Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
ЛИПОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ РУБЦА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "ЛИПОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ РУБЦА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА"
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА (ВИЖ)
На правах рукописи
ШАЙДУЛЛИНА Румия Габдулловна
УДК 636.2:612.32:576.8
ЛИПОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ РУБЦА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
03.00.13 — физиология человека и животных (Физиология сельскохозяйственных животных)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
<
&.|»бровииы, Московской области ЯЦг 1983 год
С/сат- С/1- уг^г-- Щ^рл^^-^и.^
Работа выполнена в лаборатории микробиологии Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследо- . пательского института животноводства.
Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор И. Г, Пивняк.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор* В. Ф. Вракик и кандидат биологических наук Б. В. Тараканов/
Ведущее учреждение — Научно-исследовательский институт 'земледелия и животноводства западных-районов Украинской ССРч ..
Зашита диссертации состоится » 198 Уг.*/У
па заседании- специализированного. Совета Д.020.16.02 при Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени.научно-исследовательском институте животноводства.
Адрес: 142012, Дубровицы, Подольского района. Московской области.
Автореферат разослан
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Ученый секретарь специализированного Совета
кандидат биологических наук. . _ И. И. Шмыгик
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Майский и Ноябрьский (1982) Пленумы ЦК КПСС указали, что при выполнении Продовольственной программы СССР на период до -1990 года особое внимание следует уделять сбалансированности рационов, улучшению качества, рациональному использованию и сокращению потерь кормов.
В связи с этим важное значение приобретает изучение микробиологических процессов превращения питательных веществ кормов в желудочно-кишечном тракте жвачных животных, В настоящее время-все больше возрастает интерес к микроорганизмам рубца,, которые играют первостепенную роль в ферментации различных компонентов корма, в частности липидов. В последние годы изучению липидного обмена жвачных животных стали; придавать особое значение <С. Harfoot, 1978;. D. L. Palmouist, Т. С. Jenkins, 1980; Н. В. Курилов, Н. А. Севостьянова, 1978; А. А. Алиев, 1980; И. .Г. Пивняк, Б. В, Тараканов, 19S2).
Известно, что животные не могут усваивать поступающие с кормом лнпиды в интактном виде. Всасывание их в пищеварительном тракте происходит в том случае, если они частично гндролизованы. Этот гидролиз осуществляется липо-литическими ферментами. Пищеварительные ли политические ферменты— липазы, липопротеидлипазы и фосфолипазы играют исключительно важную роль в обмене липидов. . Они вырабатываются в организме животных поджелудочной железой, печенью и тканями организма. Липазы,t например, участвуют в процессах отложения и использования жира. Липопротеидлипазы регулируют поступление экзогенных (пищевых) триглицеридов в клетки, осуществляют гидролиз ли-попротеидных триглицеридов, поставляют жирные кислоты для окисления, а также участвуют в преобразовании жирных кислот триглицеридов крови в молочный жир. Фосфолипазы являются пищеварительными ферментами, расщепляющими фосфолипиды. Кроме того, под действием этого фермента
ЦЕ-Ч1 Р.ЛЛоНАЙ НАУЧНАЯ I- БЛИОТЕКА Моск. сельслачо i. ачадаадм
происходит биосинтез п роста гл а иди поп (G. Н. De Haas е. а., 1961; Е. D. Когп, 1961; С. Henderson, 1971; В. V. Vargaftig, 1979; Е. Л. Рубан, 1977; X. Ерокерхоф, Р. Дженсен, 1978).
Липолнтнческне ферменты образуются не только железами и тканями организма, но и синтезируются микроорганизмами желудочно-кишечного тракта. Однако способность бактерий рубца жвачных животных образовывать липолитиче-
firrofiiti оактерГт руоца*^51^ГЦТфазоьГива1ь игдшПдгшглипо-лнтические ферменты (липазу, лппопротеидлипазу, фосфоли-пазу н другие) в настоящее время' не известны.: Накопление научных данных о роли л и политической микрофлоры рубца, участвующей. в расщеплении жира, позволит разработать методы'регулировання* ферментативных процессов пищеварения,'что обеспечит* более'рациональное использование питательных веществ корма. _
-' Цель ».задачи исследований. Целью исследований, был» установление способности бактерий рубца продуцировать липолнтические ферменты: липазу, липопротеидлипазу (ЛПЛ) и фосфолипазу.' :
- В задачу:исследований входило:
• — выделить из состава рубцовой микрофлоры коров липолнтические бактерии в чистой* культуре- и - установить их
видовую принадлежность; ■ : ....... .. .. .. ..
разработать метод определения активности липазы* ЛПЛ и фосфолипазы.у бактерий рубца; -: — определить у липолнтических; бактерий рубца способность образовывать лийазу," ЛПЛ-и фосфолипазу;
— изучить ферментативную активность бактерий, образующих липазугЛПЛ н фосфолипазу-;в зависимости от различных условий культивирования;- ■ т- : - -
— исследовать продукты гидролиза Рубцовых бактерий, образующих липазу, ЛПЛ и фосфолипазу на жирнокислот-ный состав. • ,
■"" Научная новизна. Впервые были получены данные о способности 'липолнтическнх бактерий рубца* в анаэробных условиях культивирования образовывать липазу, ЛПЛ и' фосфолипазу:.'^ ' f * ■ " г.- ........
- Разработан/метод определения активности липазы, ЛПЛ и фосфолипазы у бактерий рубца. " '
' Установлено стимулирующее действие антибиотика" гри-зина,на проявленне'бактериямн рубца липазной, ЛПЛ'и фос-фолипазной активности. ......
Научное и практическое значение работы.. Полученные данные о стимулирующем влиянии гризнна. на ферментатив-2 v , ' ................' "
ную активность липолитическнх микроорганизмов открывают практическую возможность направленного, регулирования микробиологического гидролиза лишгдов корма в пищеварительном тракте жвачных животных. Работа вносит определенный вклад в теоретические знания о'значении микрофлоры.пищеварительного тракта в синтезе ферментов (в частности' липазы, ЛПЛ и фосфолипазы), участвующих в процессах гидролиза жира корма. Разработанный метод определения липазы, ЛПЛ и фосфолипазы у'лнполитических бактерий рубца является составной, частью «Методических рекомендаций по изучению -микрофлоры пищеварительного тракта сельскохозяйственных животных» (1979), который используется при изучении функциональной роли микрофлоры пищеварительного тракта в процессах литания.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены:
— на научных конференциях молодых ученых и аспирантов ВИЖа (1977, 1978; 1979);
— на Ученом Совете ВИЖа в отчетах, лаборатории микробиологии (1978, 1979, 1980);
— на объединенной-научной конференция лаборатории микробиологии, физиологии' пищеварения с.-х. животных и лаборатории кормления жвачных животных (1983).
Объем работы.. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 20 таблиц,. 12 рисунков и 10 приложений. Список, использованной литературы включает 241 наименование, в том числе-135-на?иностранных языках.. /
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Материалом для изучения служили лнполитическис бактерии, выделенные из содержимого рубца б фистульных коров черно-пестрой породы; Животные содержались на физиологическом дворе ВИЖа; Рацион фистульных животных первого-периода состоял' (кг): сена. злаково-разиотравного — 1,5; силоса кукурузного25,0; свеклы кормовой — ]6,0; комбикорма *— 5,0. Во втором периоде сено и'часть силоса были заменены эквивалентным по питательности количеств вом сенажа. Во втором опыте животные получали (кг): силос злаково-раЗнотравный^ — 30,0; комбикорм — 4,5; щрот подсолиечннковый.-— 0,5; во втором опыте животные первой группы к. основному рациону получали, по 2,2 кг. гидролизного сахара,'а'животные второй группы по 8 кг кормовой свеклы. В третьем опыте"рацион животных состоял (кг): силоса ropoхо-овеяного---- 30,0; комбикорма — 2,5; сахара гидролизного— -4;5, Животные первой' группы с основным рацио-
ном получали 0,1 кг мочевины, а вторая группа 0,5 кг подсол нечниково го шрота.
Всего в опытах из содержимого рубца было выделено 204 штамма л и политических бактерий. Взятие проб" цельного содержимого осуществляли через фистулу с.помощью шприца к полой металлической трубки. Из полученного материала готовили - ряд разведений от 10м до 10-® на растворе Р. Н; Дейтча (1952). Выделение а количественный учет Рубцовых липолитических микроорганизмов проводили методом анаэробного культивирования на твердой питательной среде П. Н. Хобсона и С. О. Манна, (1961) в модификации В. П: Шншова (1969). Видовую принадлежность у выделенных липолнтическнх микроорганизмов определяли по Д. Берги {1974), Н. А. Красильникову (1949), а также по работам М.: П. Брайнта (1959,-. 1963), П. Н. Хобсона и С. О. Манна (1961,: 1962). У бактерий изучались морфологические, куль-туральные, физиологические и биохимические свойства в трехкратной повторности. Ферментативную активность липолнтическнх микроорганизмов, образующих липазу, липопро-теидлипазу и фосфолипазу определяли в трехкратной повторности по методу, разработанному нами (1979) на основе метода В. Базазьяна и других (1974). Метод основан на титро-метрнческом определении количества свободных жирных кислот, освобождаемых при гидролитическом расщеплении субстрата надосадочной культуральной- жидкости бактерий рубца. Субстратом для липазы служила эмульсия оливкового масла, для липопротендлипазьг — активированная эмульсия оливкового масла с сывороткой крови, для фосфо-лнпазы— яичный лецитин. Активность ферментов выражали в мкмолях свободных жирных кислот, образуемых в 1 мл культуральной жидкости за 1 час.
Жирнокислотный состав продуктов гидролиза у липолитических микроорганизмов определяли на газожидкостном хроматографе «Хром-2», «Хром-4» по методике В. К. Пустового (1978). Статистическую обработку основных результатов исследования выполняли на ЭВМ «Проминь» по Н. А". Плохин-скому (1969).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Выделение бактерий рубца; образующих липазу, '*" липопротеидлипазу, фосфолипазу и установление их видовой принадлежности:
Количество липолнтическнх бактерий в содержимом рубца коров колеблется от 4,3 до 6,7 млн в 1 мл, липолнтиче-4
екая активность содержимого рубца составляет 6,5— 20,5 ед/мл.
Всего в опытах было выделено 204 штамма Рубцовых, л и политических бактерий. Из них идентифицировано до рода и вида 100 культур. Исследовано на способность образовывать липазу, ЛПД.и фегефолипазу 59 культур.
Изучение морфологических, физиологических и биохимических свойств 100 культур липолитических бактерий позволило отнести их к следующим родам и видам: Propionibac-terium jensenii — 9, бактерий Хобсона и Манна — 5, Fusobacterium nucleatum — 8, Fusobacterium vescum— 10, E, coli — 20, Proteus vulgaris— 13, Bacillus subtlliS — 6, Sar-cina lutea — 10, Actinomyces.— 6, группе иендеитифициро-ванных бактерий — 13.
Из 59 штаммов ли политических бактерий, выделенных из рубца коров, образовывали липазу — 21 культура, ЛПЛ — 16 и фосфолипазу— 14 культур (табл. 1).
Таблица t
Образование лил азы, ЛПЛ и фосфолмпазы микроорганизмами рубца коров
Микроорганизмы Число культур, образующих фермент
липазу /пл фосфоли--пазу
Бактерия Хобсона н Манна 0 2 0
Propionibacterium Jensenii . 5 0 1'
Fusobacterium nucleatum 3 0 а .-е..
Escherichia coli . I 5 6 4 . '
Proteus vulgaris 4 3 - 2 •
Нендеятифииированная группа 4 5 4, "
Всего 21 16 14' ;
Полученные результаты о том, что бактерии рубца спск собны синтезировать липазу, ЛПЛ и фосфолипазу дополняют наши знания о роли рубцовой микрофлоры в липидном обмене жвачных животных.
Микроорганизмы, образующие липазу
Было установлено,, что культуры, образующие липазу представлены: Propionibacterium jensenii, Fusobacterium nucleatum, Escherichia coli, Proteus vulgaris, некдентнфици-рованными. кокками.
~ Влияние реакции среды на липазную активность микроорганизмов рубца исследовали в пределах рН 5,0—9,0. Выполненные исследования показали, что липазная активность бактерий рубца в значительной мере зависит от рН среды. Все изученные бактерии проявляли максимальную активность при рН 7,0, характерном для рубца жвачных животных. Так, липазная активность Fusobacterium nucleatum при рН 5,0 составила 6,3, рН 9,0—5,9,. рН 7,0—11,7 мклюль/мл (Р<0,001). Такая же закономерность отмечалась и у других исследованных культур {табл. 2).
Таблица 2
Активность липазы микроорганизмов рубца при различных' значениях рН среды.
Микроорганизмы Акшвность фермента, мкмоль/мл
5,0 6.0 7.0 8.0 j 9.0
Propionibacterium Jensen» 4,2*:0,01 4.6 ±0,03 5,8±0.l 5,0 ±0,01 4,0±0,Об Fusobaclerfcum
nucleatum -6,3 ±0,09 8,1 dt 0,01 П,7±0,15 9,4 ±0,01 5,9±0,0S
Ней дейт иф| тированные кокки 2,8 ±0,1 2,8±0,05 3,1 ±0,03 3,0±0,02 2,5±0,00t
В опытах in vitro установлено, что липазная активность микроорганизмов рубца в процессе культивирования начинает проявляться через 24 часа исоставляет 2,2—3,3мк моль/мл. Постепенно повышаясь, она достигает максимума через 120 часов культивирования и составляла 5,8— И,2 мкмоль/мл (Р<0,01). ;; ... ,
Определение жирнокислотного состава продуктов гидро- ' л из а показало, что в.результате действия липазыпроисходит качественное и количественное превращение жирных кислот. Прн гидролизе оливкового маслалипазами культур Propionibacterium jensenii, Fiisobacterium _ nucleatum, Proteus vulgaris образуется маргариновая кислота. В продуктах гидролиза Propionibacterium, jensenii,, Fusobacterium. nucleatum, Proteus vulgaris обнаружено "-in нолевой кислоты' 32,3; 7,4; 5,93% соответственно (против. 1%-в субстрате). В продуктах гидролиза культур Propionibacterium jensenii, Fusobacterium nucleatum, Proteus vulgaris пальмитиновая кислота составляет '31,5; 16,3; 9,86% соответственно, а в субстрате 12,6%'-6
Липазы Proteus vulgaris в меньшей мере изменяли жнрнокис-лотный состав субстрата в сравнении с другими культурами.
Продукты гидролиза Propionibacterium и Fusobacterium характеризуются увеличением содержания стеариновой и пальмитиновой кислот по сравнению с субстратом (рис, 1).
Микроорганизмы, образующие липопротеидлипазу
; Бактерии Хобсона и Манна, Escherichia coli, Proteus vulgaris и неидентифнцнрованная группа микроорганизмов, выделенные из.рубца коров образовывали липопротеидлипазу.
Активность ЛПЛ выделенных культур была изучена в зависимости от.рН среды, сроков культивирования, проведен анализ жирнокнслотного состава продуктов гидролиза микроорганизмов, образующих ЛПЛ.
. Влияние реакции среды на лнпопротеидлипазную активность бактерий рубца изучали, при, изменении рН в пределах 5,0—9,0. В опытах исследовались неидентифицированные кокки, бактерин-Хобсона^ц-Манна, Е. coli. Все изученные бактерии проявляли' максимальную ЛПЛ активность при рН 7,0, характерном для рубца, жвачных животных. Так, ЛПЛ активность Е..соПпри рН 5,0 составляла 5,8, рН 9,0—5,0, а при 7,0—8,1 мкмоль/мл. Наибольшей ЛПЛ активностью обладали бактерии- Хобсона и Манна, при рН 7,0— 10,3 мкмоль/мл (табл. 3), (Р<0,05).
_BionUTax.,in: vitro было установлено,-что липопротеидли-пазная. активность бактерий рубца проявляется через 24 часа после их культивирования и составляет 2,5—4,3 мкмоль/мл. Наибольшая активность выявляется через 120 часов культивирования; У бактерий Хобсона и Манна она составляла 10,3 .мкмоль/мл (р<0,05),
Жирнокислотный состав продуктов гидролиза различных таксономических групп, образующих липопротеидлипазу характеризуется следующими показателями. При гидролизе субстрата лнпопротеидлипазами бактерий рубца образуются миристолеиновая,. пентадекановая, пальмитолеиновая и маргариновая кислоты. Бактерии Хобсона и Манна, Е. coli, не-идентифицированные бактерии, расщепляя субстрат липо-протеидлипазы образуют пальмитиновую и маргариновую кислоты. Продукты гидролиза бактерий Хобсона и Манна характеризуются повышением содержания пальмитиновой кислоты до 22% против 15,36%; в субстрате. Все изученные культуры снижали содержание лннолевой кислоты (рис. 2).
ОС
i 60.
50_
40_
30
X
к ч 3
X
о.
X
Ы
3
Я
. о
f-о
зг
ja 10.
«
SS
lili
\
и
ГУ,
Clfi:0
Рис. щих Slum;
С|Я:0 ClS:i ' ' С]8:2 Clg;3
пальмитиновая '.стеариновая ' олеиновая лииолевая лнноленовая
1. Состав доминирующих жирник кислот в продуктах гидрачиза липолитических бактерий рубца, образую-лнназу (I — контрольная среда с субстратом; 2 — Propionibacterium jensenii; 3 — Fusobacterium nucji;-.4 — Proteus vulgaris).
5CL
ч
!f
Cl6:0
Cl8:l
Сш
Cl8;3
пальмитиновая
линоленовая
Сш
стеариновая олеиновая лннолевая
Рис, 2. Состав доминирующих жирных кислот в продуктах гидролиза липолитических бактерий рубца, образующих лниопротендлкпазу {1 — контрольная среда с субстратом; 2 — не идентифицированные микроорганизмы; 3 — бактерии Хосона. и Мрна; 4 — Б. coli).
Таблица 3
Активность липопротеидлнпазы микроорганизмов рубца при различных значениях рН среды
Микроорга- - Активность фермента, мкмоль/мл
|
низмы 5,0 6,0 7,0 8.0 9.0
6,0 ±0,01 6,2 ±0,05 7,7±0,0 7,0 ±0,5 5,4±0,03
8,0 ±0,01 9,0*0,02 10,3 ±0,01 9.6±0,0 7,2 ±0,4 5,8 ±0,07 0,9 ±0,01 8,1 ±0,1 7,7±0,02 5,0 ±0,08
,!Нендентифици-ров энные кокки
Бактерии Хоб-ооиа и Манна
Escherichia coli
Микроорганизмы, образующие фосфолипазу
Из исследованных микроорганизмов рубца фосфолипаз-ной активностью ¡4,обладали следующие:-.Proptonibacterium jensenii, Fusobacterium nucleatum, Escherichia coli, Proteus •vulgaris,^ неидентнфйциррэанная^грудоа!.
Активность фосфолипазы бактерий рубца была изучена в зависимости от.рН среды и сроков культивирования. Также исследовался ж и р но к и*сл отн ы й состав продуктов гидроли-.за этих микроорганизмов- ....... ..
Активность фосфолипазы бактерий рубца была наиболее высокой при рН 7,0, также, как и активность липазы и ЛПЛ, Наибольшей : фосфолнпазной активностью обладали бактерии _ Fusobacterium------nucleatum, которая составила
9,6 мкмоль/мл (табл. 4), (р<0,01).
Таблица 4
Активность фосфолипазы микроорганизмов рубца при. различных значениях рН среды
Микроорганизмы
Активность фермента, мкмоль/мл
--
5,0 6,0 7,0' 8.0 9,0
PropLonibacteri- . . —
urn jensenii 6,1±0,01 6,5±О.ОГ 7,3±0,06 6,5±0,15 5,9±0,09
Fusobacterium ______
nucleatum, 7,2±0,02 7,8±0.0 9,6 ± 0,02 9,1 ±0,01 7,0±0,02
Нендеитвфицн-
рованные кок- : - .. •
ки 3,5 ±0,07 3,9 ±0,01 4,4 ±0,03 4,0±0,01 3,0 ±0,05
При культивировании бактерии рубца, образующих фос-фолнпазу наибольшая активность у всех исследованных микроорганизмов установлена после 120 часов культивирования У Fusobacterium nucleatum она составляла 9,4 мкмоль/мл (р<0,|). .. \ •
Жирнокислотиый состав продуктов гидролиза изученных культур, обладающих фосфолипазной активностью, характеризуется следующими показателями. В продуктах гидролиза Proteus vulgaris установлено повышение содержания олеиновой кислоты до 67% против 32% в контроле- Культуры Propionibacterium jensenii, Fusobacterium nucleatum содержание олениовой" кислоты изменяли слабо. Propionibacterium jensenii и Proteus vulgaris снижали содержание пальмитнно-вой кислоты до 16 и 15,5% соответственно против 28,5% в контроле. . Propionibacterium jensenii увеличивала содержание линоленовой кнслоты до 6,75% против 1,1% в субстрате (рис. 3). ...........
Таким образом, микроорганизмы рубца расщепляют лн-пиды под: действием образуемых ими ферментов;до жирных кислот, среди которых исключительно важную роль играют незаменимые—жирные кислоты—линолевая, линоленовая, арахндоновая:..Они_ необходимы "для поддержания нормальной физиологической деятельности животных, транспорта ли-пндов,, образования структурных , компонентов клеток, воспроизводительных функций. Уровень линолевой кислоты, определяет невосприимчивость организма к кишечным и легочным инфекциям.
Влияние„добавок.эмульсии оливкового масла-и гризина на липолитическую активность бактерий рубца:
В опытах in vitro изучали действие добавок в среду эмульсии оливкового масла (ЭОМ) и антибиотика гризина на л и политическую активность бактерий рубца. Добавление 0;1%; эмульсии, оливкового масла в питательную среду стимулировало ферментативную активность бактерий рубца, увеличивая-число штаммов; образующих липазу на 11,8%, л нпоп роте п дли пазу — 8,5% и фосфолипазу — на 10%.
Добавление эмульсии оливкового масла в культивируемую среду привело к достоверному увеличению липолити-чеекой активности микроорганизмов по сравнению с контролем (р<0,05). Антибиотик гризин влиял на.лнполитическую активность неодинаково. В оптимальной концентрации (5 мкг/мл) он стимулировал активность штаммов №№ 1, 5, 8, 10 (р<0,01; <0,001; <0,01; <0,05 — соответственно) и
С [6:0 Cl8:0 . Сш ClS:2 Cl8;3
пальмитиновая стеариновая олеиновая линолсвая ликоленовая
Ркс. 3. Состав доминирующи* жирных кислот в продуктах гидролиза л и политических бактерий рубца, образую-щах фосфолипазу, (1 — контрольная среда с субстратом; 2 — Propionibacterium jcnsenii; 3 — Fusobacterjym nvcle-£ium; 4 — Proteus vulgaris),
подавлял у №№ 2 и 17 (р<0,05; <0,01 — соответственно). Повышенная концентрация гризнна (10 мкг/мл) значительно подавляла активность у всех исследованных культур (р<0,01;. <0,001) (табл.5).
Данные о стимулировании л «политической активности бактерий рубца под влиянием добавок антибиотика гризнна имеют важное практическое и теоретическое значение. Эти результаты исследований открывают перспективу регулирования процессов гидролиза жиров в рубце с помощью антибиотиков. Полученные данные объясняют одну из сторон механизма их действия на микрофлору пищеварительного тракта и дополняют наши знания о механизме ростостиму-лнрующего действия антибиотиков.
Таким образом, полученные сведения о способности бактерий: рубца синтезировать липазу, липопротеидлипазу и фосфолнпазу позволяют лучше понять интимные стороны липолиза жира* корма в пищеварительном тракте жвачных животных. Роль ли политических ферментов, образуемых микрофлорой рубца, в лнпидном обмене организма весьма значительна,
в ы ВОДы
1. Впервые из рубца коров выделены л и политические микроорганизмы, образующие липазу, липопротеидлипазу и фосфолнпазу. Л и политические бактерии отнесены к следующим таксономическим, группам: Propionibacterium jensenii, Fusobacterium nucleatum, бактерии Хобсона и Манна, Escherichia coli, Proteus vulgaris, нендентифицированные кокки.
2. Л »политические микроорганизмы рубца образуют липазу, липопротеидлипазу и фосфолнпазу в условиях анаэробиоза и при широко варьирующем пределе pH (5,0—9,0) с оптимумом 7,0, характерном для рубца жвачных животных.
3. Добавление в среду эмульсии оливкового масла стимулировало ферментативную активность бактерий рубца, образующих липазу, липопротеидлипазу и фосфолнпазу.
4. Добавление в среду антибиотика гризнна в концентрации 5 мкг/мл стимулировало ферментативную активность бактерий рубца, образующих липазу, липопротеидлипазу и фосфолнпазу; доза гризнна Ю мкг/мл угнетала образование этих ферментов бактериями рубца.
5. Из выделенных культур липаз нон активностью обладав ли микроорганизмы из рода Propionibacterium, Fusobacterium, Escherichia coli, Proteus vulgaris, нендентифицированные микроорганизмы; липопротеидлипазиой — бактерии
Влияние добавок ЭОМ и грешна на липолнтическую активность бактерии рубца
Микроорганизмы : - Активность фермента в среде,'шемоль/мл
штаммов без ЭОМ с ЭОМ' Гризил -f- ЭОМ
5 мкг/мл | 10 мкг/мл
Липазная
Propionibacterium jensenii 1 .,' . 2,1+0,5 5,8 ±0,4 7,9 ±0.2 4,1 ±0,0
Fusobacterium Eiuclcalum ■2 :■ ' ,3,5 ±0,5 И,7±0,1 ■ 5,5 ±0,4 2,0 ±0,7
Нендентифицнро ванные микроорганизмы 10 ■ : 2.? ±0,1 3,1 ±0,2. ' " 6,9 ±0,7 2,6 ±0,5
Ллпопрогеидлнпазная
Неидентифицировашшг микроорганизмы ' 5 " '2,3 ±0.2 .7,7 ±0,6 8,5± 1,0 4,0 ±0.0'
Бактерии Хобсоиа и Манна 8 2,9±0,4 10,3 ±0,7 14,5±Г,5 7,1 ±1,9
tschericliia coli 17 5,5 ±0,4 8,1 ±0,2 7,5 ±0,0 4,5 ±0,5
Ф ос ф ол и п а зн а я ft
Propionibacterium jcnscmi 1 2,5 ±0,9 ■7,3±1,0 6,5 ±0,5 2,7 ±0,1. '
Fusobacterium .nuclcatiim 2 ■ ■ 2,4 ±0,7 9,б ±0,2 7,5 ±0,0 1,6 ±0,2
Неиде! инфицированные микроорганизмы 10 0,5±ö,l • 4,4 ±0,5 ■ 5,9 ±0,3 1,0±0,0
Хобсона н Манна, Escherichia coli, Proteus vulgaris, ненден-тифицнрованные микроорганизмы;, фосфолипазной — Propionibacterium, Fusobacteriurri, Escherichia coli, Proteus-vulgaris, нендентнфнцированные микроорганизмы. --■■ 6. Наибольшей липазной,активностью обладали Fusobac-terium nucleatum (11,7 мкмоль/мл), липонротсидлипазной — бактерии Хобсоиан Манна (10,3 ■ мкмоль/мл), фосфолнпаз-ноГг—Fusobacterium nucleatum (9,6- мкмоль/мл). • 7» Из выделенных культур лнпззпой, липопротеидлипаз-нойЦ.фосфолнпазной активностями не обладали мнкроорга-^ низмы Fusobacterium vescum, Bacillus subtilis, Actinomyces,, Propionibacterium raffinosum, Sarcina lutea.
8. Установлено, что липазы различных таксономических групп бактерий рубца, изменяя соотношение жирных кислот,, образуют в субстрате не одинаковое нх количество. В продуктах гидролиза Fusobacterium nucleatum, Propionibacterium jensenii, Proteus vulgaris, образующих липазы, обнаруживалось до 32,2; 7,4; 5,93% лннолевой кислоты соответственно, против 1% в субстрате. Аналогичными свойствами обладали бактерии различных таксономических групп, образующих лнпопротеидлипазы и фосфолнпазы.
Практические предложения
1. Разработанный метод определения липазы, лнпопротеидлипазы и фосфолнпазы у липолитичеокнх бактерий рубца, опубликованный в «Методических рекомендациях по изучению микрофлоры пищеварительного тракта сельскохозяйственных животных» (1979) рекомендуется использовать при: изучении функциональной роли лнполитнческнх бактерий в процессах пищеварения у жвачных животных.
2, При чтении курса физиологии сельскохозяйственных животных студентам сельскохозяйственных вузов рекомендуется использовать монографию И. Г. Пнвняка и Б. В. Тараканова «Микробиология пищеварения жвачных» (1982),. включающей материалы данной диссертации.
Материалы диссертации опубликованы в работах:
1. Шайдуллнна Р. Г. Выделение из рубца коров липолн--тнческих бактерий и определение их активности. Научные исследования аспирантов. Бюллетень научных работ, вып. 55. Дубровицы, 1978, с. 63—64.
■: 2.: Шайдуллнна, Р. Г. Образование липолитических фер-ментов'бактернямн рубца крупного рогатого скота. Научные
15-
■исследования аспирантов. Бюллетень научных работ, вып. 58. .Дубровины, 1979, с. 76—77.
3. Пивняк И. Г., Лаврентьева Л. И., Будников В. Ач •Смыслова А. Г., Могильниченко Н. В., Арифджанова М. К., Шайдуллина Р, Г. Методические рекомендации по изучению микрофлоры пищеварительного тракта сельскохозяйственных животных. Дубровицы, 1979, с. 14—21,
4. Шайдуллина Р. Г. Липолитические ферменты микроорганизмов рубца крупного рогатого скота. Научные исследования аспирантов. Бюллетень научных работ, вып. 61. Дубровицы, 1980, с. 101—102.
Заказ 6602
Л 72728-
Тираж 100 экз.
Малоярославецкэя городская типография управления над«т*льс*в. полиграфии и книжной торговли Калужского облисполкома
- Шайдуллина, Румия Габдулловна
- кандидата биологических наук
- Дубровицы, 1983
- ВАК 03.00.13
- Динамика микробиоценоза рубца крупного рогатого скота в возрастном и сезонном аспектах
- Изменение липидов крови у мериносовых овец в постнатальном онтогенезе
- Изучение микрофлоры рубца крупного рогатого скота на основе молекулярно-биологического метода T-RFLP с целью разработки способов ее оптимизации
- Микробиологические процессы в преджелудках жвачных животных и их регуляция
- Морфофункциональные особенности желудка в онтогенезе в связи с пищевой специализацией представителей Caprinae