Симбионтное пищеварение у кроликов и пути увеличения использования углеводов кормов

Биохимический состав, особенности потребления растительных кормов и пути адаптации кроликов к их усвоению. Скорость и порядок продвижения кормов по пищеварительному тракту кроликов. Возрастные особенности пищеварения и всасывания питательных веществ.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 22.11.2011
Размер файла 1,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Образующиеся в ходе гидролиза низкомолекулярные соединения подвергались брожению, сопровождавшемуся накоплением в содержимом лактата (до 0,84 мМ/100 г), являющегося, по-видимому, основным для данной метаболической ситуации конечным продуктом и способствовали росту численности отдельных кислототолерантных форм бактерий. Среди них преобладали представители родов Lactobacillus и Peptococcus (108- 1010 клеток в 1 г содержимого).

Уменьшив степень разведения инокулируемого материала до 103 - 104, удалось идентифицировать также Bacteroides, Bifidobacterium, Clostridium, Veilonella, но эти микроорганизмы находились, судя по всему, в угнетенном состоянии и их вклад в ферментативные процессы был менее существенным. Поэтому наблюдаемый в это время почти двукратный прирост концентрации ЛЖК происходил, по всей видимости, преимущественно за счет диффузии их из цекотрофов.

Таким образом, дважды в течение суток (в общей сложности около 8 часов) в фундусе происходят процессы симбионтной ферментации отдельных компонентов пищи: растворимых сахаров, крахмала, протеинов, в существенно меньшей степени - клетчатки.

Это становится возможным благодаря резкому снижению содержания в пищеварительном соке соляной кислоты и пепсина, связанному либо с поступлением в желудок большого количества цекотрофов, либо с периодичностью секреции донных желез.

В пользу первого предположения свидетельствуют факты, указывающие на высокую буферную емкость и пепсинингибирующую способность мягких фекалий в условиях in vitro.

Так, для уменьшения величины рН 1 г их гомогената на единицу, требовалось затратить 0,8-1,0 мл 0,1 н раствора соляной кислоты. Активность пепсина желудочного сока после получасовой инкубации с гомогенатом (в соотношении 2:1) снижалась, по меньшей мере, на 60%.

Подтверждение угнетающего влияния цекотрофов на эндогенное пищеварение получено в опыте с использованием специальных пластиковых ошейников, предотвращающих копрофагию (табл. 21).

В этих условиях колебания изучаемых показателей в значительной степени нивелировались, а среднесуточные их значения достигли уровня, свойственного пилорическому отделу: на 37% снизился рН содержимого, в 1,9 раза возросло содержание в фундальном соке пепсина, в 2 раза - соляной кислоты.

Доля последней в общей кислотности составила 28,7% (против 11,5 при копрофагии).

Существует также возможность симбионтного пищеварения в тонком кишечнике. Однако только в дистальной части подвздошной кишки нами были обнаружены бактерии в количестве 9,28 млрд./г химуса, то есть около 25% от численности в слепой кишке. Причем видовой состав их заметно отличался от симбиоценоза слепой кишки. Преобладающее развитие получали представители родов Peptococcus и Lactobacillus.

Поэтому бактериальные процессы в подвздошной кишке не могут иметь решающего значения, особенно если учесть весьма высокую скорость прохождения химуса в ней.

Таблица 21 - Некоторые показатели фундального пищеварения при предотвращении копрофаги

Показатели

Часы суток

1

5

9

13

17

21

РН содержимого

1,81±0,162

1,43±0,098

2,20±0,370

1,50±0,132

1,75±0,215

2,50±0,173

Свободная соляная кислота, титр.ед.

37,8±3,72

53,3±6,20

26,7±3,31

43,2±2,66

45,6±3,94

15,4±1,97

Общая кислотность, титр.ед.

146,5±10,13

131,6±12,00

122,5±17,46

137,4±13,78

128,3±15,25

107,8±8,32

Пепсин, мкг/мл

344,3±41,05

386,0±28,75

325,8±56,02

352,6±29,59

435,0±64,88

317,4±18,37

Обобщая изложенное, необходимо отметить, что чередование эндогенного и симбионтного типов ферментации в фундальном отделе желудка кроликов является закономерным, обусловленным суточными ритмами копрофагии процессом.

Периодическое поступление цекотрофов и, вместе с ними, микробных гидролаз из слепой кишки расширяет диапазон деполимеризуемых в желудке субстратов, а также создает приемлемые условия для жизнедеятельности некоторых микроорганизмов, тем самым частично удовлетворяя потребность животных в продуктах бактериального синтеза.

Анатомические особенности желудка и раздельное поступление различных кормов при его заполнении обеспечивают длительную задержку в фундусе наиболее легкоферментируемых компонентов рациона, что существенно увеличивает функциональное значение рассмотренных процессов.

3.6 Симбионтное пищеварение в слепой кишке кроликов

3.6.1 Возрастные особенности пищеварения в слепой кишке

Микроорганизмы начинают заселять пищеварительный тракт кроликов с первых дней их самостоятельной жизни. У большинства однодневных крольчат в кишечнике уже обнаруживаются лактобациллы, кокки и бактероиды, а их общее количество может составлять 15 тысяч клеток в 1 мл. химуса (Анакина Ю.Г. с соавтю, 1978).

В молочный период, несмотря на воздействие антимикробных факторов молока, и факторов, вырабатывающихся в желудке сосущих крольчат (Canas Rodriguez A. et al., 1966), наблюдается быстрый рост численности бактерий, которая уже к концу первой недели жизни молодняка приближается к 1 млрд. При этом в составе микрофлоры обнаруживаются Gastrobacilli, стафилококк и спорообразующие аэробы (Christ-Vietor M., 1973).

У крольчат месячного возраста по данным литературы количество симбионтов в химусе слепой кишки почти достигает характерного для взрослых животных уровня.

Аблигатные симбионты кроликов являются строгими анаэробами, не образующими спор, и не могут долгое время находиться во внешней среде, поэтому возникает вопрос о способе инокуляции симбионтов у молодняка. Ранее считалось, что молодые крольчата получают микроорганизмы при поедании цекотрофов матери.

Однако последующие исследования опровергли это мнение. Заселение специфической микрофлорой происходило и при предотвращении копрофагии, правда, более медленными темпами.

В настоящее время предполагается, что инокуляция происходит уже в половых путях самки (Kovacs M. et al, 2002).

Поскольку основная роль микрофлоры слепой кишки заключается в ферментации клетчатки, наибольшее внимание в наших исследованиях уделялось целлюлозолитической активности бактерий слепой кишки.

Целлюлозолитическая активность химуса слепой кишки кроликов изучалась у молодняка, находившегося на различных рационах. При этом применялся метод in vitro (Чурлис Т.К., 1958).

В настоящем исследовании применен другой метод изучения целлюлозолитической активности - вискозиметрический, позволяющий определить начальную активность основного фермента целлюлазного комплекса - эндоглюканазы.

Эксперимент по изучению процессов симбионтного пищеварения в возрастном аспекте проводился на молодняке 30-, 45- (момент отъема от самки), 60- и 90-суточного возраста, сформированного в группы по 18 особей-аналогов в каждой.

Все животные, в том числе, самки с сосущими крольчатами, находились на зимнем типовом рационе, составленном в соответствии с нормами кормления и включающем сено луговое, концентратную смесь и корнеплоды. Для взятия химуса слепой кишки в различное время (в 1, 5, 9, 13, 17 и 21 час) осуществлялся убой подопытных крольчат - каждый час по 3 животных каждого возраста.

В содержимом слепой кишки определяли численность микроорганизмов по методу Брида; величину рН - потенциометрически; ЛЖК - методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама; азот общий - по Къельдалю; активность амилазы - фотометрически по Асатиани; протеаз - методом Уголева; эндоглюканазы (целлюлазы) - вискозиметрически (Клесов А.А. с соавт., 1980); уреазы - по Самнеру и Соммерсу с последующим определением аммиака по Расселу; липазы - титрометрическим методом Альтгаузена.

Полученные данные в пределах каждой группы усреднялись по 6 животным, убитым в различное время и подвергались статистической обработке.

Результаты представлены в таблице 22. В качестве контроля в таблице приводятся также данные по взрослым кроликам, которые получали типовой рацион. Взятие проб химуса слепой кишки у взрослых животных осуществлялось через фистулу в те же часы суток, что и у крольчат.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что численность бактерий в слепой кишке молодняка почти достигает характерного для взрослых животных уровня не в месячном, как считает ряд авторов (Анакина Ю.Г. с соавт., 1978; Калугин Ю.А., 1980), а уже в 15-суточном возрасте и составляет 30,6 млрд. в 1 г химуса натуральной влажности (против 36,5 млрд./г у взрослых).

Таблица 22 - Показатели пищеварения в слепой кишке кроликов в зависимости от возраста

Показатели

Возраст, сутки

30

45

60

90

взрослые

Содержание сухого вещества, %

24,6

1,50

24,4

2,07

22,2

1,52

20,6

1,59

19,8

±1,37

Численность микроорганизмов, млрд./г СВ

197,2

12,34

178,6

15,58

174,5

8,50

177,1

13,10

184,3

16,1

Из них, %:

Грампозитивных палочек1

кокков2

10,0

±1,85

15,1

±0,55

14,8

±1,44

13,8

±1,36

17,3

±1,26

8,6

±0,47

26,4

±1,73

9,5

±0,68

29,2

±1,67

9,3

±0,27

Активность ферментов

Амилазы, мг крахмала/

30 мин г

42,4

3,96

46,4

2,78

31,6

1,27

64,2

1,65

68,3

0,73

Эндоглюканазы,

мкМ/мин · г

(·10-3)

1,0

0,07

4,3

0,25

3,7

0,28

4,8

0,36

5,1

±0,54

Протеаз, мкг глицина/мин · г

16,0

0,65

20,7

2,04

10,5

0,80

16,3

1,48

17,3

1,34

Уреазы, мкг азота аммиака/ мин · г

3,6

0,05

4,2

0,31

5,3

0,44

7,5

1,05

8,9

0,73

Липазы, ед. (мл 0,1 н. р.-ра NaOH)

0,7

0,06

0,8

0,10

0,7

0,03

1,5

0,12

1,6

0,24

Показатели метаболизма

РН

5,6

0,93

5,9

0,37

6,2

0,86

6,4

0,15

6,5

±0,10

ЛЖК, мМ/100 г сухого вещества

28,5

2,64

50,4

3,59

34,2

1,43

36,7

1,82

37,6

±0,79

Азот общий, % от сухого вещества

4,1

0,33

5,2

0,64

3,9

0,25

3,8

0,34

3,8

±0,42

Примечание:

от общего количества палочковидных форм.

от общего количества бактерий.

Быстрый рост бактериальной обсемененности у молодняка обусловлен, вероятно, разнообразием поступающих в пищеварительный тракт субстратов в связи со смешанным питанием крольчат, начавших потреблять наряду с молоком растительные корма.

Одной из причин высокой численности бактерий в этой возрастной группе могло быть также меньшее содержание в химусе влаги. В литературе имеются указания на то, что при убое животных происходит быстрое всасывание воды из содержимого желудочно-кишечного тракта.

Хотя в наших опытах на взрослых животных этот факт не нашел достоверного подтверждения, и разница в содержании сухого вещества в химусе, полученном при убое и через фистулу, не превышала аналитической ошибки, но для крольчат, которые отличаются высокой всасывающей способностью кишечника (вследствие относительно большей его поверхности), полностью игнорировать влияние этого фактора нельзя.

Следует также отметить, что с возрастом кроликов концентрация сухого вещества в содержимом слепой кишки обнаруживала отчетливую тенденцию к снижению.

Величина данного показателя у 30-суточных крольчат была в 1,2 раза выше, чем у взрослых животных, что по всей видимости объясняется большей относительной поверхностью пищеварительного тракта молодняка, обеспечивающей лучшие условия для всасывания жидкости из химуса.

У крольчат месячного возраста, потреблявших наряду с молоком растительные корма, численность микроорганизмов-симбионтов по сравнению с предыдущей возрастной группой существенно увеличилась и количество их в расчете на сухое вещество химуса, и даже превысило (на 7 %) значения, наблюдаемые у взрослых кроликов.

Это объясняется смешанным характером питания молодняка, разнообразием субстратов, поступающих в пищеварительный тракт, и, вероятно, более энергичным, чем у взрослых животных, всасыванием метаболитов, угнетающих жизнедеятельность симбионтов.

Наряду с численностью, изменялся с возрастом и качественный состав микрофлоры.

Так, у 30-суточных крольчат количество грампозитивных видов от общего числа палочковидных форм бактерий было почти втрое ниже, чем у взрослых кроликов (р<0,02). Преобладающим компонентом симбиоценоза при этом являлись грамотрицательные анаэробные палочки рода Bacteroides, которые, судя по всему, одними из первых заселяют пищеварительный тракт кроликов.

Многочисленны в этом возрасте также представители рода Peptococcus, что связано с продолжающимся потреблением молока, но их количество резко убывало уже через 15 суток после перевода крольчат на растительный тип питания, характеризующийся менее благоприятным соотношением аминокислот.

Доля кокковых форм в общем составе флоры оставалась незначительной и в дальнейшем. У взрослых животных она была в 1,6 раза меньше, чем у 30-суточных (р<0,02) и за редким исключением не превышала 10%.

Изменения рассмотренных выше показателей носили более или менее регулярный характер, что же касается энзиматической активности химуса слепой кишки, то она демонстрировала более сложную динамику.

Сравнительно невысокие величины ферментативной активности зафиксированы у крольчат 30-суточного возраста, слепая кишка которых начала функционировать относительно недавно (около 10 суток).

У молодняка этой группы активность амилазы оказалась ниже, чем у взрослых животных в 1,6 раза (р<0,05), эндоглюканазы - в 5 раз (р<0,02), уреазы - в 2,5 раза (р<0,02), липазы - в 2,3 раза. Только активность протеаз была достаточно высокой, что свидетельствует о поступлении части белков молока в слепую кишку.

Однако к 45-суточному возрасту, судя по энзиматической активности химуса, слепая кишка почти достигает максимума функционального развития, возможного для молодняка.

При этом активность эндоглюканазы, протеаз и уреазы возросла по сравнению с предыдущей возрастной группой в 4,3 (р<0,01); 1,3 и 1,2 раза соответственно.

Активность эндоглюканазы (основного фермента, обеспечивающего гидролиз целлюлозы) была не многим ниже, чем у трехмесячного молодняка, а активность протеаз даже превышала величину, наблюдаемую у взрослых животных.

Очевидно, это объясняется тем, что симбиоценоз слепой кишки 45-суточного молодняка приобретает достаточную специфичность, адаптированную к смешанному молочно-растительному питанию.

Сравнительно низкие значения активности отмечены лишь для амилазы и липазы вследствие того, что крольчата этой группы потребляли сравнительно мало зерновых кормов, богатых соответствующими субстратами.

В 45- суточном возрасте содержание ЛЖК и общего азота в химусе слепой кишки также достигало максимальных значений.

Однако при полном переводе животных на растительные корма (60-суточный возраст), численность микроорганизмов, активность ряда ферментов, концентрация ЛЖК и общего азота заметно снизились. При этом активность амилазы и протеаз была даже ниже, чем у 30-суточных крольчат.

По-видимому, это происходило вследствие усиленной абсорбции нутриентов в вышележащих отделах пищеварительного тракта, все еще сохраняющих характерное для мелких животных соотношение объема и поверхности всасывания.

Кроме того, крольчата этого возраста отличались более тонким измельчение пищи зубным аппаратом, что также способствовало ее усвоению в тонком кишечнике. При этом питательная среда для роста симбионтов слепой кишки значительно обеднялась.

Окончательное становление функциональных возможностей слепой кишки, уже на фоне растительного питания происходило у трехмесячного молодняка. Значения всех изученных показателей в этом возрасте приближались к величинам, зарегистрированным у взрослых животных.

Таким образом, в онтогенезе темпы морфологического и функционального развития слепой кишки у кроликов не вполне совпадают. Быстрое морфологическое развитие слепой кишки наблюдается с 20 до 45-суточного возраста, затем темпы роста этого органа снижаются.

Наибольшее развитие функциональных возможностей при смешанном питании наблюдается к 45 суточному возрасту. Вероятно, это связано с относительно высокой поверхностью пристеночной области у животных малого размера, что обеспечивает более энергичный отток метаболитов, тормозящих жизнедеятельность и развитие симбионтов.

В дальнейшем численность микроорганизмов, активность ферментов и даже концентрация конечных продуктов микробного метаболизма снижались.

Наиболее отчетливо данная закономерность прослеживалась у крольчат 60-суточного возраста, у которых относительный размер слепой кишки приближался к величине, наблюдаемой у взрослых животных. Низкая численность симбионтов в химусе в этот период могла быть также связана с более высокой скоростью прохождения корма по пищеварительному тракту.

На более поздних стадиях онтогенеза показатели симбионтного пищеварения демонстрировали тенденцию к увеличению и к 3-месячному возрасту жизни крольчат приближались к величинам, характерным для взрослых животных.

3.6.2 Видовой состав симбиоценоза слепой кишки

В настоящее время не вызывает сомнений, что основная роль микроорганизмов-симбионтов у всех растительноядных млекопитающих состоит в расщеплении клетчатки - самого труднопереваримого пищевого субстрата.

Целлюлозолитические микроорганизмы обнаружены не только у жвачных животных, но и в слепой кишке бобра, растительноядных гоферов, свиньи, слепых отростках у кур (Boley R.B. et al., 1969; Hoover W.H. et al., 1972; Николичева Т.А., 1979; Николичева Т.А., 1980). Не составляют исключения и кролики.

Отсутствие эндогенных целлюлаз в кишечном соке кролика установлено еще вначале прошлого столетия (Scheunert A., 1906; Hoesslin H. et al., 1910). Позднее в химусе слепой кишки и фекалиях этих животных идентифицированы типичные целлюлозорасщепляющие виды бактерий (Butirivibrio fibrisolvens, Ruminococcus flavefaciens), присутствующие и в пищеварительном тракте других млекопитающих, в том числе, в преджелудках жвачных животных (Sijpesteijn A.K., 1948; Brown D.W. et al., 1960; Курилов Н.В. с соавт., 1971). Поскольку морфология и биохимия выделенных форм детально изучены в связи с прегастральным пищеварением у жвачных, представленные результаты представляются вполне убедительными.

Целлюлозолитические бактерии гидролизуют целлюлозу и, как правило, гемицеллюлозу и пектин. Этот процесс осуществляется при непосредственном контакте с субстратом. Основные продуцируемые бактериями ферменты, целлюлазы, катализируют разрыв 1,4-гликозидных связей целлюлозы с присоединением молекул воды. По современным представлениям целлюлазный комплекс состоит, по меньшей мере, из четырех типов различных карбогидраз. Эндоглюканазы атакуют исходный субстрат, приводя к высвобождению целлолигосахаридов различной степени полимеризации и некоторого количества целлобиозы. Экзоглюкозидазы воздействуют на целлолигосахара с образованием глюкозы. Целлобиогидролазы расщепляют олигосахара до целлобиозы, и, наконец, целлобиаза завершает гидролиз образовавшихся дисахаридов до глюкозы (Coughlan M.P. et al., 1979; Синицын А.П. с соавт., 1981).

Помимо клетчатки симбионты слепой кишки кроликов имеют большое значение и в переваривании других субстратов, поскольку сок слепой кишки почти не содержит ферментов, а незначительное количество гидролаз, поступивших из вышележащих отделов пищеварительного тракта, интенсивно инактивируется микрофлорой (Анакина Ю.Г. с соавт., 1977).

Образующиеся в ходе микробного гидролиза мономеры сбраживаются до летучих жирных кислот, однако закисления химуса не происходит (рН колеблется от 5,1 до 7,4), отчасти за счет всасывания продуктов брожения, а также потому, что лимфоидные образования -дивертикул и аппендикса выделяют в просвет слепой кишки щелочный секрет, создающий благоприятные условия для функционирования микрофлоры (Williams J.A. et al., 1961).

По данным Синельникова (1950) за сутки из аппендикса выделяется от 19,2 до 84, из дивертикула - от 7 до 12 мл сока, рН которого колеблется от 8,1 до 9,4. Сок аппендикса и дивертикула содержит небольшое количество амилазы и липазы и не содержит протеолитических ферментов. Слепая кишка также выделяет пищеварительный сок с рН 7,0-7,3 в количестве 0,6-0,8 мл/час, почти лишенный пищеварительных ферментов.

В экскретах лимфоидных образований содержится большое количество лимфоцитов. Исследованиями Синельникова с сотрудниками установлено, что лимфоциты играют существенную роль в распределении различных микроорганизмов по ходу кишечника (Синельников Е.И., 1950; Синельников Е.И. с соавт., 1953).

В дальнейшем было показано, что лимфоциты при разрушении выделяют лейкины, избирательно влияющие на микрофлору и регулирующие ее состав (Allen L., 1967).

В плане родового и видового состава микроорганизмов-симбионтов слепой кишки в литературе имеются существенные разногласия.

Так, по одним данным, кишечная микрофлора кроликов представлена преимущественно грамположительными бактериями-аэробами типа Bacillus subtilis, вероятно эти авторы использовали методы восстановления сред не достаточные для культивирования облигатных анаэробов.

В других исследованиях сообщается, что преобладающими микробами в слепой кишке является Е. Coli и Streptococcus.

Наконец, некоторые исследователи обнаруживают в цекальной флоре большое количество представителей рода Lactobacillus (Калугин Ю.А., 1980)

По разным данным общая численность микроорганизмов в химусе слепой кишки кроликов составляет около 1-10 млрд./г. Содержатся и инфузории родов Levanderella, Blepharoplanum, Enterophrya (Корperi A.J., 1929), которые обнаружены у диких кроликов, но никогда не встречались в пробах химуса, взятого нами у одомашненных животных.

Несмотря на возможное присутствие в микрофлоре простейших, главенствующая роль в ферментации пищи и синтезе белка принадлежит бактериям.

Наиболее подробно и точно состав анаэробной флоры кроликов рассмотрен в монографии Тимошко (1990). По ее данным в слепой кишке кроликов преобладают Bacteroides (4 млрд) Peptococcus (200 млн), Bifidobacterium (63 млн), Eubacterium (400 тыс).

Дрожжи, стрептококки, энтеробактерии и стафилококки обнаруживаются в значительно меньшем числе.

К сожалению, данные по видовому составу микрофлоры в литературе весьма скудны, обычно приводится лишь материал по количественному соотношению указанных выше родов бактерий.

Между тем, именно видовые особенности определяют интенсивность симбионтной ферментации, соотношение метаболитов и количество микробиального белка, влияют на эффективность усвоения кормов и, в конечном счете, на пищевую специализацию животных.

Приводимые в литературе материалы получены преимущественно культуральными методами, на основе которых трудно составить адекватное представление о динамике численности микроорганизмов в зависимости от возраста и состава рациона.

Это обстоятельство связано с тем, что микроорганизмы-симбионты кроликов далеко не однородны по своему составу и принадлежат к различным таксономическим группам, требующим для своего роста и развития соответствующих питательных сред, а также строгого анаэробиоза.

Считается, что культурально можно выделить лишь 15-20% от общей численности кишечной флоры.

Существенным недостатком культуральных методов является также значительная вариабельность получаемых данных. В связи с этим, мы в своих исследованиях применили также метод прямой микроскопии с дифференцированным окрашиванием мазков.

Окрашиванием по Грамму и подсчетом под микроскопом различных форм нами было установлено, что у взрослых кроликов количество палочковидных форм бактерий составляет около 90,7%, кокков - 9,3%, граммположительных палочек - 29,2%, граммотрицательных - 70,8%. Иодофильные микроорганизмы составляют не более 11,4%, спорообразующие - всего 0,5%.

При выращивании на МПА и среде Сабуро нами было выяснено, что численность аэробных бактерий в химусе слепой кишки не высока. Преобладают Bacillus subtilis - 1.56 млн./г, концентрация B. Mesentericus составила 0.74 млн./г, а B. Megaterium - 0.038 млн./г.

Суммарное содержание грибной микрофлоры не превышало 30% от общего состава аэробов. Соотношение грибной микрофлоры для представителей родов Aspergyllum, Penicillum, Fungus и Saccharamices составило 43,7; 36,4; 15,3; 1,2% соответственно.

Названные выше микроорганизмы, являясь аэробами, не изменяют ферментативного статуса слепой кишки, но, возможно, являются компонентами, перевариваемыми в желудке при цекотрофии, как и кокцидии.

Кроме того, в слепой кишке кроликов в небольших количествах содержатся такие микроорганизмы как Cl. perfringens - 30 кл./г, Proteus vulgaris - 200 кл./г. Cl. putrificum и Cl. sporogenes - 0,2-0,5 тыс./г.

Нами был идентифицирован также Сl. Butiricum, численность которого не превышала 102-103 кл./г, обладающий способностью азотфиксации. Однако в присутствии множества органических и неорганических соединений азота, данная способность, по-видимому, реализуется далеко не в полной мере.

Существенная большая роль в ферментации некоторых питательных веществ (преимущественно мономеров), дошедших до слепой кишки и образующихся в ней под действием других микроорганизмов, принадлежит E. coli, и Enterococcus faecalis содержание которых достигало в наших опытах 4.6 млн./г и 12.5 млн./г соответственно. Большое количество Е.Coli по сведению Ковалевского (1974) препятствует кокцидиозу.

Наконец, нами были выделены и изучены некоторые облигатные анаэробы содержимого слепой кишки.

Среди них наибольшее значение на наш взгляд представляют бактероиды. Их общее количество достигает по нашим данным 109/г. Такого же мнения придерживаются и зарубежные исследователи (Smith H.W., 1965). Согласно другим данным (Fonty G. et al., 1979; Fekete S., 1989) численность Bacteroides еще выше и составляет 109 -1011/г.

Один из выделенных нами видов представляет собой грамнегативную неподвижную палочку 0.9 х 4 мкм, часто овальной формы. Инкапсулирована. Колонии на твердой среде имели вид двояковыпуклой линзы, 3-3,5 мм в диаметре. На глюкозной среде микроб образовывал янтарную, муравьиную и уксусную кислоты. Не склонен к газообразованию. Ферментировал глюкозу, сахарозу, лактозу, крахмал, пектин, ксилозу. Не расщеплял целлюлозу, гуммиарабик, маннитол. Не редуцировал нитраты, индол, каталазу, сероводород не образовывал, желатину не разжижал.

На основании этих данных, исследуемый микроорганизм причислен нами к виду Bacteroides ruminicola. Аналогичный вид выделен из преджелудков жвачных животных (Bryant M.P. et al, 1958).

Другой вид имел клетки овальной формы с более интенсивным окрашиванием на полюсах, размером 0,5 х 2,3 мкм. В целлобиозном агаре колонии были около 2 мм в размере, двояковыпуклые. Ферментировал целлюлозу, целлобиозу, пектин, мальтозу. Крахмал и ксиланы не ферментировались. Основными продуктами ферментации являлись уксусная и янтарная кислоты. Способен мигрировать через агар. Численность этой бактерии значительно ниже и, как правило, не превышает 104/г.

Исследуемый микроорганизм по культуральным, морфологическим и биохимическим особенностям весьма сходен с Bacteroides succinogenes, который обнаруживается также в рубце жвачных животных (Sijpesteijn A.K., 1948).

Существенная роль в расщеплении клетчатки, пектинов и крахмала принадлежит виду Butyrivibrio fibrisolvens, выделенному нами из химуса слепой кишки кроликов.

Клетки этого микроорганизма представляли собой слабоизогнутые граммнегативные палочки с заостренными концами размером 0.5 х 3-4 мкм. На глюкозном бульоне наблюдалось формирование длинных цепочек. Рост на этой среде сопровождался хлопьевидным осадком и небольшим помутнением.

Колонии на агаризированной среде были кремовой окраски, звездчатой, либо более сложной формы - из нескольких пересекающихся дисков. Индол, каталазу и сероводород микроб не образовывал, нитраты не редуцировал. Ферментировал целлюлозу, целлобиозу, глюкозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, крахмал, салицин, ксилан и пектин. Не сбраживал трегалозу, маннитол, глицерол. Продуктами ферментации являлись масляная, муравьиная и молочная кислота, водород, углекислый газ.

Указанный микроорганизм был обнаружен в фекалиях кроликов, а также у жвачных и других растительноядных млекопитающих. (Brown D.W. et al., 1960; Курилов Н.В. с соавт., 1971).

При пересеве начавшейся ферментироваться фильтровальной бумаги со среды Хангейта на среду Скотта и Дехорити нами был выделен микроорганизм, занимающий промежуточное положение между Ruminococcus flavefaciens и Ruminococcus albus.

Его клетки представляли собой йодофильные сферические (диаметром 0,9-1 мкм или 0,8-2 мкм) слабо граммпозитивные или грамвариабельные стрептококки, образующие капсулы и располагающиеся, как правило, попарно или короткими цепочками.

На целлобиозном агаре они образовывали мелкие 2-3 мм в диаметре колонии в форме двояковыпуклой линзы, беловатой или слабо желтой окраски. Декстрин, лактоза, мальтоза, ксилоза, сахароза ими не ферментировалась, глюкоза сбраживалась двумя штаммами из 5 выделенных, целлюлоза, целлобиоза и ксилан - всеми штаммами.

На целлобиозном бульоне главными продуктами ферментации была уксусная и муравьиная кислоты, сукцинат и водород. Выделение газов сопровождалось развитием газовых трещин на плотных средах.

На целлюлозном агаре образовывались ацетат и этанол, углекислый газ и в меньшем количестве - водород. Каталазу, индол, сероводород и аммиак данный штамм не продуцировал, не редуцировал нитраты.

По комплексу культуральных и биохимических характеристик выделенный микроорганизм занимает промежуточное положение между типами albus и luteum может быть причислен к Ruminococcus flavefaciens (Аyers W.A., 1958).

Следует отметить, что несмотря на обеднение химического состава химуса питательными веществами в вышележащих отделах пищеварительного тракта, значительная часть микробной популяции слепой кишки не обладает целлюлазной активностью.

Эти микроорганизмы быстро используют целлобиозу и глюкозу, образуемые целлюлозоразлагающими видами. Высокая эффективность поглощения ими этих веществ, вероятно, объясняет их преобладание над целлюлозорасщепляющими формами.

Количество молочнокислых бактерий в симбиоценозе значительно ниже перечисленных выше форм или они недостаточно хорошо выделяются. Нами были определены такие формы как Lactobacillus fermenti, acidophilus, brevis, salivarius. Аналогичные результаты для других видов животных получены Таракановым (1972).

Кроме молочнокислых микроорганизмов в химусе присутствуют также бифидобактерии, численность которых довольно высока - 105/г. В основном это Bifidobacterium thermophilum и pseudolongum. Количество бифидобактерий, обнаруженных другими авторами в кале кроликов достигает значительно больших величин, чем получены нами и составляет 1010/г. (Круглова Н.М., 1983).

Среди микроорганизмов, расщепляющих продукты брожения мономеров, в частности, молочную кислоту, нами определена Megasphaera elsdenii - граммнегативные кокки размером 1,5 х 1,7 мкм, попадающие в поле зрения парами или небольшими цепочками. Колонии дисковидные по 3-4 мм в диаметре, светло-коричневой окраски.

Данная бактерия ферментировала мальтозу, сахарозу, глюкозу, лактат с образованием газа, не сбраживала лактозу, целлобиозу, декстрин, инулин, крахмал. Основные продукты брожения лактата - ацетат, пропионат, бутират.

Обнаружены также не идентифицированные бактерии рода Methanogenes, преобразующие муравьиную кислоту в метан. Их количество не превышало 100 кл./г.

Таким образом, видовой состав микроорганизмов слепой кишки сходен с таковым в преджелудках жвачных животных. Основная роль в переваривании поли- и мономеров принадлежит при этом группе микроорганизмов, расщепляющим глюкозу, целлобиозу, крахмал, азотистые соединения и отдельные фракции клетчатки (преимущественно гемицеллюлозы и пектин).

Значительно меньшее количество микроорганизмов слепой кишки способно ферментировать целлюлозу.

3.6.3 Пищеварение в слепой кишке в зависимости от уровня клетчатки в рационе

Известно, что переваривание клетчатки у кроликов происходит только под действием микробных гидролаз, главным образом в слепой кишке. От эффективности гидролиза клетчатки во многом зависит переваримость других, более значимых компонентов корма.

Кроме целлюлозы, бактерии слепой кишки гидролизуют также белки и легкопереваримые углеводы (Гущина Н.Н., 1968; Павлова Т.Е., 1968). В зависимости от качества пищи, поступающей в пищеварительный тракт, изменяется и количество заселяющих его симбионтов.

Механизмы, лежащие в основе симбионтного переваривания клетчатки и пищевой адаптации кроликов к изменению биохимического состава кормов, изучались как отечественными, так и зарубежными исследователями (Леберганц Я.З., 1975; Калугин Ю.А., 1981; Bellier R. et al., 1995; Debray L. et al., 2000; Garcia J. et al., 2002 и др.).

Однако до сих пор не ясно, как целлюлозолитическая активность микроорганизмов слепой кишки связана с переваримостью этого компонента и как данные показатели коррелируют с переваримостью прочих нутриентов. Не дали адекватных результатов и опыты, проведенные нами ранее (Лактионов К.С. с соавт., 2000).

В связи с этим нами был поставлен новый эксперимент по изучению влияния различных уровней клетчатки в рационе на ферментативную активности химуса слепой кишки и переваримость различных питательных веществ у крольчат и взрослых животных.

Эксперимент ставился на 2 группах молодняка двухмесячного возраста и 2 группах взрослых кроликов-аналогов по 5 особей в каждой. Подопытные животные первых групп находились на рационах с уровнем клетчатки на 10% выше нормы. В рационах вторых опытных групп содержание клетчатки превышало норму на 20 %.

Намеченные уровни клетчатки обеспечивались путем изменения соотношения концентратов и сена в рационе и подбирались эмпирически с учетом фактической поедаемости кормов.

Контролем в опыте служили животные соответствующего возраста, находившиеся на рационах с нормальным содержанием клетчатки. Результаты исследований представлены в таблице 23.

Как показывают данные таблицы, при увеличении уровня клетчатки в рационе у взрослых животных несколько повысилось содержание сухого вещества в химусе слепой кишки. Численность же бактерий и у молодняка и у взрослых кроликов изменялась весьма незначительно и не регулярно.

У крольчат наблюдалось увеличение количества граммпозитивных палочек в составе симбиоценоза - величина данного показателя у животных 1 и 2 группы возросла по сравнению с контролем на 13 и 29 % соответственно, а у взрослых животных - увеличение доли кокков в общем количестве бактерий на 4 и 25 % соответственно.

Таблица 23 - Показатели пищеварения в слепой кишке молодняка и взрослых животных на рационах с различным уровнем клетчатки

Показатели

60-суточные крольчата

Взрослые животные

Содержание клетчатки в рационе, %

10,9

12,2

13,3

15,5

17,0

18,6

Сухое вещество, %

22,2

±1,52

22,0

±1,34

23,1

±1,76

22,3

±2,33

23,8

±1,89

25,5

±1,56

Численность бактерий, млрд./ г

28,0

±1,78

28,3

±1,53

30,4

±1,94

26,5

±2,11

24,9

±0,71

26,8

±1,22

Из них, %:

Грампозитивных палочек кокков

17,3

±1,26

8,6

±0,47

19,7

±1,80

8,2

±0,98

22,4

±1,66

9,5

±0,61

28,0

±1,76

10,3

±0,57

23,6

±2,06

10,8

±1,00

29,9

±1,23

13,0

±2,15

Целлюлозолитическая активность, %

4,7

±0,38

5,3

±0,48

5,7

±0,96

7,0

±1,60

7,3

±1,67

8,5

±1,20

рН

6,2

±0,86

6,3

±0,25

6,4

±0,36

6,3

±0,25

6,4

±0,07

6,5

±0,32

ЛЖК, мМ/100 г

7,6

±0,99

7,6

±0,27

8,3

±1,11

9,4

±0,46

10,3

±0,47

8,9

±0,39

Общий азот, %

0,8

±0,09

0,9

±0,07

1,2

±0,07

0,5

±0,08

0,6

±0,04

0,7

±0,01

Однако в целом, различия применяемых в опыте рационов не вызвали закономерных изменений состава биоценоза, что свидетельствует о высокой его стабильности.

Средние значения целлюлозолитической активности у крольчат 1 и 2 групп были выше, чем у контрольных соответственно на 13 и 21 %, а у взрослых животных - на 5 и 21 %, что, видимо, свидетельствует об адаптивных изменениях биоценоза слепой кишки и предполагает рост титра целлюлозолитических бактерий.

Не достаточно полно раскрывают влияние изучаемого фактора на состояние симбионтного пищеварения и биохимические показатели химуса слепой кишки, изменение которых преимущественно носило характер слабовыраженной тенденции.

Так, содержание сухого вещества в химусе слепой кишки у крольчат изменялось на протяжении опыта не закономерно, а у взрослых животных наблюдалась некоторая тенденция к увеличению показателя, который у кроликов 1 и 2 группы был выше, чем в контроле соответственно на 4 и 11 %.

Более четкая закономерность прослеживалась в динамике показателя рН, значения которого и у молодняка и у взрослых кроликов несколько увеличивались по мере повышения уровня клетчатки в рационе, что явилось следствием уменьшения поступления легкосбраживаемых углеводов и снижения кислотообразования в слепой кишке.

Под влиянием изучаемого фактора в химусе слепой кишки изменялось также содержание общего азота. У крольчат 1 и 2 опытных групп содержание азота по сравнению с контролем увеличилось на 14 и 38 % соответственно, а у взрослых животных - на 7 и 16 %.

Наблюдаемое увеличение происходило, по всей видимости, за счет большего поступления в слепую кишку азотистых веществ сена, малодоступных для гидролиза, а также за счет азота эндогенного происхождения, выделяемого кишечником для нормализации и всасывания протеинов низкого качества.

Увеличение уровня клетчатки в рационе оказало влияние также на содержание в химусе подопытных животных ЛЖК, которое у крольчат 1 и 2 и у взрослых кроликов 1 группы было несколько выше, чем в контроле.

Летучие жирные кислоты - главный продукт микробного брожения и величина их концентрации может быть использована как косвенный показатель деятельности микроорганизмов. Бутират в основном используется в толстом кишечнике и является фактором роста слизистой ободочной кишки. Ацетат усваивается главным образом в печени, где происходит липо- и холестериногенез. Считается, что за счет ЛЖК кролики обеспечивают до 12% суточной энергии (Калугин Ю.А., 1980; Vernay M., 1987; Chiou P.W.S. et al, 1994).

Таким образом, изучаемый фактор оказал некоторое влияние на энергетическое питание животных.

Однако у животных 2 группы, находившихся на рационе, содержащем 18,6 % клетчатки, величина показателя вновь снизилась, что, по-видимому, свидетельствует об угнетающем действии указанного уровня на бродильные процессы.

Как показали исследования зарубежных авторов, увеличение уровня клетчатки в рационе с 14,7 до 29,4% повысило концентрацию ЛЖК в химусе всего на 4% (Hoover W.N. et al., 1972).

Таким образом, вследствие высокой стабильности изученных показателей, наблюдаемые изменения в большинстве случаев были незначительны и носили характер тенденции.

В связи с этим возникла необходимость в проведении дополнительных экспериментов, осуществленных на фистульных животных, в которых нами были применены рационы с более широким диапазоном содержания клетчатки.

Опыты проводились на 10 взрослых кроликах с хронической фистулой слепой кишки методом периодов продолжительностью по 16-18 суток каждый. Животные находились на зимних рационах, состоящих из концентратов, сена и корнеплодов и содержащих в 1, 2, 3, 4, 5 периодах опыта 12,8; 14,4; 16,0 (контроль); 17,6 и 19,2 % клетчатки соответственно.

Указанные уровни клетчатки достигались изменением соотношения в рационе концентратов и сена. Химус слепой кишки отбирался для анализа через фистулу 6 раз в сутки - в 1, 5, 9, 13, 17 и 21 час.

Численность бактерий, количество кокков и грампозитивных палочек определялись по методу Брида с фиксированных и окрашенных по Грамму мазков; начальная активность основного фермента целлюлазного комплекса - эндоглюканазы - вискозиметрическим методом in vitro (Клесов А.А. с соавт., 1980); рН - потенциометрически; ЛЖК - методом паровой дистилляции в аппарате Маркгама; общий азот - по Къельдалю; белковый - по разнице между общим и небелковым азотом после осаждения белков раствором трихлоруксусной кислоты; азот мочевины - колориметрическим методом Беляева и Калмыкова; азот аммиака - по Расселу.

Кроме того, определялась суммарная целлюлозолитическая активность микрофлоры методом in vivo. Данные проведенных исследований представлены в таблице 24.

Как показывают результаты исследований, уровень клетчатки в рационе оказал определенное влияние на содержание в химусе слепой кишки сухого вещества, которое несколько уменьшалось по мере увеличения в рационе доли грубых кормов.

Вероятно, это связано с усилением секреции пищеварительных соков в ответ на поступление более труднопереваримых пищевых компонентов и необходимостью нормализации состава химуса.

Изменился также количественный и качественный состав микрофлоры слепой кишки. По мере повышения уровня клетчатки численность микроорганизмов в расчете на сухое вещество химуса несколько увеличивалось, а количество грампозитивных палочек и кокков в их составе снижалось. Причем количество кокков при увеличении уровня клетчатки с 12,8 до 16% уменьшилось достоверно (р<0,01).

Следует также отметить, что у кроликов, получавших типовой рацион, содержащий 16 % клетчатки суммарная численность бактерий в расчете на натуральный химус составила 36,5 млрд./г, что почти вдвое выше, чем в содержимом рубца жвачных, но значительно ниже, чем в слепых отростках у кур. При пересчете же на сухое вещество, концентрация бактерий в рубце жвачных превышает таковую величину у кроликов на 30 %. (Тараканов Б.В. с соавт., 1977; Тараканов Б.В. с соавт., 1978; Николичева Т.А., 1980).

Таблица 24 - Показатели пищеварения в слепой кишке взрослых кроликов на рационах с различным уровнем клетчатки

Показатели

Содержание клетчатки, %

12,8

14,4

16,0

17,6

19,2

Сухое вещество, %

20,8

±1,35

20,0

±1,70

19,8

±1,37

18,2

±1,42

18,1

±1,26

Численность бактерий, млрд./ г СВ

216,8

±17,42

189,6

±20,27

182,5

±15,45

234,7

±8,95

238,4

±17,45

Из них, %:

Грампозитивных палочек кокков

31,2

±2,56

14,4

±1,05

30,7

±1,98

10,9

±1,10

29,2

±1,67

9,3

±0,27

30,5

±2,33

8,2

±1,02

25,1

±1,87

8,6

±0,16

Целлюлозолитическая активность (in vitro), мкМ/г·мин (·10-3)

(in vivo), %

4,4±0,1

16,6

±1,24

4,8±0,4

14,8

±1,34

5,1±0,5

11,8

±1,49

6,2±0,3

9,3

±0,55

6,6±0,4

8,9

±0,79

РН

6,1

±0,09

6,3

±0,11

6,5

±0,10

6,5

±0,14

6,6

±0,13

ЛЖК, мМ/100 г СВ

35,8

±2,39

36,5

±1,16

37,6

±0,79

42,8

±1,05

38,5

±1,25

Общий азот, % от СВ

3,6

±0,32

3,5

±0,31

3,8

±0,42

3,9

±0,37

4,1

±0,25

Белковый азот, % от общего азота

65,3

±3,14

63,0

±0,28

63,4

±2,34

64,8

±0,96

65,1

±2,75

Азот мочевины, % от общего азота

2,0

±0,12

2,3

±0,07

2,5

±0,16

2,8

±0,23

3,2

±0,15

Азот аммиака, % от общего азота

5,2

±0,24

5,4

±0,20

5,5

±0,34

5,7

±0,05

5,6

±0,42

Изучаемый фактор оказал заметное влияние и на целлюлозолитическую активность кишечного симбиоценоза.

По мере повышения уровня клетчатки в рационе с 12,8 до 19,2%, величина начальной активности эндоглюканазы, определяемой методом in vitro, увеличилась на 50% (р<0,01) и обнаруживала прямую, почти линейную зависимость от содержания клетчатки.

Показатель же суммарной целлюлозолитической активности в условиях in vivo по мере увеличения уровня клетчатки демонстрировал прямо противоположную динамику. При увеличении уровня клетчатки с 12,8 до 19,2%, его величина снизилась почти в той же мере (р<0,001).

Наблюдаемый факт можно объяснить либо угнетением целлюлозолитических бактерий, вследствие меньшего поступления необходимого для них лейцина, изолейцина, лицина, метионина, биотина, гистидина, фолиевой кислоты, витамина В6, необходимых для их жизнедеятельности (Курилов Н.В. с соавт., 1971), либо увеличением содержания лигнина, инактивирующего целлюлазы (Brenil C. et al., 1985), либо, наконец, чрезмерным накоплением в химусе высших целлолигосахаридов (нерастворимых продуктов начального гидролиза клетчатки), которые могли оказать субстрат-ингибирующее действие на другие ферменты целлюлазного комплекса - экзоглюкозидазы.

Однако, по нашим данным численность целлюлозолитических бактерий (в особенности, представителей рода Bacteroides) на рационах с высоким уровнем клетчатки значительно возрастала, а различий в величине энзиматической активности in vivo при кормлении кроликов высоколигнизированной соломой и полусинтетическим кормом, включающем аналогичное количество целлюлозы в виде фильтровальной бумаги, не отмечено. Поэтому наиболее вероятным представляется последнее предположение.

Кроме того, изучение кинетики активности целлюлазного комплекса вискозиметрическим методом показало (рис. 7), что чем выше уровень клетчатки в рационе, и, соответственно, начальная активность (определяемая, главным образом, эндоглюканазой), тем в меньшей степени увеличивается она по мере инкубации реакционной смеси, когда снижение вязкости происходит в основном под влиянием эндоглюкозидаз.

Рис. 7 - Кинетика ферментов целлюлазного комплекса в зависимости от содержания клетчатки в рационе

Это наблюдение также является подтверждением ингибирования суммарной активности целлюлаз избытком субстрата.

Обращает на себя внимание тот факт, что наиболее отчетливое снижение суммарной энзиматической активности химуса в условиях in vivo наблюдалось со 1 по 4 период опыта (р<0,05), при последующем же увеличении содержания клетчатки, этот эффект был менее выраженным. По всей видимости это связано либо с компенсаторными изменениями видового состава целлюлозолитических бактерий либо их переориентацией на более доступные субстраты.

Выявленная эмпирическая зависимость между активностью и концентрацией клетчатки в рационах с высокой степенью точностью (R2 = 0,97) аппроксимируется степенной функцией y = 1272,3 x -1,69.

Следует также отметить, что на наш взгляд методика определения активности целлюлаз в условиях in vivo, несмотря на ее трудоемкость, наиболее пригодна для решения физиологических задач.

Данные, полученные этим методом достоверно коррелируют с коэффициентами переваримости клетчатки различных рационов и отдельных кормов (r = 0,938, р 0,01). Взаимосвязь между этими двумя показателями изображена на рисунке 8.

Вместе с тем, метод in vitro остается пока единственным стандартизированным методом для определения целлюлозолитической активности в малых объемах исследуемого материала или в случае низкого содержания в нем ферментов. С его помощью можно также изучать особенности кинетики ферментов целлюлазного комплекса.

Рис. 8 - Зависимость переваримости клетчатки от целлюлозолитической активности в слепой кишке

Влияние изучаемого фактора прослеживалось также в показателях биохимических процессов, происходящих в слепой кишке кроликов.

По мере снижения содержания в корме легкопереваримых углеводов, величина рН увеличивалась вследствие уменьшения интенсивности бродильных процессов и количества образующихся кислот.

Более сложную динамику демонстрировал показатель содержания в химусе ЛЖК, зависящий как от интенсивности бродильных процессов, так и от скорости всасывания кислот.

По мере увеличения концентрации клетчатки в рационе содержание ЛЖК в слепой кишке увеличивалось (вероятно, за счет роста величины рН и, следовательно, скорости их всасывания) и достигало максимума при 17,6%. Но дальнейшее увеличение уровня клетчатки приводило к снижению содержания ЛЖК.

Повышение в рационе подопытных животных доли грубых кормов, качество и, соответственно, доступность протеина которых существенно ниже, чем у зерновых, сопровождалось некоторым увеличением показателей азотистого обмена в слепой кишке.

Соединения азота, не усвоенные в вышележащих отделах пищеварительного тракта, подвергались интенсивной микробной трансформации, о чем свидетельствует накопление в химусе конечных метаболитов (аммиака и мочевины) и, при достаточном поступлении легкоферментируемых углеводов (1-3 периоды опыта), использовались для синтеза микробиального белка.

Однако, дальнейшее снижение сахаропротеинового соотношения (4-5 периоды), привело к уменьшению содержания в химусе общего азота, угнетению синтетической активности бактерий и эффективности утилизации небелковых форм азота.

Подводя итог изложенным фактам и соображениям, следует отметить, что пищевые массы, поступающие в распоряжение симбионтов слепой кишки, представляют собой сравнительно однородный субстрат для ферментации, поскольку легкопереваримые компоненты корма более или менее полно извлекаются в вышележащих отделах пищеварительного тракта.

Только этим можно объяснить относительную стабильность состава химуса, численности микрофлоры, концентрации метаболитов и фракций азота на рационах близкой структуры, различающихся лишь уровнем содержания клетчатки.

Тем не менее, проведенные исследования позволили установить, что при увеличении уровня клетчатки в рационе происходит достоверное увеличение величины активности эндоглюконазы (очевидно, за счет изменения качественного состава симбиоценоза слепой кишки в сторону повышения содержания целлюлозорасщепляющих форм).

Однако это приводит не к возрастанию суммарной целлюлозолитической активности химуса, а к ее снижению, поскольку избыток субстрата (целлолигосахаридов), образующихся при атаке клетчатки эндоглюконазой, тормозит активность экзоглюкозидаз, завершающих процесс ее гидролиза.

3.6.4 Пищеварение в слепой кишке кроликов при монопитании

Как было показано выше, на рационах близкой структуры показатели цекального пищеварения сохраняют относительную стабильность. Их динамика при изменении биохимического состава корма, как правило, носит характер тенденции и не всегда позволяет выявить основные закономерности симбионтных процессов.

Даже скармливание сравнительно контрастных по биохимическому составу кормов с последующим определением активности целлюлозолитических ферментов не вполне разрешает данный вопрос.

Представляется, что более интересные результаты даст эксперимент с применением монопитания (отдельных, находящихся на границе обычного кормового диапазона кормов).

В связи с этим, нами на 5 взрослых кроликах с хронической фистулой слепой кишки методом периодов были проведены дополнительные опыты продолжительностью по 16-18 суток каждый.

В первом периоде опыта животные находились на зерновой диете. Во 2 и 3 периодах кролики в качестве единственного корма получали соответственно сено и траву луговую. В качестве контроля принят типовой рацион, состоящий из концентратов, сена и корнеплодов и содержащий 16% клетчатки.

Химус слепой кишки отбирался для анализа через фистулу 6 раз в сутки - в 1, 5, 9, 13, 17 и 21 час. Численность бактерий, количество кокков и грампозитивных палочек определялись по методу Брида с фиксированных и окрашенных по Грамму мазков.

Кроме этого в настоящем опыте нами исследовалась и численность отдельных групп бактерий, гидролизующих различные субстраты.

Подобные эксперименты, несмотря на очевидное значение для понимания функциональной роли микрофлоры, в особенности, в отношении расщепления клетчатки, в литературе весьма немногочисленны.

Данная задача решалась культуральными методами с использованием анаэробной техники Хангейта (Hungate R., 1969).

Количество молочнокислых, амилолитических, лактатферментирующих и использующих мочевину бактерий подсчитывали методом «roll tube culture», соответственно на средах Рогозы, Хамлина, Кистнера и Долгова (Тараканов Б.В., 1972; Humlin L.J. et al., 1956; Долгов И.А., 1987); целлюлозолитических и протеолитических - методом предельных разведений на среде Хангейта (Hungate R., 1950) и лакмусовом молоке.

Для разведения использовали раствор Дейтча (Doetsch R.N. et al., 1952). Вместо рубцовой жидкости, применяемой в оригинальных средах, использовали осветленный центрифугированием химус слепой кишки (1 часть химуса: 4 части воды), вносимый в среды в количестве 10%.

Косвенным показателем брожения в слепой кишки, а следовательно и переваривания клетчатки, служит показатель рН.

Однако взаимоотношения этого показателя со степенью деградации клетчатки пока не выяснены. Ни концентрация, ни тип сены люцерны в стандартных рационах не привели к изменению рН (Pote L.M. et al, 1980; Champe V.A. et al., 1983; Gidenne T. et al, 1991; Garcia J. et al, 1995). При значительной же замене зерна люцерновым сеном и соломой наблюдалось увеличение величины рН (Bellier R. et al., 1996).


Подобные документы

  • Хозяйственно-биологические особенности кроликов. Состав кормов для этих животных. Типы, техника и гигиена кормления. Потребность кроликов в энергии и питательных веществах. Откорм и кормление взрослых кроликов и молодняка. Методика составления рационов.

    реферат [41,2 K], добавлен 24.01.2012

  • Пищеварение как первая фаза питания животных. Важность установления питательной ценности кормов. Перевариваемость легкоусвояемых углеводов. Особенности переваривания белков. Коэффициент перевариваемости, факторы, влияющие на перевариваемость кормов.

    реферат [25,6 K], добавлен 25.10.2009

  • Особенности роста и развития домашних кроликов. Строение органов пищеварения. Мясная и меховая продуктивность кроликов. Типы кормления и потребность в кормах. Наружноклеточная и шедовая системы содержания кроликов. Разведение кроликов в крольчатниках.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.10.2015

  • Биологические и хозяйственные особенности кроликов: рост, развитие, особенности пищеварения и размножения. Продуктивность мясо-шкурных, мясных и пушных пород. Гигиена содержания, кормление и разведение кроликов. Заразные болезни, лечение и профилактика.

    курсовая работа [135,5 K], добавлен 24.02.2016

  • Исследование понятия питательности корма, современной схемы зооанализа растительных, природных кормов. Характеристика роли питьевой воды, углеводов и липидов в питании домашних животных. Анализ заболеваний, возникающих при нарушениях углеводного обмена.

    реферат [24,3 K], добавлен 11.12.2011

  • Кролиководство - наиболее скороспелая отрасль животноводства. Составление рационов для половозрастных групп животных, определение их структуры. Основные элементы полноценных рационов и их роль в питании кроликов. Контроль качества и полноценности кормов.

    курсовая работа [100,7 K], добавлен 18.10.2012

  • Понятие о переваримости. Особенности переваривания питательных веществ у моногастричных и жвачных животных. Методика и техника определения переваримости питательных веществ корма. Оценка питательности кормов по сумме переваримых питательных веществ.

    реферат [24,7 K], добавлен 11.12.2011

  • Происхождение и одомашнивание кроликов. Крупные и средние мясошкурковые кролики. Мясные и пуховые породы. Биологические особенности кроликов. Особенности ангорской пуховой породы. Поглотительное скрещивание кроликов. Средняя закупочная стоимость мяса.

    реферат [28,9 K], добавлен 12.05.2015

  • Биологические особенности размножения кроликов, применение чистопородного разведения и скрещивания. Микроклимат при содержании кроликов в закрытых крольчатниках. Виды межпородного скрещивания: воспроизводительное, вводное, поглотительное, промышленное.

    контрольная работа [34,8 K], добавлен 02.01.2017

  • Учет и оценка шкурковой продуктивности кроликов, факторы, влияющие на их качество. Мечение и бонитировка кроликов, племенная работа; индивидуальный и групповой подбор родительских пар. Требования к микроклимату в крольчатниках, контроль за его состоянием.

    контрольная работа [28,0 K], добавлен 17.04.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.