用
作者:bsf 文章来源:本站原创 点击数:1207 更新时间:2015-3-18 16:00:54
 

瘤胃内厌氧发酵产生甲烷,不仅导致饲料能量的浪费,也对大气环境造成一定的影响。大量研究表明,饲粮是影响瘤胃内甲烷产量的重要因素,故可通过饲粮采食量来预测瘤胃内甲烷产量。借助饲料添加剂来降低瘤胃内甲烷产量一直是近年来的研究热点。但大多研究成果缺乏实际应用价值。只有能够给养殖户带来直接或间接的经济效益的瘤胃甲烷调控饲料添加剂在实际生产中才能推广应用。目前,有3种饲料添加剂可用于降低瘤胃内甲烷产量。其中,酵母类饲料添加剂(活性干酵母、酵母培养物等)已在实际生产中广泛应用:有机酸可有效地降低瘤胃内甲烷产量,但在实际生产中没有应用:植物提取物在理论上有效降低瘤胃内甲烷产量,但未得到试验研究的完全证实。本文重点就酵母类饲料添加剂在实际生产中推广应用进行探讨。

目前,酵母类饲料添加剂已广泛在反刍动物饲粮中应用。但是生产中所应用的产品的酵母菌株类型及其数量和活力差异很大。部分产品含有大量的固体活酵母,而部分只是酵母及其培养物的混合物。但由于不同酵母菌株的代谢活性差异很大,实际生产中并非所有类型的酵母菌株都能促进瘤胃发酵。Mutsvangwa报道,在大麦基础饲粮中添加酵母培养物(Yea-saccAlltech)时,1224h内便可降低瘤胃内甲烷产量。Sullivan等报道,将活酵母添加到以苜蓿为基础饲粮中,48h后甲烷产量显著降低20(P<0.05)Lila等研究表明,在玉米淀粉、马铃薯淀粉或苏丹草为基础的饲粮中添加活酵母,在6 h24 h均未影响甲烷产量。以上研究表明,在瘤胃液里进行短期培养不能准确判定出酵母对瘤胃发酵的影响,这可能与瘤胃液供应动物的基础饲粮及短期培养所采用的底物有关。Lynch等指出,酵母培养物是通过影响瘤胃内微生物的活性和数量来发挥作用。这个过程需要2448h甚至更长的时间。瘤胃模拟发酵罐为评估添加剂对瘤胃发酵的长期影响提供了有效的研究工具,并被广泛用于研究酵母在瘤胃内的作用机制。Newbold等利用瘤胃模拟发酵罐研究了3种酵母在21d内对甲烷产量的影响,发现其中1种酵母对甲烷产量没有影响,而另1种使甲烷产量极显著降低58%。表明酵母对甲烷产量的影响效果依酵母类型不同而不同。

Chaucheryras等认为,酵母培养物能促进乙酸生成菌的增殖,从而有效利用了瘤胃代谢中产生的氢,避免氢用于生成甲烷。实际上,酵母若影响挥发性脂肪酸(VFA)生成,势必会影响甲烷生成。也有个别研究显示,酵母能提高丙酸产量,同时降低乙酸产量,而不会增加总VFA产量。Wallace等报道,酵母可使从瘤胃分离出的活菌数目平均增加50%。Kumar等和Newbold等报道,饲粮中添加酵母后。瘤胃细菌总生物量大大增加,显微镜计数显示细菌数目增加25%。Beevert认为,酵母可改变瘤胃降解的营养物质在合成微生物和形成发酵产物间的分配比例,进而改变氢生成的模式,影响了甲烷生成,因此,酵母可能通过促进微生物合成,降低瘤胃中甲烷的生成量。

虽然利用酵母培养物降低瘤胃甲烷产量具有一定理论基础,但是通过动物试验测定酵母对甲烷生成的影响是非常困难,故对能显著降低活体动物甲烷排放量的有关证据非常有限。且目前尚未有以降低甲烷生成为目的筛选菌株。由于以现有的酵母产品为基础开发降低甲烷生成的酵母,已具有一定技术水平和市场基础。酵母产品也因能增加反刍动物奶和肉的产量而广泛地用于生产实践中。----北京邦士富生物科技有限公司,打造动物专业酵母第一品牌
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