粪臭素对畜牧样过程中禽畜微生物的影响
李凤 西南大学
粪臭素和吲哚等有机物一样对真核细胞和微生物的主要毒性作用靶点是细胞膜。这类疏水性强的物质容易在细胞膜内大量累积，导致细胞膜的破坏，引起细胞内物质和离子的流失而导致细胞或者微生物的生长停滞甚至死亡。Tittlse:等对25种肠道革兰氏阴性菌的试验表明，当粪臭素做1:3000稀释时所有菌均不能生长，而1:6500稀释时所有菌均能生长。在1:4000至1:4500稀释时约76%的受试菌均被抑制，其中沙门氏菌属和志贺氏菌属相对更加敏感，其中鸡沙门氏菌最为敏感。
Dreizen等等的研究发现了粪臭素对嗜酸乳杆菌的生长和产酸能力的抑制作用，当粪臭素浓度为100卜g/mL未观察到生长迟滞，23一200摩尔/毫升时迟滞1天，300摩尔/毫升时迟滞2天，达到400摩尔/毫升生长和产酸完全被抑制。Kohdall等从猪粪便和家禽粪便中分离到的嗜温梭菌可耐受100一300微摩尔/毫升的粪臭素，但是也有的菌非常敏感，仅能耐受50微摩尔/毫升的浓度。
Yinll等从海榄雌沉积物中分离到铜绿假单胞菌在粪臭素浓度为4.0 (约400微摩尔/毫升)时生长完全被抑制，在小于2.5~ol凡时未观察到生长迟滞，在3.0~ol几时出现2天的迟滞。另外在pH7.2的磷酸盐缓冲液中粪臭素溶解到饱和，37℃处理2h就能让所有的瘤胃纤毛虫原生动物完全丧失活性并出现外膜破碎细胞内容物外泄，这也和许多有机物破坏细胞膜而产生细胞毒性的特点一致。
另外粪臭素对四膜虫也产生毒性作用。可见粪臭素对多种微生物都有生长抑制等毒性，但是耐受能力因微生物种类和培养条件的不同可能有较大的差异。李平等1191等在养猪废水中分离到的恶臭假单胞菌在0.5一 4.0mmol凡的粪臭素浓度时能生长，但是浓度高于5.0~ol凡时固体平板上不再有菌落生长。
Nakialzo等对从堆肥中分离到的兼性厌氧革兰氏阴性杆菌在胰酶解酪蛋白大豆培养基 (tryPticasesoycuiture)中耐受粪臭素的实验表明，低于0.01%的浓度几乎不影响生长而高于0.08%(相当于800微摩尔/毫升)时菌株无法生长。畜牧研究人员发现5.0摩尔/毫升的粪臭素就能明显抑制四株受试菌的生长，2.0摩尔/毫升的粪臭素浓度时也能观察到对受试菌生长的影响，比文献报道菌株的耐受能力低很多，并且也出现各菌株对粪臭素敏感性的差异。这可能和菌株有很大的关系，先前文献报道的微生物菌株多筛选自粪便、肠道和堆肥等，这些环境中粪臭素和叫噪类物质的含量通常较高，可能筛选到耐受力更强的菌株。粪臭素和叫噪都是色氨酸的代谢产物，但是远不及叫睬常见，因多种微生物均可产生叫噪，因此当饲料和膳食改变时动物体内均会产生大量的叫睬，叫垛可作为代谢途径研究的_具也可以作为肠道微生物活性的生物学标准，有关叫垛的研究远远多于粪臭素。由于粪臭素和叫噪结构的相似性使得粪臭素及其他叫噪取代产物的研究结果也有一定的借鉴意义。Tittlse:等对25种肠道革兰氏阴性菌的试验表明粪臭素的毒性约为叫睬的2倍。研究表明1一甲基叫噪和2一甲基叫睬比3一甲基昭}噪(即粪臭素)的毒性更持久。Yinll等的研究也表明1一甲基叫睬比3一甲基叫睬(即粪臭素)的毒性更强。
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