HỆ VI SINH VẬT ĐƯỜNG RUỘT: ĐỐI TÁC THIẾT YẾU TRONG DINH DƯỠNG CHO LỢN VÀ GIA CẦM

LÊN MEN VÀ TIÊU HÓA CARBOHYDRATE

Một chức năng chính của hệ vi sinh vật ở gà và lợn là lên men carbohydrate trong khẩu phần mà vật chủ không thể phân hủy trực tiếp. Chúng bao gồm các polysacarit không chứa tinh bột như cellulose và xylan, tinh bột kháng, oligosacarit và một số loại đường nhất định. Thông qua quá trình lên men, vi khuẩn đường ruột chuyển đổi những carbohydrate cứng này thành axit béo chuỗi ngắn (SCFA) như acetate, propionate và butyrate có thể dễ dàng hấp thụ qua thành ruột (Yan et al. 2017). Các loại vi khuẩn phổ biến hỗ trợ quá trình này là các loài Lactobacilli, Bifidobacteria và Clostridia. SCFA góp phần đáng kể vào việc đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của tế bào ruột và các tế bào đường tiêu hóa khác.

VI SINH VẬT SẢN XUẤT AXIT AMIN VÀ VITAMIN

Ngoài việc tạo ra các sản phẩm lên men từ carbs, microbiota còn tham gia giải phóng axit amin và vitamin từ nguyên liệu thức ăn thông qua các enzym ngoại bào. Protease được tiết ra bởi các loài như Lactobacillus phá vỡ các protein nguyên vẹn thành các peptide và axit amin có thể vận chuyển như lysine, methionine, tryptophan và threonine - đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển và duy trì mô (Yan và Kim 2013). Vi khuẩn đường ruột như Enterococcus, Bifidobacteria và Lactococcus spp. cũng có thể tổng hợp vitamin B niacin, riboflavin, vitamin B12 và hơn thế nữa. Chúng cung cấp các đồng yếu tố cho các chức năng của hệ thống trao đổi chất trung tâm liên quan đến sản xuất năng lượng, sao chép tế bào và tổng hợp DNA (Quigley 2019).

TĂNG CƯỜNG HẤP THỤ KHOÁNG CHẤT

Các vi sinh vật ảnh hưởng đến khả năng hòa tan và hấp thu một số khoáng chất quan trọng đối với sức bền của xương, hoạt động của enzyme và tình trạng chống oxy hóa ở lợn và gia cầm. Bằng cách khử sắt sắt thành dạng sắt có khả năng sinh học cao hơn, vi khuẩn cải thiện sự hấp thụ sắt để hình thành huyết sắc tố - với Lactobacillus cho thấy hiệu quả đặc biệt (Han và cộng sự 2019). Tương tự, quá trình lên men vi sinh vật của nguồn thực vật thúc đẩy quá trình đồng hóa canxi cần thiết cho các thành phần cấu trúc của xương (Taschuk và Griebel 2012). Điều này có thể xảy ra thông qua sự gia tăng lưu lượng máu trong ruột và sự hòa tan khoáng chất do SCFA gây ra.

HIỆU SUẤT TĂNG TRƯỞNG VÀ KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH

Xem xét sự đóng góp về mặt dinh dưỡng của chúng, không có gì đáng ngạc nhiên khi tình trạng hệ vi sinh vật đường ruột có liên quan chặt chẽ đến năng suất vật nuôi. Nhiều thử nghiệm sản xuất cho thấy sự phong phú và đa dạng của vi sinh vật cao hơn với việc tăng trọng, hiệu quả sử dụng thức ăn và chất lượng thịt ở lợn và gà thịt (Yang và cộng sự 2017). Một cộng đồng vi sinh vật cân bằng cũng có thể tạo ra một số khả năng kháng bệnh bằng cách hạn chế sự xâm nhập của các mầm bệnh từ thực phẩm như Salmonella cản trở sự phát triển. Probiotic và prebiotic hiện đang được kết hợp hiệu quả vào thức ăn cho lợn và gia cầm để thúc đẩy vi khuẩn có lợi. Nhìn chung, có tiềm năng rất lớn trong việc điều chỉnh hệ vi sinh vật về mặt dinh dưỡng để cải thiện sức khỏe và chức năng đường tiêu hóa ở các loài vật nuôi.

Tóm lại, hệ vi sinh vật đường ruột về cơ bản đóng vai trò như một thùng lên men kỵ khí - giải phóng các chất dinh dưỡng từ thức ăn dạng sợi, cung cấp vitamin và axit amin, tạo điều kiện hấp thụ khoáng chất và tạo ra các rào cản chống lại mầm bệnh. Tối ưu hóa thành phần hệ vi sinh vật thông qua dinh dưỡng chính xác và các biện pháp can thiệp khác sẽ hỗ trợ các mục tiêu về lợi nhuận, tính bền vững và phúc lợi động vật của chăn nuôi lợn và gia cầm hiện đại. Nghiên cứu sâu hơn về biểu hiện gen của vi khuẩn GI, các chất chuyển hóa và đồng trao đổi chất với vật chủ sẽ tiết lộ những cơ hội bổ sung.

TÀI LIỆU THAM KHẢO:
 

1. Han, G.G. et al. (2019). Tạp chí Khoa học Động vật và Công nghệ sinh học, 10(1), 53.
2. Quigley, L. và cộng sự. (2019). Biên giới trong khoa học thú y, 5, 348.
3. Taschuk, R. & Griebel, P.J. (2012). Khoa học Gia cầm, 91(11), 2938-2947.
4. Thompson, C.L. et al. (2019). Biên giới trong vi sinh học, 10, 1441.
5. Yan, H. & Kim, I.H. (2013). Tạp chí Khoa học Động vật Á-Úc, 26(7), 905.
6. Yan, W. và cộng sự. (2017). Biên giới trong vi sinh học, 8, 1384.
7. Yang, H. và cộng sự. (2017). Vi sinh vật ứng dụng và môi trường, 83(8), e03206-16.