December ۱۳, ۲۰۱۸ |
گروه پژوهش آتی دام
| دسته بندی: Uncategorized
دست‌کاری تخمیر شکمبه و تولید متان با متابولیتهای ثانویه گیاهی (بخش دوم)اثرات عمومی ترکیبات فعال زیستی (PSM) در تخمیر شکمبه‌ای:۱- اثر ترکیبات فعال زیستی بر میکروبهای شکمبه: ترکیبات ثانویه گیاهی نماینده‌ی خوبی برای ترکیباتی ضد میکروبی که با باکتریها پروتوزوآها و قارچ های شکمبه واکنش می‌دهند هستند. ترکیبات فنولیک ترکیبات اصلی فعال در بین مواد ضد باکتری هستند. وجه ضد باکتری از واکنش، به عنوان پتانسیل اصلی برای ورود به غشای سلول باکتری و تخریب غشای آن که باعث نشت ذرات می‌شود. مونوترپنهای اکسیژنه مخصوصاً مونوترپن الکلها و آلدهیدها شدیداً بازدارنده ی رشد و متابولیسم میکروب های شکمبه هستند درحالی‌که مونوترپن هیدروکربنها به آرامی بازدارندگی می‌کنند و بعضی اوقات فعالیت باکتریها را تحریک می‌کنند.
۲- اثر ترکیبات ثانویه گیاهی بر روی پروتوزواهای شکمبه:
ساپونین، تانن ها و بعضی اسیدهای چرب ضروری فعالیت ضد پروتوزوئائی دارند در موردی به نظر می‌رسد که اثر غیرمستقیم باشد توسط ترکیب برگشت‌ناپذیر با کلسترول در غشای سلول پروتوزوا باعث تخریب غشای سلولی می‌شود در نتیجه سلول تحلیل می‌رود و می‌میرد این اثر آنتی پروتوزوئایی در آزمایشگاه توسط اسانس حاصل از گیاهان یونجه یوکا و اسچایدیکرا اتفاق می افتد. همهی گونه های پروتوزوایی در قوچ به PSM حساس هستند. در یک مواردی از تاننها نتایج گزارشات تا حدی متفاوت است. در حالتی که ترکیبی قابل هیدرولیز و تغلیظ شده از تاننها استفاده شود اثر آنتی پروتوزئائی بیشتری از وجود تانن قابل هیدرولیز به تنهایی دارد. اگر چه روش فعالیت تاننها در پروتوزوآها آشکار نیست اما ممکن است مثل مشاهدات مربوط به باکتریها باشد. اثر چربیهای ضروری بر پروتوزوآها بسیار زیاد است اگر چه مکانیزم اثر آن‌ها روشن نیست.۳- اثر PSM بر قارچ های شکمبه:در این مورد مطالعات محدودی وجود دارد. گزارش‌شده قارچ‌های شکمبه به ساپونین حساس هستند زیرا جمعیت آن‌ها در پاسخ به ساپونین کاهش می‌یابد درحالی‌که اثر تانن ها بر قارچها نافذتر است از اثر آن‌ها بر باکتریها که این وابسته به ساختمان شیمیایی و تفاوت گیرنده‌های سطحی است. بررسیهای مربوط به اثر چربیهای ضروری بر قارچها کمیاب است اما معمولاً آن‌ها جلوگیری از رشد قارچها را نشان دادهاند.۴- اثر PSM بر باکتریهای شکمبه:اثرات تحریکی بعضی عصارههای گیاهی بر جمعیتهای باکتریها به نظر می‌رسد که نتیجه‌ی بازدارندگی آن‌ها بر پروتوزوئاها و قارچها باشد. همچنین در نتیجه‌ی کاهش تعداد قارچ‌های شکمبه جمعیت کل باکتریهای شکمبه افزایش می‌یابد اینطور بنظر می‌رسد که ساپونین ها اثرات ضد میکروبی بیشتری بر باکتریهای گرم مثبت نسبت به باکتریهای گرم منفی دارند این خاصیت ضد میکروبی توسط خاصیت تخریب غشایی آن‌ها و اثر مناسب آن‌ها بیشتر در PH پایین اتفاق می‌افتد. تاننها همچنین از رشد باکتریهای سلولایتیک و پروتئولایتیک جلوگیری می کنند که نتیجه‌ی همبستگی با وزن مولکولی است برای مثال تنهایی با وزن مولکولی پایین اثر بازدارندگی بیشتری بر میکروب های شکمبه دارند.فعالیت ضد باکتری تانن ها توسط تشکیل کمپلکس با غشای دیواره سلولی صورت می‌گیرد که ناشی از تغییرات مورفولوژیک و اسرارآمیز بیرون سلولی آنزیم هاست. تاننها همچنین می‌توانند باند کنند آنزیمها را که این باعث تغییراتی در متابولیسم میکروبها می‌شود. تاننها ساپونینها و چربیهای ضروری مخصوصاً توانایی جلوگیری از فعالیت باکتریهای گرم مثبت را دارند. تحمل باکتریهای گرم منفی نسبت به PSM وابسته به غشای خارجی آن‌هاست که به باکتری ظاهری هیدروفیلیک می‌دهد و به عنوان مانعی غیرقابل نشت عمل می‌کند هرچند گروه‌های فنولیک بعضی ترکیبات می‌توانند غشای خارج سلولی باکتریهای گرم منفی را برای جلوگیری از رشد آن‌ها بشکنند.اثر چربیهای ضروری خیلی وابسته به ترکیب شیمیایی آن‌هاست برای مثال کارواکرول واکنش می‌دهد به عنوان انتقال‌دهنده‌ی تک واحدی کاتیون‌ها توسط مبادله‌ی پروتون گروه هیدروکسیل با کاتیون‌هایی نظیر K+که در نتیجه‌ی کاهش سنتز ATP باعث مرگ سلول می‌شود. سایر عصاره‌ها مثل روغن درخت چای طیف وسیعی فعالیت ضد غشایی دارند. کاهش آمیلاز و پروتئاز باکتریایی و کاهش فعالیت پروتئازی در حضور چربیهای ضروری نشان می‌دهد که آن‌ها می‌توانند مانع تسلط و هضم و تجزیه توسط فعالیت آمیلولیتیک و پروتئولیتیک باکتریایی بدون تغییر در هضم فیبر شوند. چربیهای ضروری می‌توانند کاهش دهند فعالیت پپتید ولایتیک باکتریهای شکمبه را و جلوگیری کنند از رشد باکتریهای شکمبه‌ای درگیر در تولید آمونیاک بنابراین از تخریب آمینو اسیدها جلوگیری می‌کنند.تطبیق میکروهای شکمبه با PSM:اثر مداوم عصارههای گیاهی در مدت فقط چند روز نشان می‌دهد که میکروبهای شکمبه عادت می‌کنند به این ترکیبات در طول زمان. در نوعی ساپونین که باعث مسمومیت می‌شود که احتمالاً ناشی از تخریب ساپونین توسط باکتریها باشد. باکتریهای شکمبه می‌توانند تاننها را تغییر دهند یا تخریب کنند. گزارشات نشان می‌دهد که در معرض قرار دادن طولانی میکروبهای شکمبه با چربیهای ضروری باعث تعویض یا تغییر جمعیت میکروبی می‌شود و گام مناسبی برای اثر بر غلظت آمونیاک است. میکروب های شکمبه می توانند بعضی از ترکیبات فعال را به ترکیبات غیرفعال تبدیل کنند.
