2. دانشكده كشاورزي مغان موضوع سمينار : پروبيوتيكها و كاربرد آنها در تغذيه نشخوار كنندگان استاد راهنما : مهندس طاهر يلچي گرد آورنده : محمود وحيدي بهار 90

3. امروزه روش ‌ هاي پرورش حيوانات و جيره ‌ هاي مصرفي ممكن است با ايجاد تغيير در تركيب ميكروفلور روده، مقاومت حيوانات به عفونت و آلودگي را كاهش داده و زندگي آنها را به مخاطره اندازد. بنابراين منظور از استفاده پروبيوتيك ‌ ها، جبران كمبود ميكروفلور روده و در نتيجه رسيدن به چنين منظوري، نه تنها با استفاده از يك ماده شيميايي خارجي و وارد كردن آن به محيط داخلي بدن حيوانات نمي ‌ تواند حاصل شود، بلكه استفاده از مواد شيميايي، خطرآلوده كردن لاشه حيوانات به اين مواد و نيز وارد شدن تركيبات شيميايي مضر و زيانبار را به چرخه غذا به همراه خواهد داشت.. افزايش توان مقاومت حيوانات در مقابل بيماري ‌ هاست

4. تعریف پروبیوتیک : واژه پروبیوتیک واژه یونانی به معناي " براي زندگی " می باشد. طی سالیان متمادي بکارگیري این واژه ، معنی آن همواره در حال تغییر بوده ایت. این واژه نخستین بار در سال 1965 توسط Lilley و stillwell براي تعریف ( عوامل محرك رشد که توسط میکروارگانیسم ها تولید می شوند ) ارائه شد. Fuller در سال ( 1989 ) تعریف جامعتري از پروبیوتیک ها را ارائه نمود مطابق این تعریف پروبیوتیک ها، مکمل هاي غذایی میکروبی هستند که از طریق بهبود تعادل میکروبی روده،برروي میزبان، اثرات سودمندي دارند. این تعریف برماهیت زندة پروبیوتیک ها تأکید دارد. پروبیوتیک را در واقع می توان بدین صورت تعریف نمود. یک میکروارگانیسم یا مخلوطی از آنها که به مصرف انسان یا دام می رسند و از طریق بهبود ویژگی هاي میکروفلور دستگاه گوارش،تأثیرات سودمندي را به همراه دارند. در سال 1989 به جای واژه پروبیوتیک از واژه تغذیه مستقیم میکروبی DFM)) استفاده شد که در آن منبعی از میکروارگانیسم های زنده قابل زیست همانند باکتری ها، قارچها و مخمرها وجود داشت.

5. تاریخچه استفاده از پروبیوتیک ها اگر چه واژه پروبیوتیک در ارتباط با مکمل های غذایی میکروبی از سال 1974 بکار گرفته شده است ولی شواهد موجود حاکی از آن می باشند که تاریخچه حقیقی بکارگیری این مکمل ها به هزاران سال قبل برمی گردد. احتمالاً نخستین غذای واجد میکروارگانیسم های زنده ، شیر تخمیر شده بوده است. Metchinkoff در سال 1907 برای اولین بار به اثرات سودمند این ترکیبات پی برد. Retteger و Chaplin (1921) عنوان نمودند که اثرات مفید پروبیوتیک ‌ ها احتمالاً ناشی از تجمع و استقرار لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در دستگاه گوارش بوده است

6. تقسیم بندی پروبیوتیک ها 1- پروبیوتیک های باکتریایی باکتری های مورد استفاده در این فراورده بیشتر باکتری های تولید کننده اسید لاکتیک می باشند. با فعالیت این باکتری ها در روده اسید لاکتیک تولید می شود و در نتیجه pH محیط روده کاهش یافته و در نتیجه سبب توقف رشد باکتری های مضر از جمله باکتری اکولای می شوند. باکتری هایی که خاصیت پروبیوتیکی دارند شامل لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، بیفیدوباکتریوم، انتروکوکوس فاسیوم، لاکتوباسیلوس کازیی و لاکتوباسیلوس بولیگاریکوس می باشد.

7. 2- پروبیوتیک های غیر باکتریایی پروبیوتیک های غیر باکتریایی خود به دو گروه مخمر و قارچ تقسیم می شوند. این دو پروبیوتیک از نظر فعالیتی، مشابه می باشند. کالی و همکاران (1992) با افزودن کشت مخمر به جیره گوساله ها و بره ها کاهش روزهای بیماری، افزایش مصرف خوراک و همچنین اثرات مثبت در متابولیسم ازت، روی و آهن را مشاهده نمودند.

8. DFM قارچی به طورکلی سه نوع افزودنی وجود دارد : دسته اول ،بعضی از محصولاتی هستند که به طور تضمینی حاوی مخمرهای زنده بوده و براساس سویه های متعدد ساکارومایسز سرویسیا ساخته شده اند. دسته دوم افزودنی های دیگری که حاوی ساکارومایسز و عصاره های کشت داده شده اند اما زنده بودن ارگانیسم ها را تضمین نمی کنند. دسته سوم ا فزودنی های قار چی بر اساس محصو لات نهایی تخمیر آسپیروژیلوس اوریزمی باشند وادعایی بر عرضه میکروبهای زنده در آنهاوجود ندارد.

9. دلایل بهبود تخمیر شکمبه به واسطه DFM قارچی 1. جلوگیری از تجمع اسید لاکتیک حاصل ازتغذیه جیره های پرکنسانتره در نشخوار کنندگان بهبود می بخشد. 2. دلیل دیگر بهبود تخمیر شکمبه شاید به این خاطر باشد که مخمرها قادر به حذف اکسیژن اضافی از شکمبه بوده. بنابراین محیط مطلوب تری را برای باکتری های غیر هوازی ایجاد می کند. 3. فرضیه دیگر برای بهبود تخمیر شکمبه مدعی است که عصاره آسچرژیلوس میتواند هضم فیبر را افزایش دهد چون این عصاره حاوی آنزیم های استرا ز است.

10. ملاحظات عملی در مورد DFM به طور کلی همه معتقدند که DFM باکتریایی بایستی زنده باشد. بنابراین ،این ارگانیسم ها بایستی در جریان فرآیند وشرایط دستگاه گوارش زنده بماند. محصولات DFM به اشکال مختلفی مثل پودر ماهی ، خمیر ، قرص وکپسول در دسترس هستند در بعضی موارد ممکن است DFM با خوراک مخلوط یا در آب اشامیدنی حل می شود مقاومت میکروارگانیسم های DFM به حرارت اهمیت زیادی دارد چرا که بسیاری از خوراک ها پلت می شوند. باسیل ها در حال حاضردر اکثر موارد یکه نیاز به پلت داشته باشد ،مورد استفاده قرارمی گیرند.

11. مکانیسم عمل پروبیوتیک ها الف ) حفظ جمعیت میکروبی مفید در دستگاه گوارش 1 - فعالیت آنتاگونیستی : 2 - پدیده حذف رقابتی :

12. پدیده حذف رقابتی : الف - رقابت برای متصل شدن به جایگاههای اتصال ب - رقابت برای استفاده از مواد مغذی ( کربن ، ازت ، مواد معدنی ) ج - چسبیدن باکتری های مولد اسید لاکتیک به اجرام بیماریزا و کمک به حذف آنها از بدن د - تولید ترکیبات ضدباکتری

13. ب ) افزایش میزان دریافت خوراکی و بهبود هضم غذا 1 - متابولیسم مواد مغذی موجود در جیره غذایی ( کربوهیدرات ، پروتئین ، لیپید ، مواد معدنی ) 2 - سنتز ویتامین ها 3 - تحریک اشتها 4 - افزایش ماندگاری مواد مغذی در بدن ( چربی ، ازت ، کلسیم ، فسفر ، مس ، منگنز )

14. پ ) تغییر متابولسیم باکتریایی 1 - افزایش فعالیت آنزیم های گوارشی : گونه های لاکتوباسیلوس با ترشح آنزیم های آمیلاز ، پروتئاز و لیپاز سبب افزایش قابلیت هضم مواد مغذی می گردند. 2 - کاهش فعالیت آنزیم های ترشح شده بوسیله باکتریهای بیماریزا : تغذیه با مکمل های غذایی تهیه شده از لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس موجب کاهش فعالیت آنزیم های نیتروردوکتاز ، آزوردوکتاز و بتاگلوکورونیداز می شود. 3 - کاهش فعالیت آنزیم اوره آز و تولید آمونیاک در مدفوع و بستر : از آنجایی که آمونیاک تولید شده از راه اورئولیز در مخاط روده، به سطح سلولها آسیب جدی وارد می کند،کاهش تولید آمونیاک و فعالیت اوره آز موجب افزایش رشد و بهبود سلامت حیوان می شود.

15. ت ) تحریک سیستم ایمنی 1 - افزایش میزان پروتئین تام سرم 2 - افزایش تعداد گلبولهای سفید خون 3 - بالابردن میزان فعالیت های سلولهای T و افزایش تولید IgM ضد سالمونلا 4 - افزایش فعالیت سلولهای بیگانه خوار 5 - تحریک تولید پادتن ها ( موضعی و عمومی )

16. ث ) خنثی کردن توکسین های روده مواد تولید شده بوسیله میکروارگانیسم های موجود در ترکیب پروبیوتیک ها می توانند سمومی را که توسط باکتریهای بیماریزا تولید می شوند خنثی نمایند.

17. بکار گیری پروبیوتیک ها در بهبود پدیده تخمیر در شکمبه بکار گیری فراورده های پروبیوتیکی حاوی ارگانیسم های شکمبه ای موجب افزایش مصرف غذا و وزن گیری در گوساله ها پس از شیر گرفتن می شود. Ph شکمبه یکی از مهمترین تعیین کنندگان کارکرد شکمبه بویژه برای باکتری های سلولیتیک است که در ph=6 یا کمتر از آن رشد نمی کنند ph شکمبه در نتیجه افزایش کنسانتره موجود در جیره غذایی کاهش می یابد ، این کاهش تجزیه اجزای فیبری را مهار و حداقل به طور نسبی موجب بروز تاثیرات همبستگی منفی میان علوفه وکنسانتره موجود در جیره می گردد

18. پروبیوتیک ها و پیشگیری از بروز اسهال یکی از عمده ترین مشکلات صنعت دامپروری در مواجهه با حیوانات تازه متولد شده مسئله یروز اسهال باکتریایی است. این معظل نه تنها باعث مرگ و میر بسیاری از گوساله ها می گردد ( 6/5 درصد ) بلکه در گوساله های زنده مانده نیز میزان رشد و بهروری به طور قابل ملاحظه ای کاهش نشان می دهد. مهمترین پاتوژن عامل اسهال در هفته اول زندگی ای – کولای می باشد. برای اینکه ای کولای بتواند از طریق تولید انتروتوکسین موجب بروز اسهال شود باید ابتدا " در دستگاه گوارش استقرار یابد

19. خصوصیات یک پروبیوتیک ایده آل : ۱ - زنده و پایدار باشد. ۲ - بیماریزا رسمی نباشد. ۳ - میکروارگانیسم های تشکیل دهنده گرم + واز سویه مشخص باشند. ۴ - حداقل شامل ۱۰۹ × ۳ واحد تشکیل دهنده کلونر ( (CFA. ۵ - قدرت زنده ماندن بالا داشته باشد. ۶ - قدرت تشکیل کلونی و زنده ماندن در شرایط روده. ۷ - قابلیت تکثیر و تولید در مقیاس صنعتی. ۸ - مقاوم بودن در مقابل موادمترشحه و دفع شده از Coli. E ۹ - هنگام ذخیره سازی و انبار در شرایط مرز که پایدار باشد. ۱۰ - توانایی تحریک سیستم ایمنی بدن. ۱۱ - توانایی تولید آنزیمهای مؤثر بر هضم مواد غذایی. ۱۲ - توان رقابت با میکروبهای بیماریزا در روده بر سر تصاحب جایگاه و مواد غذایی مورد نیاز.

20. مقايسه عملكرد آنتي بيوتيك و پروبيوتيك مصرف محصولات دامی آلوده به آنتی بیوتیک ها در انسان باعث اثرات سمی ، واکنش های ازدیاد حساسیت ، بروز عفونت های ثانویه ، اختلالات سوخت وسازی و مقاومت های آنتی بیوتیکی و...... است. اما پروبیوتیک ها را می توان یکی از مهمترین دستاوردهای محققین دانست که با الهام از شرایط طبیعی میکروارگانیسم ها در دستگاه گوارش و تعادل موجود در طبیعت تهیه شده است مهمترین ویژگی پروبیوتیک ها این است که ضمن کاهش بیماری و بهبود ضریب تبدیل غذایی دردام هیچ گونه باقیمانده بافتی نداشته و مقاومت میکروبی ایجاد نمی کنند.

21. علت تفاوت در نتایج برخی از پژوهش ها اثرات مثبت این مواد را مربوط به اوایل زایش می دانند، به همین دلیل اکثر آزمایشات در استفاده از این مواد در اوایل زایش انجام شده است. ویلیامز ( 1991 ) وقتی از جیره هایی با نسبت 40 به 60 علوفه به کنسانتره استفاده کرد، افزایش 17 درصدی را در تولید شیر مشاهده نمود، ولی زمانی که نسبت علوفه را در جیره بالا برد، پاسخ تولید به 14 درصد رسید. به دلیل وجود این تفاوت در نتایج آزمایشات، پایوا ( 1993 ) پیشنهاد کرد که عواملی همچون مرحله شیردهی، نوع علوفه، شیوه خوراک دهی، نسبت علوفه به کنسانتره و نوع جیره در بروز این تفاوتها موثر می باشند. دلیل دیگر گونه های متفاوت مخمر ها میباشد

22. نتیجه گیری : از مجموعه مطالب فوق، چنین استنتاج می شود که پروبیوتیک ها می توانند به عنوان جایگزین مؤثری برای آنتی بیوتیک ها ، در بهبود بازدهی تولید و پیشگیری از بروز بیماریها در صنعت دامپروری مورد استفاده قرار گیرند. همچنین استفاده از پروبیوتیک ها در توسعه میزان هضم میکروبی و توسعه دستگاه گوارش و جایگزینی فلور میکروبی مناسب در نشخوار کنندگان جوان از اهمیت بسیاری برخوردار است. اما اين حقيقت را بايد درنظر داشت كه نتايج معني ‌ دار به دست آمده از آزمايش ‌ هاي پربيوتيك، نشان داده كه در صورت استفاده صحيح از پروبيوتيك ‌ ها همراه با شرايط مديريتي و روش ‌ هاي خوراك ‌‌ دهي صحيح، پروبيوتيك ‌ ها مي ‌ توانند به عنوان يك مكمل خوراكي موثر در خوراك حيوانات مزرعه مورد استفاده قرار بگيرند.

23. ضمیمه : چکیده مقالات ترجمه شده در همین مورد 1) اثرات مخمر پروبیوتیک بر نشخوار کنندگان : اثر متقابل نیتروژن جیره ای S. Giger-Reverdin N. Bezault D. Sauvant G. Bertin ) ) به نظر می رسید مخمر در کمک کردن به افزایش تحرک ذخایر بدن وتولید بیشتر اسید های چرب موجود درشیر دخالت دارد. بدین ترتیب چربی تصحیح شده شیر در طی دور شیردهی وقتی که حیوانات مستعد استرس هستند افزایش می یابد

24. 2) پروبیوتیکها برای تغذیه حیوانات در اتحادیه اروپایی : مقررات و ارزیابی سلامتی Arturo Anad َ n, Maria Rosa Martinez-Larra ٌ aga, Maria Aranzazu Martinez ) پروبیوتیکها میکروارگانیسمهای زنده هستند که به طور کلی شامل باکتری ها ومخمر هاست وقتی که آنها به مقدار کافی خورده می شوند یک اثر مثبت روی سلامتی دارند که فراتر از اثرات تغذیه ای است که تا حالا می شناختید پروبیوتیک ها ممکن است لحاظ تغذیه ای ویا سلامتی یا اثرات بهداشتی به کار گرفته

25. 3) پروتئینهای پلاسما و پروبیوتیک به عنوان اجزای جایگزین شیر (J. L MORRILL, J. M. MORRILL, end A. M. FEYERHERM) میانگین افزایش وزن بدن در آغاز با پایان هفته سوم تفاوت داشت و در پایان هفته ششم اختلاف از 2.6 کیلو گرم به طور معنی داری برای گوساله های که از پلاسمای گاوی یا خوکی تغذیه کرده بودند بيشتر از گوساله هاي بود كه از همه پروتئين شير ( با يا بدون پروبيوتيك ) استفاده كرده بودند پاسخ ها براي استارتر مصرفي يكسان نبود. رشد در گو ساله هايي كه از پروبيوتيك تغذيه كرده بودند از گوساله هايي كه از آنتي بيوتيك تغذيه كرده بودند در حالي كه هردو جايگزين ها حاوي همه پروتئين شير بودند تفاوتي نداشت هر يك از دو پروتئين خوكي وگاوي منبع قابل قبولي از پروتئين بودند.

26. 4) استفاده از يك مكمل پروبيوتيك تجاري در بزهاي گوشتي C. Whitley, D. Cazac, B. J. Rude, D. Jackson-O’Brien and S. Parveen عملکرد رشد بزها به استثنای عملکرد در 2.EXP که در این ADG بهبود یافته بود تحت تاثیرمکمل پروبیوتیک قرار نگرفته بود. در بزهای PRO در مقایسه با بزهای شاهد در روز 56 میانگین 0.21 kg/d برای بزهای PRO و 0.11 kg/d برای بزهای شاهد برای ADG بود. اوزان لاشه واوزان قطعات آن ( شانه،کمر،پا،گردن،ستون فقرات،ساق پا ومجموع قطعات ) همچنین قابلیت هضم ظاهری OM.DM.ADF.NDF.CP( روی یک DM پایه ) برای PRO و تیمارهای شاهد مشابه هم بودند. تجزیه وتحلیل کشت مدفوع از لحاظ اشرشیا کولی و کلی فرمها، لاکتوباسیلوس و جمعیت های بیفدو باکتریوم تحت تاثیر تیمار PRO نبودند. به طور کلی اگر چه تیمار PRO برروی ADG بز در EXP.2 تاثیر داشت ولی آن هیچ تاثیری روی عملکرد رشد برای EXP 1.3,4 نداشت علاوه براین تیمار PRO تاثیری در قابلیت هضم خوراک صفات لاشه یا جمعیت میکروبی مدفوع در بزها نداشت.

27. منابع : 1. تغذیه دام، مکدونالد، پیتر، ،ترجمه نوید شاد ،بهمن 2. دکتر مهرداد مدیرصانعی - دانشیار گروه بهداشت و تغذیه دام و طیور ، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران مجموعه سخنرانی های پانزدهمین کنگره دامپزشکی ایران REFERENCES 3. S. Giger-Reverdin N. Bezault D. Sauvant G. Bertin Effects of a probiotic yeast in lactating ruminants:interaction with dietary nitrogen level 4. J. L MORRILL, J. M. MORRILL, end A. M. FEYERHERM Plasma Proteins and a Problotlc as Ingredients in Milk Replacer1 5. Arturo Anad َ n, Maria Rosa Martinez-Larra ٌ aga, Maria Aranzazu Martinez Probiotics for animal nutrition in the European Union. Regulation and safety assessment 6. N. C. Whitley, D. Cazac, B. J. Rude, D. Jackson-O’Brien and S. Parveen Use of a commercial probiotic supplement in meat goats 7. STIG BENGMARK, MD, PHD, FRACS (Hon), FRCPS (Hon) Immunonutrition: Role of Biosurfactants, Fiber, and Probiotic Bacteria 8. http://www.aftabir.comhttp://www.aftabir.com 9. http://www.iran-eng.com 10. http://dr-bagherzadeh.blogfa.com 11. http://olom-dami.ir

28. موفق و پیروز باشید