Наименование
Оформить заказ
Оформить заказ

Заполните простую форму и наши специалисты свяжутся с Вами в ближайшее время

Задайте вопрос, чтобы получить
более подробную информацию
об услугах или продукции.

Оставьте свои контактные данные для обратной связи: e-mail и номер телефона.

01
ЗДОРОВЬЕ
30.08.2024

МИКРОБИОТА РУБЦА И ПИЩЕВОЙ ЖИР: ВЗАИМНОЕ ФОРМИРОВАНИЕ

Иващенко Александр Александрович
Начальник лаборатории
Центр компетенций молочного животноводства

Аннотация

Хотя содержание жира в обычных рационах жвачных очень низкое, животным на фермах иногда необходимо вводить жировые добавки для модуляции активности рубца или профиля жирных кислот (ЖК) в мясе и молоке. Ненасыщенные жирные кислоты, которые преобладают в обычных источниках жиров жвачных животных, оказывают негативное влияние на рост микробов, особенно простейших и фибролитических бактерий. В свою очередь, микробиота рубца детоксифицирует ненасыщенные жирные кислоты (НЖК) посредством процесса биогидрирования (БГ), превращая НЖК с цис-геометрическими двойными связями в преимущественно транс-НЖК и, наконец, в насыщенные ЖК.

Взаимное влияние микрофлоры рубца и жира

У жвачных животных большая часть пищеварительных процессов, включая ферментацию углеводов, расщепление пищевых белков и синтез микробного белка, происходит за счет микробиоты рубца, которая включает бактерии, простейшие, грибы и археи. Эта симбиотическая микробиота обеспечивает хозяина доступными питательными веществами, особенно летучими жирными кислотами (ЛЖК), а также микробными белками и витаминами, но в то же время приводит к потерям энергии из-за производства метана, что делает его основным фактором, определяющим эффективность корма. Несмотря на высокую функциональную стабильность благодаря избыточности и устойчивости микробной экосистемы, микробиота рубца демонстрирует большие межиндивидуальные вариации и может быть нарушена резкими или серьезными изменениями в рационе, например, в отношении содержания крахмала или жира.

В рационах большинства жвачных животных жир составляет менее 5% от общего сухого вещества, а линолевая и линоленовая кислоты являются основными жирными кислотами (ЖК) в кормах и большинстве концентратов. Масличные семена, такие как семена льна, рапса, соевые бобы и семена подсолнечника, можно использовать в рационах сельскохозяйственных жвачных животных, поскольку они содержат ненасыщенные жирные кислоты (НЖК), включая олеиновую, линолевую и линоленовую кислоты. Жировые добавки изначально были разработаны для повышения энергетической ценности рационов и удовлетворения энергетических потребностей дойных коров или крупного рогатого скота на откорме. Добавление жиров также может изменить профиль жирных кислот в мясе или молоке, модулируя их диетические, органолептические и технологические свойства. Добавление жира может привести и к негативным последствиям, таким как снижение потребления сухого вещества и содержания жира в молоке. Более того, добавление жиров в рацион может модулировать функцию рубца, снижая выбросы метана.

Серьезным ограничением добавления жиров, особенно с НЖК, в рационы жвачных животных является их негативное воздействие на бактериальную деградацию рубца. В свою очередь, микробиота рубца интенсивно гидрирует НЖК, что рассматривается как детоксицирующая адаптация, а также незначительно способствует удалению восстанавливающих эквивалентов, образующихся в результате ферментации в рубце. Этот процесс биогидрирования БГ включает несколько стадий, в зависимости от НЖК, и несколько путей, в зависимости от рациона и рН среды рубца.

Заключение

Хотя большинство рационов жвачных имеют низкое содержание жиров, жировые добавки обычно используются для улучшения профиля жирных кислот в мясе или молоке. Взаимосвязь между пищевыми липидами и микробиотой рубца определяется биогидрогенизацией НЖК, а также токсичностью НЖК для многих микроорганизмов, особенно фибролитических бактерий. Известно, что род бактерий Butyrivibrio genus активно участвует в процессе детоксикации. Многие исследования показывают, что биохимические процессы более сложны, а участвующие в них бактерии могут быть разнообразнее, чем предполагалось несколько десятилетий назад.

Добавление жиров в рацион формирует микробное сообщество рубца, модулируя его функцию, и в последние годы большое количество исследований было посвящено уменьшению выбросов метана. Добавление жира эффективно снижает количество метана, но механизм действия до конца не изучен и может зависеть от источника жира. Однако с более низким производством метана наблюдается и отрицательное влияние на эффективность корма.

В последние десятилетия модуляция БГ рубца в основном решалась с помощью различных видов жира. Совсем недавно исследования были сосредоточены на подходах, связанных с действием микробиоты. Поскольку большинство полиненасыщенных жирных кислот представляют собой глицериды и требуют липолиза перед БГ, снижение метаболизма жирных кислот в рубце может ограничить и биогидрогенизацию в рубце. Предварительное исследование с использованием ингибиторов эстеразы показало многообещающие результаты in vitro. Ингибирование бактерий, продуцирующих липазу рубца, с помощью антилипазных антител затронуло несколько бактерий, продуцирующих липазу, включая B. fibrisolvens и снизило эффективность биогидрогенизации in vitro.

Источник