瘤胃微生物种类及分类
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4）利用酸菌 能利用乳酸,所以正常瘤胃内乳酸不多,有些细菌能利用 琥珀酸,苹果酸,延胡索酸，还有些细菌能利用甲酸、乙酸
5）蛋白质分解菌 大多数属兼性菌,单一分解蛋白质的细菌不多,蛋白质 分解菌的酶与胰蛋白酶活性相似 大多数蛋白质分解菌没有脲酶的活性,但附着在瘤胃壁上的 细菌具有分解尿素的能力,脲酶活性高
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6
知识点
犊牛瘤胃微生物
刚出生的犊牛，瘤胃内的微生物数量很少，皱胃则有大量的乳酸菌，随着 采食饮水等日常活动，外界存在的微生物进入瘤胃内。饲喂后，乳从皱胃到 瘤胃的回流也有助于瘤胃的接种（刘敏雄，1991）。
犊牛出生后不久，瘤胃就存在大量的细菌，总的厌氧菌数量在前三周内持 续增长，此后数量相当稳定，而兼性厌氧菌的数量在5周内稳定下降（Bryant 等，1953；Fonty等，1984；Mueller等，1984）。
但利用半纤维素的细菌不能利用纤维素 溶纤维丁酸弧菌,居瘤胃拟杆菌
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9
瘤胃微生物的种类
瘤胃微生物的种类
3)淀粉分解菌 许多纤维分解菌都有分解淀粉的能力,但有些淀粉 分解菌缺乏纤维素分解能力 嗜淀粉拟杆菌,解淀粉琥珀酸单胞菌,居瘤胃拟杆菌 反刍(兽)新月单胞菌,乳酸分解新月单胞菌,牛链球菌 淀粉分解菌在pH值低时活性高,在pH值高时活性下降
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10
瘤胃微生物的种类
纤毛虫 作用 主要消化可溶性的碳水化合物和淀粉,纤毛虫不分泌脲酶 防止瘤胃pH过低 与瘤胃争夺淀粉及可溶性糖,当纤毛虫含量高时,细菌低, 纤维素含量高时纤毛虫数量低 用药物可控制瘤胃的纤毛虫数量,称去原虫动物
纤毛虫有以下特性： （１）机动性很强，它们攻击食物的速度和细菌一样快，体外培养显示， 它们能很快靠近食物颗粒并迅速地附着上去。 （２）它们能以支链淀粉的形式贮存多余过剩的碳水化合物。 （３）它们比细菌对酸更敏感，Holotrichs 是对酸最敏感的； Entodinionorphs属中一些较小的原虫对酸的耐受性较强些。 （４）它们不能利用氮合成氨基酸 （５）它们对瘤胃发酵不是必需的
犊牛采食干料越早，微生物的繁育越早进行，瘤胃的代谢能力也越强 （Anderson等，1986）。
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5. 瘤胃微生物的分类
1)纤维分解菌
纤维素分解菌,产生纤维素酶 琥珀酸拟杆菌, 黄化瘤胃球菌,白色瘤胃球菌,溶纤维乳杆菌 特性: 细菌的变异性,随日粮不同而不同,纤维含量低则数量少
受pH的影响,pH低抑制它的活性 与饲料类型相关,如喂大麦,即使pH达到6,纤维分解菌 活性仍较低 2)半纤维素分解菌 能水解纤维素的细菌常能利用半纤维素,
物理性降解 瘤胃真菌有很强的穿透能力和降解纤维素的能 力。
化学性降解 瘤胃真菌可分泌多种降解纤维素的酶，其中主 要有纤维素酶、半纤维素 酶、木聚糖酶、半乳糖醛酸酶等13种 酶。
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二、瘤胃微生物生态系统
瘤胃微生物生态系统
一定饲养制度和比较稳定内环境,微生物区系相对稳定, 微生物与动物,纤毛虫与细菌之间达到动态平衡, 三者构成瘤胃微生物的生态平衡,外来微生物不易繁殖 1 纤毛虫之间 颉抗,相互捕食; 协同,种属之间
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3
3。瘤胃微生物的体积与数量
平均数量(个/ml)
小细菌
1.6×1010
新月单胞菌 1.0×109
鞭毛虫
1.0×106
纤毛虫
内毛虫
3.0×105
双毛虫
3.0×104
前毛虫
1.1×104
平均细胞体积(μ3) 1 30 250
1.0×104 1.0×105 1.0×106
瘤胃微生物是一个反应链,各个微生物之间可以存在相互协同作用, 单个分离的细菌不能代表瘤胃环境
第二章 瘤胃微生物种类与生长
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1
一、瘤胃微生物种类
1.瘤胃微生物发酵与其它发酵的比较
项目
瘤胃的发酵（饲料） 优质青贮发酵 酿造发酵
pH值
6.0--7.0
3.8--4.0
4.5--5.6
微生物种类
很多
很少,乳酸菌 酵母
微生物蛋白质合成 很多
很少
很少
可利用的纤维素的消化 90%
0
很少
发酵的终产物
淀粉分解菌和蛋白分解菌的数量随犊牛的日龄呈线性增长，淀粉分解菌 占总厌氧菌的比例随日龄的增长而倾向于增加。
原虫种群可在约8周龄时犊牛瘤胃内的pH值稳定后建立起来（Roy等，1980）
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犊牛瘤胃微生物
知识点
犊牛瘤胃内微生物区系的建立，需要瘤胃内保持适宜的环境，如厌氧、适 宜的pH值、稳定的渗透压、持续和充足的营养素供给以及代谢终产物的移除 等，这些受犊牛的日龄、采食饲粮的数量和种类以及饲养制度等的影响。
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瘤胃微生物的种类
真菌 瘤胃中属厌氧真菌, 孢子从孢子囊中释
放出来,在接种到饲料碎片 上并寄生,通过真菌 根的形式来撕裂纤维素,利于纤维分解菌的作 用
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瘤胃微生物的种类
知识点
瘤胃真菌在饲料降解中的作用
瘤胃真菌对粗纤维的降解 包括物理性降解和化学性降解， 后者通过其分泌的酶的降解。
乙、丙、丁酸,
乳酸
乙醇
CO2 ,CH4
CO2 少量不挥发性酸(0.4g/100ml)
发酵的状态
动态
静态
静态
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2
瘤胃微生物
2.瘤胃微生物的种属
细菌 原虫(纤毛虫、鞭毛虫) 厌氧真菌
细菌 1010---10×1010 （10亿）个/毫升瘤胃液 200多种
纤毛虫2×105 --- 200×105个/毫升瘤胃液 计6个属 厌氧真菌 已发现3个属4种 能分泌纤维素酶 纤毛虫与细菌占微生物的总体积相当
成年牛典型的解淀粉链球菌，要直到瘤胃的pH稳定在中性才会建立。
纤维分解菌和产甲烷菌，在3日龄的犊牛瘤胃内已存在，许多犊牛瘤胃液中 的纤维素分解菌和产甲烷菌高达104和102个/毫升以上（Anderson等，1986）。 纤维素分解菌的数量随着犊牛的发育而快速增长（Bryant等，1953；Fonty等， 1984；Gouet等，1984）。
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瘤胃微生物
4. 瘤胃细菌在瘤胃中的分布
1） 瘤胃液细菌 游离状，随瘤胃液外流进入皱胃
约30%
2） 附着于饲料颗粒的细菌 避免外流，消化饲料颗粒 约70%
3） 附着于瘤胃壁上皮的细菌 兼性厌氧 10-14%是尿酶产生菌
Faichney等(1980)对采食全粗料的绵羊和采食混合精料日粮的牛进 行的研究表明：瘤胃微生物中有77.9%的微生物是与饲料颗粒结 合在一起的
5）蛋白质分解菌 大多数属兼性菌,单一分解蛋白质的细菌不多,蛋白质 分解菌的酶与胰蛋白酶活性相似 大多数蛋白质分解菌没有脲酶的活性,但附着在瘤胃壁上的 细菌具有分解尿素的能力,脲酶活性高
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知识点
犊牛瘤胃微生物
刚出生的犊牛，瘤胃内的微生物数量很少，皱胃则有大量的乳酸菌，随着 采食饮水等日常活动，外界存在的微生物进入瘤胃内。饲喂后，乳从皱胃到 瘤胃的回流也有助于瘤胃的接种（刘敏雄，1991）。
犊牛出生后不久，瘤胃就存在大量的细菌，总的厌氧菌数量在前三周内持 续增长，此后数量相当稳定，而兼性厌氧菌的数量在5周内稳定下降（Bryant 等，1953；Fonty等，1984；Mueller等，1984）。
但利用半纤维素的细菌不能利用纤维素 溶纤维丁酸弧菌,居瘤胃拟杆菌
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瘤胃微生物的种类
瘤胃微生物的种类
3)淀粉分解菌 许多纤维分解菌都有分解淀粉的能力,但有些淀粉 分解菌缺乏纤维素分解能力 嗜淀粉拟杆菌,解淀粉琥珀酸单胞菌,居瘤胃拟杆菌 反刍(兽)新月单胞菌,乳酸分解新月单胞菌,牛链球菌 淀粉分解菌在pH值低时活性高,在pH值高时活性下降
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瘤胃微生物的种类
纤毛虫 作用 主要消化可溶性的碳水化合物和淀粉,纤毛虫不分泌脲酶 防止瘤胃pH过低 与瘤胃争夺淀粉及可溶性糖,当纤毛虫含量高时,细菌低, 纤维素含量高时纤毛虫数量低 用药物可控制瘤胃的纤毛虫数量,称去原虫动物
纤毛虫有以下特性： （１）机动性很强，它们攻击食物的速度和细菌一样快，体外培养显示， 它们能很快靠近食物颗粒并迅速地附着上去。 （２）它们能以支链淀粉的形式贮存多余过剩的碳水化合物。 （３）它们比细菌对酸更敏感，Holotrichs 是对酸最敏感的； Entodinionorphs属中一些较小的原虫对酸的耐受性较强些。 （４）它们不能利用氮合成氨基酸 （５）它们对瘤胃发酵不是必需的
犊牛采食干料越早，微生物的繁育越早进行，瘤胃的代谢能力也越强 （Anderson等，1986）。
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5. 瘤胃微生物的分类
1)纤维分解菌
纤维素分解菌,产生纤维素酶 琥珀酸拟杆菌, 黄化瘤胃球菌,白色瘤胃球菌,溶纤维乳杆菌 特性: 细菌的变异性,随日粮不同而不同,纤维含量低则数量少
受pH的影响,pH低抑制它的活性 与饲料类型相关,如喂大麦,即使pH达到6,纤维分解菌 活性仍较低 2)半纤维素分解菌 能水解纤维素的细菌常能利用半纤维素,
物理性降解 瘤胃真菌有很强的穿透能力和降解纤维素的能 力。
化学性降解 瘤胃真菌可分泌多种降解纤维素的酶，其中主 要有纤维素酶、半纤维素 酶、木聚糖酶、半乳糖醛酸酶等13种 酶。
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二、瘤胃微生物生态系统
瘤胃微生物生态系统
一定饲养制度和比较稳定内环境,微生物区系相对稳定, 微生物与动物,纤毛虫与细菌之间达到动态平衡, 三者构成瘤胃微生物的生态平衡,外来微生物不易繁殖 1 纤毛虫之间 颉抗,相互捕食; 协同,种属之间
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3。瘤胃微生物的体积与数量
平均数量(个/ml)
小细菌
1.6×1010
新月单胞菌 1.0×109
鞭毛虫
1.0×106
纤毛虫
内毛虫
3.0×105
双毛虫
3.0×104
前毛虫
1.1×104
平均细胞体积(μ3) 1 30 250
1.0×104 1.0×105 1.0×106
瘤胃微生物是一个反应链,各个微生物之间可以存在相互协同作用, 单个分离的细菌不能代表瘤胃环境
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一、瘤胃微生物种类
1.瘤胃微生物发酵与其它发酵的比较
项目
瘤胃的发酵（饲料） 优质青贮发酵 酿造发酵
pH值
6.0--7.0
3.8--4.0
4.5--5.6
微生物种类
很多
很少,乳酸菌 酵母
微生物蛋白质合成 很多
很少
很少
可利用的纤维素的消化 90%
0
很少
发酵的终产物
淀粉分解菌和蛋白分解菌的数量随犊牛的日龄呈线性增长，淀粉分解菌 占总厌氧菌的比例随日龄的增长而倾向于增加。
原虫种群可在约8周龄时犊牛瘤胃内的pH值稳定后建立起来（Roy等，1980）
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知识点
犊牛瘤胃内微生物区系的建立，需要瘤胃内保持适宜的环境，如厌氧、适 宜的pH值、稳定的渗透压、持续和充足的营养素供给以及代谢终产物的移除 等，这些受犊牛的日龄、采食饲粮的数量和种类以及饲养制度等的影响。
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瘤胃微生物的种类
真菌 瘤胃中属厌氧真菌, 孢子从孢子囊中释
放出来,在接种到饲料碎片 上并寄生,通过真菌 根的形式来撕裂纤维素,利于纤维分解菌的作 用
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知识点
瘤胃真菌在饲料降解中的作用
瘤胃真菌对粗纤维的降解 包括物理性降解和化学性降解， 后者通过其分泌的酶的降解。
乙、丙、丁酸,
乳酸
乙醇
CO2 ,CH4
CO2 少量不挥发性酸(0.4g/100ml)
发酵的状态
动态
静态
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2.瘤胃微生物的种属
细菌 原虫(纤毛虫、鞭毛虫) 厌氧真菌
细菌 1010---10×1010 （10亿）个/毫升瘤胃液 200多种
纤毛虫2×105 --- 200×105个/毫升瘤胃液 计6个属 厌氧真菌 已发现3个属4种 能分泌纤维素酶 纤毛虫与细菌占微生物的总体积相当
成年牛典型的解淀粉链球菌，要直到瘤胃的pH稳定在中性才会建立。
纤维分解菌和产甲烷菌，在3日龄的犊牛瘤胃内已存在，许多犊牛瘤胃液中 的纤维素分解菌和产甲烷菌高达104和102个/毫升以上（Anderson等，1986）。 纤维素分解菌的数量随着犊牛的发育而快速增长（Bryant等，1953；Fonty等， 1984；Gouet等，1984）。
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瘤胃微生物
4. 瘤胃细菌在瘤胃中的分布
1） 瘤胃液细菌 游离状，随瘤胃液外流进入皱胃
约30%
2） 附着于饲料颗粒的细菌 避免外流，消化饲料颗粒 约70%
3） 附着于瘤胃壁上皮的细菌 兼性厌氧 10-14%是尿酶产生菌
Faichney等(1980)对采食全粗料的绵羊和采食混合精料日粮的牛进 行的研究表明：瘤胃微生物中有77.9%的微生物是与饲料颗粒结 合在一起的