2. Mục tiêu của đề tài
1.1.1.4. Hệ vi sinh vật đường tiêu hóa lợn
* Hoạt động của hệ vi sinh vật đường tiêu hóa lợn
Ở dạ dày và ruột của động vật mới sinh ra chƣa có vi khuẩn, sau đó vài giờ mới thấy một vài loại vi khuẩn và từ đó chúng bắt đầu sinh sản dần. Hàng ngày một số loại vi khuẩn khác theo thức ăn vào ruột, sống và sinh sôi nảy nở ở đó, chúng có thể bị biến đổi ít nhiều nhƣng căn bản vẫn sống cho đến khi con vật chết. Thành phần số lƣợng và chất lƣợng của hệ vi sinh vật thay đổi tùy theo loại thức ăn, nếu thức ăn chứa nhiều gluxit thì vi khuẩn tạo axit trong ruột rất phát triển. Vi sinh vật theo thức ăn vào ruột sẽ chịu một tác động rất lớn, một phần chết đi, một phần thích nghi với điều kiện mới và sinh sản rất nhanh. Có thể chia vi sinh vật thành 2 loại “vi sinh vật tùy tiện” thay đổi tùy theo điều kiện thức ăn và loại “vi sinh vật bắt buộc” loại này thích nghi ngay đƣợc với môi trƣờng đƣờng ruột và dạ dày trở thành loại định cƣ vĩnh viễn. Hệ vi sinh vật bắt buộc bao gồm: Streptococcus, lactic, lactobacterium acid ophilum, trực khuẩn lactic, E.coli (trực khuẩn ruột già), trực khuẩn đƣờng ruột, mặc dù môi trƣờng có độ ẩm chất dinh dƣỡng thuận tiện cho vi sinh vật phát triển nhƣng sự sinh sản của chúng vẫn có giới hạn vì trong đƣờng ruột và trong dạ dày có những chất đặc biệt nên kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn đƣờng ruột và vi khuẩn gây thối nhƣ mật, dịch vị của dạ dày trong tá tràng, tác động đối kháng của các loại vi khuẩn khác nhau. Phan Thanh Phƣợng và cs,1997 [23] cho rằng có thể khống chế bệnh ỉa phân trắng lợn con bằng chế phẩm vi sinh vật.
- Hệ vi sinh vật của dạ dày: Vi sinh vật có trong dạ dày tƣơng đối ít do tác động diệt khuẩn của dịch vị trong dạ dày, nó gồm những vi khuẩn làm nên men (Oidium lactic, Saccharomyces minor), trực khuẩn lactic (lactobacillus beljerincke …). Ngoài ra trực khuẩn phó thƣờng hàn đi qua dạ dày xuống ruột.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Hệ vi sinh vật của ruột non: Ruột non chiếm 2/3 - 2/5 chiều dài ruột nhƣng lƣợng vi khuẩn lại rất ít. Khi dịch vị dạ dày vào ruột non vẫn còn tác động sát khuẩn, ngoài ra dịch ruột còn do niêm mạc bài tiết ra cũng có tác động sát khuẩn ….Ở ruột non có chứa một số ít vi khuẩn có trong dạ dày xuống. Trong ruột non chủ yếu có vi khuẩn E.coli, cầu khuẩn, trực khuẩn hiếu khí, yếm khí, có nha bào, Aerobacter aerogenes. Ở gia súc non có thêm Streptococus lactic, trực khuẩn lactic Latobacterium bulgarim, từ hồi tràng số lƣợng vi khuẩn bắt đầu tăng lên.
- Hệ vi sinh vật của ruột già: Số lƣợng vi khuẩn trong ruột già cao lên nhiều so với ruột non. Hệ vi sinh vật chủ yếu là E.coli, cầu khuẩn ruột eaterococcus, trực khuẩn có nha bào, ở gai súc trƣởng thành E.coli chiếm 75% trở lên. Trong ruột già của động vật cùng với hệ sinh vật hoại sinh còn thấy các loại vi khuẩn gây bệnh nhƣng chƣa thể hiện bằng triệu chứng lâm sàng: Vi khuẩn phó thƣơng hàn, vi khuẩn Brucella, uốn ván…(Nguyễn Vĩnh Phƣớc, 1980 [24]).
- Trong đƣờng ruột của gia súc, hệ sinh vật luôn ổn định, đảm bảo trạng thái cân bằng cho hoạt động của đƣờng ruột. Khi hệ vi sinh vật đƣờng ruột đƣợc cân bằng thì những vi sinh vật có lợi phần lớn là vi khuẩn lactic sẽ phát triển mạnh, vi khuẩn này chiếm 90% hoạt động hữu ích cho đƣờng ruột (Đào Trọng Đạt và cs, 1995 [4]). Nếu sự cân bằng bị phá vỡ thì những vi khuẩn có hại cạnh tranh phát triển gây rối loạn đƣờng tiêu hóa, gây tiêu chảy (nhất là ở lợn con theo mẹ), loại vi khuẩn thƣờng gặp là E.coli, Salmonelle…
* Tác động qua lại của các vi sinh vật đƣờng tiêu hóa
Nhiều công trình nghiên cứu của Metchnikotf và nhiều tác giả khác đầu thế kỷ này cho rằng, quần thể vi sinh vật tiêu hóa của súc vật rất phong phú trong trạng thái cân bằng của cơ thể và những loại vi sinh vật chính trong quần thể đó dƣợc xác định nhƣ sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Nhóm hệ phổ chính : > 90%, phần lớn là những vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, phần lớn là Bificlobacterium lactobacillus sản sinh axit lactic, Bacteriodaceae, Eubacterium sản sinh ra axit béo bay hơi.
- Nhóm hệ phổ vệ tinh : < 1% vi khuẩn kỵ khí không bắt buộc: E.coli, Enterococcus.
- Nhóm hệ phổ còn lại (< 0,01%): Clostridium, Proteus, Pseudomonas. Staphylococcus, nấm men thuộc chi Candida cũng nhƣ vi khuẩn gây bệnh tùy tiện và không gây bệnh khác.
Sự cân bằng của quần thể vi sinh vật đóng góp nhiều cho động vật chủ, tất cả những rối loạn của sự điều tiết sinh học đó xảy ra vào những giai đoạn chăn nuôi nhất định, thƣờng biểu hiện thành tai biến bệnh học hay là mắc bệnh. Sự cân bằng của hệ vi sinh vật đƣờng tiêu hóa phụ thuộc mối quan hệ giữa 4 yếu tố :
- Động vật chủ với môi trƣờng sống của chúng. - Dạ dày, ruột với các cơ quan phụ của chúng.
- Thức ăn, nƣớc uống, các sản phẩm tiêu hóa và phân của vật chủ.
- Hệ sinh thái vi sinh vật tại chỗ tạo nên hệ sinh thái tiêu hóa. Trong hệ sinh thái này luôn có sự tác động qua lại phức tạp của các yếu tố trên và có ảnh hƣởng lẫn nhau.
Khi cơ thể gặp những tác động tấn công khác, sai sót về chế độ dinh dƣỡng, mọi sự mất cân bằng đột ngột về dinh dƣỡng hay sai sót trong dùng thuốc điều trị nhất là kháng sinh hoặc trong trƣờng hợp bệnh mà các đáp ứng miễn dịch bị thay đổi thì hệ vi sinh vật trong đƣờng tiêu hóa bị mất cân đối gây ra rối loạn tiêu hóa. Nếu nội tại vi sinh vật bị phá vỡ, khả năng kháng nhiễm bị yếu hoặc mất hoàn toàn thì các vi sinh vật sẽ sinh độc lực và gây bệnh.
Vì vậy sự tác động qua lại giữa hệ vi sinh vật đối kháng hay hiệp đồng cuối cùng sẽ tạo nên sự bền vững, cũng có thể loại bỏ đƣợc chủng khác,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
không kể thứ tự ra sao ngăn cản đƣợc một cách đơn giản sự phát triển của bất kỳ chủng vi khuẩn nào vào tiếp theo. Hiệu quả của hàng rào vi sinh vật cũng có tác động tới những vi khuẩn không gây bệnh khi chúng đƣợc đƣa vào đƣờng tiêu hóa với khối lƣợng lớn qua thức ăn. (Đào Trọng Đạt và cs, 1995 [4]).
* Vai trò của vi sinh vật trong tiêu hóa của lợn
Trong đƣờng ruột và dạ dày thƣờng xảy ra hoạt động của vi sinh vật phức tạp liên quan đến sự phân giải của các chất dinh dƣỡng. Các chất hydratcacbon của thức ăn dƣới sự tác động của vi khuẩn lên men axit lactic sẽ bị phân giải tạo thành axit lactic, axit axetic, propionic (và một số axit béo khác và khí CO2, NH4, H2S). Sự hoạt động của vi khuẩn xelluloz theo thức ăn và sự hoạt dộng của vi khuẩn xellulo bị yếu dần khi thức ăn đƣợc chuyển sang ruột non, tá tràng và phần đầu của ruột già. Chất tinh bột đƣợc phân giải là do các vi khuẩn bài tiết men amilaza chúng có vai trò quan trọng trong việc phân giải chất hữu cơ, sử dụng một phần để tổng hợp protit cần thiết cho cấu tạo cơ thể của chúng. Rất nhiều loại vi khuẩn đƣờng ruột có khả năng đồng hóa amoniac và các axit amin để làm tăng sinh khối vi sinh vật trong đƣờng tiêu hóa.
Ngoài ra một số vi khuẩn đƣờng ruột có khả năng tạo thành vitamin nhóm B nhƣ Bacillus subtilis, Bac.vulgaris, Bac.coli.
Các loại vitamin đƣợc tổng hợp sẽ vào môi trƣờng xung quanh hoặc đƣợc giữ lại trong cơ thể vi khuẩn. Ngoài ra vi khuẩn còn tổng hợp đƣợc vitamin B5 (a.nicotinic).
Trong quá trình phát triển bình thƣờng, ở đƣờng ruột của gia súc có nhiều loại vi khuẩn nhất là vi khuẩn sinh ra axit lactic và một số cầu khuẩn đƣờng ruột đối kháng mạnh với vi khuẩn phó thƣơng hàn, với proteus vulgaris và các vi khuẩn sinh thối rữa. Có sự đối kháng này là nhờ hoạt tính của axit lactic đã có tác động ngăn chặn sự hoạt động của nhiều loại vi khuẩn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
gây bệnh và gây thối rữa. Nhiều thực nghiệm còn xác nhận rằng nhiều loại vi khuẩn đƣờng ruột đã sinh ra các chất kháng sinh ức chế đƣợc sự phát triển của vi trùng gây bệnh.