瘤胃微生物對奶牛健康的重要意義 ―――胃動力的詮釋

邦士富—漁

對瘤胃微生物作用的研究一直是反芻動物營養中的一個核心內容。在過去的幾十年里,對反芻動物消化過程中起主要作用的瘤胃微生物區系研究取得了長足的進展。特別是采用分子生物學技術以后，對瘤胃微生物的種類和詳細的分工、更多的功能和相互的關系，有了進一步的了解。

我們知道，奶牛龐大的瘤胃是靠近食道的第一個胃，容積約有70-120公升。瘤胃可以看作是一個供厭氣性微生物繁殖的連續接種的活性發酵罐，從某種意義上來說，人們養奶牛實際是在養奶牛瘤胃內的微生物。
    在奶牛的瘤胃中居留、繁殖、生長著億萬個微生物，主要有細菌、真菌和瘤胃原蟲。細菌包括:纖維降解菌,半纖維降解菌,淀粉降解菌,蛋白降解菌,脂肪降解菌,酸利用菌,乳酸產生菌,產甲烷菌等,數量為108-1010個/ml (瘤胃液)。瘤胃真菌為厭氧真菌，細胞壁都含有幾丁質,產生游動的孢子,并有營養體階段。目前發現有6屬16種之多，數量大約有103-105個/ml(瘤胃液)。瘤胃原蟲分為兩類，一類是瘤胃纖毛蟲,一類是瘤胃鞭毛蟲。纖毛蟲大約有上百種,蟲體的大小介于20-200μm之間.數量為105-106個/ml(瘤胃液),總重量約占瘤胃內容物的20%。而瘤胃鞭毛蟲有5種,蟲體的大小介于4-15μm之間，瘤胃液中相對于瘤胃纖毛蟲數量很少

這些瘤胃微生物，它們產生各種消化酶，將宿主進食的日糧進行發酵，大多數細菌能發酵飼料中的一種或多種結構性多糖和貯存性多糖，為其生長提供能量來源。而有些細菌則不能發酵糖類，但它能利用糖類水解后的簡單產物或糖類代謝的主要終產物，如乳酸、甲酸或氫等獲取能量。瘤胃微生物細菌種類中，存在有分解蛋白質和氨基酸的菌群，發酵產生的氨、氨基酸、小肽被其他微生物利用，合成菌體蛋白。

微生物發酵的最終產物為揮發性脂肪酸（VFA）、B族維生素、VK和微生物菌體蛋白(MCP)。了解瘤胃的消化生理和生化反應，掌握瘤胃發酵的過程及條件，能通過飼料配方及飼養技術對其進行調控，穩定較好的發酵條件，會使奶牛的健康、生產水平和飼料效益有很大的提高。

1、瘤胃的重要功能

1.1.瘤胃為牛羊提供重要的營養源

   對于體重600Kg，日產奶25Kg的奶牛，瘤胃微生物每日提供微生物蛋白(MCP) 660g，占其需要量的42%；對于體重40Kg，日增重200g的生長肥育羊，瘤胃微生物每日提供微生物蛋白 (MCP) 34g，占需要量39%。而揮發性脂肪酸（VFA）可給牛羊提供70%以上的能量，又是合成乳脂、體脂、乳蛋白、提供葡萄糖的重要營養源。

1.2.瘤胃是牛羊體內重要的營養代謝穩衡器

瘤胃的正常的消化代謝決定營養物質的吸收,瘤胃正常的消化代謝決定著奶牛生產水平和身體健康。

1.3.瘤胃是牛羊體內重要的解毒器

牛羊體內許多有害物質被瘤胃微生物分解成無毒物質，或者分解成低毒物質。

1.4.優質的牛奶源于健康的奶牛，健康的奶牛源于功能健全的瘤胃，而功能健全的瘤胃必須擁有一個良好的微生物繁衍環境.

研究表明，干物質采食量（DMI）的40％－80％在瘤胃中消化，其中80％的碳水化合物，60％－95％的粗纖維，60％－80％的有機物，10％－100％的粗脂肪也在瘤胃中消化，瘤胃中消化的能量占總消化能量的23％－87％。可見瘤胃發酵在反芻動物營養中占有舉足輕重的地位。

2、瘤胃粘膜的完整性，保證瘤胃粘膜的吸收功能

反芻動物瘤胃粘膜的完整性對其是非常重要的。反芻動物的對瘤胃中營養物質的吸收是在其粘膜完整、無損傷的基礎上進行的。反芻動物在瘤胃酸中毒，尤其是長期的亞臨床性酸中毒情況下，由于瘤胃粘膜受到乳酸的侵蝕，致使其瘤胃粘膜發炎、出血、絨毛脫落，嚴重影響了反芻動物對瘤胃發酵產生的揮發性脂肪酸、維生素等營養物質的吸收，反芻動物生產性能下降，被毛紊亂，精神萎靡。

3、瘤胃功能的調控

3.1.奶牛瘤胃功能總體調控目標是充分發揮瘤胃功能，為奶牛提供在數量和質量方面均為理想的外源營養源，調控瘤胃的發酵活動，促進對奶牛有利的發酵活動，控制和縮小對奶牛不利的發酵活動，抑制蛋白質分解和甲烷產生及多不飽和脂肪酸的生物氫化，控制發酵類型，提高微生物蛋白(MCP)的合成和揮發性脂肪酸（VFA）的產量。

3.2.改善并控制瘤網胃的微生物環境，促進瘤胃微生物活動，充分發揮瘤胃有利的營養生理功能，最大限度地限制瘤胃微生物發酵的不利方面。

4、瘤胃調控的基本原則

整體原則，平衡原則，動態原則。

5、瘤胃功能的調控技術

5.1.在奶牛的營養上，充分滿足瘤胃微生物的營養源。

5.2.通過添加一類能夠維持動物胃腸道微生物區系平衡的活的微生物制劑（例如：胃動力）來控制瘤胃微生物區系組成，即刺激有益微生物區系的生長,促進厭氧性纖維分解細菌和真菌的生長和繁殖，控制瘤胃原蟲的數量和種群，利用生物工程技術引入更加強大的纖維分解細菌類群。

5.3.通過過瘤胃營養技術,控制飼料蛋白質和淀粉的降解。

5.4.通過使用微生態活菌制劑（例如：胃動力）和瘤胃緩沖劑，創造適宜的瘤胃微生物發酵的內環境（PH值5.8-6.4）,并保持瘤胃液pH值穩定；促進瘤胃微生物生長，改善瘤胃發酵功能，調控瘤胃發酵類型，保持瘤胃內乙酸與丙酸的正常比例；促進瘤胃液營養物質向消化道后部推送；通過提高動物的免疫機能,緩解奶牛因熱應激所帶來的不良影響，提高采食量和消化率，提高產奶量。其中穩定瘤胃液的PH值尤為重要，因為微生物的生理代謝需要一個穩定的PH范圍，一旦瘤胃內PH值不適于瘤胃微生物的生理代謝，整個瘤胃的發酵活動，發酵產物，發酵環境將發生重大改變，奶牛消化類的疾病就會接踵而來。

適宜的瘤胃pH指標為:適宜的纖維物質降解：    >6.2 ,

最佳的微生物蛋白合成：  6.3-7.4

理想的B族維生素合成：  >6.4

理想的脲酶活性:         7-9

                      乳酸發酵分解的適宜范圍: 5.9-6.2

5.5.控制瘤胃食糜流動速度。

5.6.最大限度地減少瘤胃微生物發酵的損耗。

總之,奶牛瘤胃是一個充滿細菌、纖毛蟲和真菌等微生物的大發酵罐。一定程度上講，飼養奶牛就是飼養瘤胃中的微生物，而瘤胃微生物的生存數量、種類，發酵產物，很重要的程度上，決定瘤胃是否健康，而瘤胃的健康，不僅影響奶牛的生長，影響奶牛的產奶量，牛奶品質，影響奶牛的繁殖能力，還影響著奶牛終生的健康，而使用胃動力——活酵母，為奶牛瘤胃調控方法提供了一個新的選擇。