مروری بر تاثیر پروبیوتیک ها در تغذیه طیور

چکیده : پروبیوتیک ها ترکیبات میکروبی زنده ای هستند که مستقیما به جیره دام و طیور اضافه می شوند و اثر بسیار مطلوبی بر عملکرد و سلامت آنها دارند. این میکروارگانیسم ها نه تنها ایجاد بیماری نمی کنند، بلکه از تکثیر و رشد باکتری های بیماری زا نیز در دستگاه گوارش حیوانات جلوگیری کرده و موجب افزایش میکروفلور مفید در سیستم گوارش طیور می شوند. پروبیوتیک ها عبارتند از مکمل میکروبی زنده که از طریق بهبود تعادل میکروبی روده بر میزبان اثرات مفید اعمال می کند. سویه هایی که به عنوان پروبیوتیک استفاده شده اند معمولاً به جنس های لاکتوباسیلوس، انتروکوکوس وبیفیدوباکتریوم تعلق دارند.در بررسی میزان مهارکنندگی به صورت آزمایشگاهی هر دو سویه لاکتوباسیل از رشد اشرشیا کلی، سالمونلا تیفیموریوم و کلستریدیوم پرفرنژنس در هر دو جیره آغازین و میان دان در مقایسه با جیره کنترل جلوگیری کردند. پروبیوتیک ها می توانند سیستم ایمنی پرنده را تحت تاثیر قرار دهند زیرا می توانند باعث افزایش تعداد سلول های دیواره روده شوند. استفاده از پروبیوتیک موجب افزایش معنی دار تعداد پرز در روده شد. همچنین موجب کاهش نسبی فراوانی پرزهای زبانی شکل وافزایش فراوانی نسبی پرزهای برگی شکل در مقایسه با شاهد گردید. در اثر مصرف پروبیوتیک کاهش معنی داری در کلسترول سرم جوجه های گوشتی مشاهده نشده است. اما در تیمارها روند کاهش کلسترول محسوس بود مصرف لاکتوباسیل در همة سطوح مورد استفاده موجب کاهش معنی دار کلسترول سرم در ٣٠ روزگی شد.
کلمات کلیدی:پروبیوتیک، تغذیه، عملکرد، سیستم ایمنی
مقدمه:
پرورش طیور گوشتی در چند ساله اخیر با توجه به نقش و اهمیت خاصی که در تامین پروتئین حیوانی مورد نیاز انسان دارد رشد چشم گیری داشته است، به صورتی که از پرورش سنتی به صنعتی عظیم تبدیل شده است.
استفاده از آنتی بیوتیک ها به دلیل بوجود آوردن سویه های مقاوم و امکان انتقال این مقاومت به سایر گونه ها به ویژه در سویه های مشترک بین انسان و دام، ماندگاری بقایای دارویی در فرآورده های دامی مورد استفاده انسان هاو به هم زدن فلور میکروبی طبیعی دستگاه گوارش، مشکلات جدی در بهداشت عمومی و دامی ایجاد کرده وموجبات نگرانی مصرف کنندگان را فراهم ساخته است. هم اکنون در بعضی از کشورها استفاده از آنتی بیوتیک درخوراک دام و طیور به شدت محدود شده است.
پروبیوتیک ها ترکیبات میکروبی زنده ای هستند که مستقیما به جیره دام و طیور اضافه می شوند و اثر بسیار مطلوبی بر عملکرد و سلامت آنها دارند (سلمینن و همکاران، 1996 ). استفاده از این ترکیبات در خوراک طیور، به صورت بسیار گسترده مورد ارزیابی قرار گرفته است. این میکروارگانیسم ها نه تنها ایجاد بیماری نمی کنند، بلکه از تکثیر و رشد باکتری های بیماری زا نیز در دستگاه گوارش حیوانات جلوگیری کرده و موجب افزایش میکروفلور مفید در سیستم گوارش طیور می شوند استفاده از پروبیوتیک ها به صورت تجاری در کشور در حال گسترش می باشد.
تعریف پروبیوتیک:
واژه پروبیوتیک از دو کلمة یونانی "پرو" و "بیوتیک" به معنی "برای حیات" منشاء گرفته است(افشار مازندران و همکاران، ١٣٨٠ ). به اعتقاد متچنیکف ( ١٩٠٨ )، میکروارگانیسم های مفید می توانند با برقراری تعادل در محیط روده از رشد باکتری های بیماریزا جلوگیری کنند و در نتیجه سلامتی را افزایش داده و موجب طول عمر شوند.
پارکر ( ١٩٧٤ )، به ارگانیسم ها یا موادی که در برقراری تعادل روده نقش دارند واژة پروبیوتیک اطلاق نمود.رایج ترین تعریف پروبیوتیک توسط فولر ارائه شده است: ”پروبیوتیک ها عبارتند از مکمل میکروبی زنده که از طریق بهبود تعادل میکروبی روده بر میزبان اثرات مفید اعمال می کند“(فولر ١٩٨٩ ). در تعریف فولر بر اهمیت زنده بودن ارگانیسم های پروبیوتیک تاکید شده است.پروبیوتیک ها را می توان در دو دسته قرار داد. دسته ای در دستگاه گوارش تشکیل کلونی می دهند (مانند: لاکتوباسیل ها، انتروکوکها و استرپتوکوکها) و گروهی که آزادانه شناور هستند(تشکیل کلونی نمی دهند؛ مانند باسیلوس ها و ساکارومایسز سرویزیه)
انتخاب میکروارگانیسمها به منظور تولید پروبیوتیک:
در ابتدای شناخت پروبیوتیک ها، انتخاب سویه های میکروبی به عنوان پروبیوتیک، عمدتاً به طریق تجربی وغیرعلمی صورت می گرفت. اخیرًا با افزایش آگاهی و دانش پیرامون پروبیوتیک ها، توجه خاصی به خصوصیات و توانایی آنها در تشکیل کلنی در روده (کلونیزاسیون) شده است.. بر اساس نظر فولر ( ١٩٩٢(یک پروبیوتیک موثر باید قادر باشد که به صورت یک محصول ماندنی در مقیاس تجارتی آماده شود، پایدار بماند، تحت شرایط انبار و مزرعه برای مدت طولانی زنده بماند و دارای توانایی زنده مانی (نه الزاماً رشد) در روده باشد .
سویه هایی که به عنوان پروبیوتیک استفاده شده اند معمولاً به جنس های لاکتوباسیلوس، انتروکوکوس وبیفیدوباکتریوم تعلق دارند. این باکتری های اسید لاکتیک به طور مشخص کموارگانوتروفیک بوده وکربوهیدراتهارا تخمیر کرده و محصول نهایی اصلی آنها اسید لاکتیک می باشد. برخی ویژگی های فیزیولوژیک آنها برای نقش پروبیوتیکی مطلوب است، نظیر زنده مانی در مجرای معدی – روده ای، که به علت مقاومت آنها در pHپایین، یا صفرا و دامنۀ حرارتی رشد می باشد. ویژگی های فیزیولوژیک مهم از جهت طبقه بندی عبارتند از الگوهای تخمیر کربوهیدرات ها، مقاومت در غلظت های مختلف NaCl،رشدروی محیط های مغذی مختلف، رشد در دماهای مشخص و مقاومت به آنتی بیوتیک ها (کلین و همکاران،1998)
از مشکلات فراروی توسعة علمی پروبیوتیک ها دانش اندک در مورد پیچیدگی های محیط معدی روده ای و ناتوانی در شناسایی هزاران گونة بالقوه که بر میکرواکولوژی مجرای معدی-روده ای موثر هستند، می باشد . مطالعات فعلی بر روی تاثیر پروبیوتیک ها بر لاکتوباسیل ها و بیفیدوباکترها متمرکزشده است، در آینده باید این توجه به جمعیت های میکروبی بزرگتر که تاثیرگذار هستند و ممکن است بر کارایی کلی پروبیوتیک نیز اثر داشته باشند، بسط پیدا کند.
خصوصیات پروبیوتیک ها:
بطور کلی یک پروبیوتیک باید خصوصیا ت زیر را داشته باشد تا بتواند به عنوان مکمل در خوراک دام و طیور مورد استفاده قرار بگیرد.
1- از میزبان منشاء گرفته باشد.
2- بیماری زا نباشد.
3- گرم مثبت باشد.
4- در مراحل فرآیند کردن و ذخیره مواد غذایی پایدار باشد. هنگام تولید جیره های مخلوط و به خصوص هنگام پلت کردن و در حضور مواد معدنی، پروبیوتیک ها با تنشهای مختلف شیمیایی، مکانیکی و گرمایی مواجه می شوند، بنابراین قابلیت زنده ماندن پروبیوتیک ها در این شرایط ضروری است.
5- در دستگاه گوارش، برابر اسید معده و نمک های صفراوی پایدار باشد.
6- به بافت پوششی روده یا مخاط بچسبد.
7- ترکیبات مهار کننده تولید کند.
8- فعالیت های میکروبی را تغییر دهد.
دوز و زمان مناسب مصرف پروبیوتیک ها:
پروبیوتیک ها ممکن است دارای یک یا تعداد بیشتری سویه میکروارگانیسمی باشند و می توانند به شکل پودر، قرص، گرانول و یا خمیر به کار روند. آنها همچنین می توانند به صورت مستقیم از طریق دهان و همراه آب یا غذا مصرف شوند. آزمایش هایی به صورت تجویز به جوجه های تازه از تخم خارج شده از طریق اسپری کردن در محیط اطراف آنها نیز به عمل آمده است.
مشخص شده است که در نتیجه دادن مقادیر بیش از حد پروبیوتیک، اثرات مثبت آنها کاهش می یابد، زیرا امکان دارد باعث رقابت بین میزبان و باکتری بر سر مواد غذایی شود. همچنین باکتریوسین تولیدی توسط باکتری ممکن است در غلظت های بالا سبب کشته شدن خود باکتری شود.
هر میکروبی که زودتر وارد دستگاه گوارش شود، امکان بیشتری برای استقراردر دستگاه گوارش دارد. به همین دلیل توصیه می شود که پروبیوتیک ها از همان ابتدای زندگی استفاده شوند و مانع استقرار باکتری های مضر در دستگاه گوارش گردند (اوسط حسینی، 1374 و واتکینز و همکاران، 1983)
اثرپروبیوتیک ها در حذف باکتری های مضر:
لاکتوباسیل ها عموماً در کاهش تعداد کلونی سالمونلا در طیور موثر نبوده اند ولی ترکیباتی که تولید می کنند در شرایط in vitroعلیه طیف وسیعی از گونه های باکتریایی فعال هستند. آلودگی سالمونلا در تولیدات طیور در ابتدا از روده های پرندگان به خصوص سکوم ها که فعالیت میکروبی در آنها بالاست منشا می گیرد. برای پاک سازی تولیدات طیور ازآلودگی سالمونلا امروزه حذف رقابتی بسیار مورد توجه است. بیشترین میکروارگانیسمی که به عنوان پروبیوتیک استفاده می شود باکتری های اسید لاکتیک هستند که قابلیت اتصال به اپیتلیوم روده را دارا می باشند (لی و همکاران، 2006)
کریمی ترشیزی ( 1384 )، توان ضد میکروبی 659 جدایه استخراج شده از دستگاه گوارش مرغ سالم را برضد سالمونلا و اشرشیاکلی بررسی کرد. از میان این جدایه ها 139 جدایه دارای توان مهار رشد پاتوژن ها بودند که از بین آنها 31 عدد به عنوان لاکتوباسیل و 108 عدد از خانواده انتروکوکوس تشخیص داده شدند و 520 جدایه باقی مانده فاقد توانایی مهار رشد پاتوژن بودند .
مقاومت دارویی:
سویه های پروبیوتیکی مقاوم در برابر آنتی بیوتیک های رایج درمانی، می توانند به طور موثری تعادل طبیعی میکروبی روده را در حین و پس از درمان آنتی بیوتیکی حفظ نمایند . از سوی دیگر باکتری های اسید لاکتیکی که به عنوان پروبیوتیک استفاده می شوند می توانند به عنوان منبع ژن های مقاومت عمل نمایند و مقاومت را به سایر باکتری های موجود در مجرای گوارش ازجمله باکتری های بیماری زا منتقل کنند . به ویژه اگر مقاومت آنتی بیوتیکی مربوط به پلاسمید باشد(سوسکونیک و همکاران )
تاثیر پروبیوتیک ها بر عملکرد طیور:
تفاوت های غلظت پروبیوتیک وارد شده به خوراک تا 10 برابر تنوع دارد . در اغلب آزمایش های انجام شده با محصولات پروبیوتیک تجارتی نتایج پس از مدت 4 هفته مصرف پروبیوتیک بررسی شده اند. در نتیجه ظهور اثرات مثبت احتمالی در طی این دوره مورد انتظار می باشد. مولدر و همکاران ( 1997(اثر 9 نوع پروبیوتیک تجارتی را در دورة 0 تا 4 هفتگی در جوجه های گوشتی بررسی نمودند. این محققین عدم تاثیر این فرآورده ها را در طی 4 هفتۀ نخست آزمایش بر وزن بدن گزارش نمودند.
موهان و همکاران ( 1996 )، با استفاده از پروبیوتیکی که از باکتری های لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس،لاکتوباسیلوس کازئی، بیفیدوباکتریوم بیفیدوم و قارچ های آسپرژیلوس اوریزا و تورولوپسیس، وزن بدن بالاتری نسبت به آنتی بیوتیک فلاومایسین در جوجه های گوشتی بدست آوردند.
با توجه به مکانیسم اثرهای متفاوت پروبیوتیک ها، تفاوت در نتایج بدست آمده در آزمایش های مختلف چندان هم دور از انتظار نیست.
تلفات
استفاده از پروبیوتیک ها در زمان تنشها بیشتر توصیه می شود. چرا که در چنین شرایطی ، آزاد شدن کورتیکوستروئید ها افزایش می یابد و این امر موجب کاهش تولید ماده موسین در سطح پرزهای روده کوچک می شود. موسین ماده ای است که بسیاری از میکروارگانیسم های روده از آن استفاده می کنند و با کاهش مقدار آن، تعداد میکروارگانیسم های مفید مانند لاکتوباسیل ها نیز کاهش یافته، تعداد میکروارگانیسم های مضر مانند کلی فرم ها افزایش می یابد. با استفاده از پروبیوتیکها می توان این مشکل را برطرف نمود و میکروارگانیسم های مطلوب را دوباره در روده جایگزین کرد. به این ترتیب علاوه بر بهبود سرعت رشد و ضریب تبدیل خوراک، می توان میزان تلفات گله را کاهش داد.
تاثیر پروبیوتیک ها بر سیستم ایمنی، مورفولوژی روده و مصرف خوراک:
پروبیوتیک ها می توانند سیستم ایمنی پرنده را تحت تاثیر قرار دهند زیرا می توانند باعث افزایش تعداد سلول های دیواره روده شوند، ضمن این که ترشح گاما اینتروفرون ها (IgA) لنفوسیت ها و آنتی بادی موضعی را نیز افزایش می دهند. افزایش و تولید گاما اینتروفرون روی سیستم ایمنی حیوان تاثیر گذاشته و تولید پادتن ها) به خصوصIgG و (IgM را افزایش می دهد. همچنین مشخص شده که پروبیوتیک ها می توانند باعث افزایش فعالیت فاگوسیتوزی گلبول های سفید شوند (مصطفوی و رجائیان، 1)
مدارک بسیاری نشان می دهد که لاکتوباسیل ها می توانند به عنوان یاور و محرک ایمنی عمل کنند و در نتیجه سطوح پادتن IgM و IgA افزایش یابد.
در تحقیق کریمی ترشیزی ( ١٣٨٤ )، استفاده از پروبیوتیک موجب افزایش معنی دار تعداد پرز در روده شد. همچنین موجب کاهش نسبی فراوانی پرزهای زبانی شکل وافزایش فراوانی نسبی پرزهای برگی شکل در مقایسه با شاهد گردید. گونال و همکاران ( ٢٠٠٦ ) اثرپروبیوتیک و آنتی بیوتیک و اسید آلی را بر عملکرد و مرفولوژی روده مورد بررسی قرار دادند.پروبیوتیک چند گونه مورد استفاده سبب افزایش ارتفاع پرز در ژوژنوم و ایلئوم نسبت به شاهد در ٢١و ٤٢ روزگی گردید. باکتریهای گرم منفی در سکوم و ژوژنوم در ٢١ و ٤٢ روزگی کاهش یافت و نسبت ارتفاع پرز به عمق کریپت تحت تاثیر تیمار قرار نگرفت.
مانت زوریس و همکاران ( ٢٠٠٦ ) در آزمایش خود به منظور بررسی اثر یک پروبیوتیک چند گونه اختلاف معنی داری در مصرف خوراک نسبت به شاهد مشاهده نکردند. در پژوهش موری و همکاران)٢٠٠٦( با استفاده از پروبیوتیک حاوی لاکتوباسیلوس، در ٢٢ تا ٤٢ روزگی مصرف خوراک نسبت به گروه شاهد کاهش یافت.

منابع:
افشار مازندران، ن.، رجب، ا.. پروبیوتیک ها و کاربرد آنها در تغذیه دام و طیور. چاپ دوم.انتشارات نوربخش، تهران ( ١٣٨١ ).
اوسط حسینی، ع.. عفونت های سالمونلایی در طیور، موارد وقوع و روش های کنترل آن. فصل نامه علمی تخصصی چکاوک. 0 3( 1374 ) : 79-69
کریمی ترشیزی، م.ا. ( 1384 ). جداسازی، شناسایی و انتخاب باکتری های اسید لاکتیک مناسب برای تولید پروبیوتیک در تغذیۀ جوجه های گوشتی. رساله دکتری. دانشکده کشاورزی. دانشگاه تربیت مدرس.
معافی، م و رضا یزدی، ک.. دوره آموزشی تغذیه طیور. سخنرانی پروفسور دنزیل موریس. چاپ اول. واحد آموزش وپزوهش معاونت کشاورزی سازمان اقتصادی کوثر
( ١٣٧٨ ) Fiorillo, R.L.. Effects of a lab-produced probiotic, a commercial probiotic, and a commercial prebiotic on broiler performance and fecal characteristics. MSc. Thesis(2002)
Fuller, R.. Problems and prospects. In probiotics. The scientific basis. Ed by Roy Fuller. Pp. (1992)377-386. Chapman and Hall, London, UK.
Fuller, R.. A review: Probiotics in man and animals. Journal of applied bacteriology. ٦٦(١٩٨٩):٣٦٥-٣٧٨. Klein, G., Pack, A., Bonaparte, C. and Reuter, G.,. Taxonomy and physiology of probiotic lactic acid bacteria. International Journal of Food Microbiology. 41 (1998):103-125. Mohan, B., Kadirvel, R., Natarajan, A. and Bhaskaran.. Effect of probiotic supplementation on growth, nitrogen utilization and serum cholesterol in broilers. British Poultry Science, 37 (١٩٩٦):395-401. Mulder, R.W.A.W., Havenaar, R. and Huis in't Veld, J.H.J.. Intervention strategies: the use of probiotics and competitive exclusion microfloras against contamination with pathogens in pigs and poultry. In: Probiotics 2. Applications and practical aspects. Edited by Roy Fuller. Pp. (1997)187-205. Chapman and Hall, London,UK. Suskovic, J., Brkic, B., Mastosic, S. and Maric, V.,. Lactobacillus acidophilus M92 as potential probiotic strain. Milchwissenschaft. 52(8) (1997)430-435. A review on biotechnological products (probiotics) impact on poultry nutrition 1-Azimi, javad; 2-Shareatmadari, farid; 3-Lotfi, mostafa
Abstract
Living microbial compounds, Probiotics, knowing to have preferable effect on animal's health and functioning could directly be added to livestock and poultry ration formulation.
Not only don't they cause disease, these microorganisms prevent pathogenic bacteria growth and proliferation and increase the number of intestinal tract flora .in other words probiotics are alive microbial supplements that can be useful to the host by improving intestinal microbial balance. The chosen species to be used as probiotics are usually chosen among the genuses; lactobascillus, enterococcus, bifidobacterium.
In a laboratory survey of the two speices of lactobascillus restrain the growth of Escherichia coli , Salmonella typhimoriom and clostridium perfringe in both the starter and grower feed comparing the control group.
Probiotics can effect the immune system of the bird. Due to the fact that they increase the number of the intestine cells. Using probiotics has a significant effect on the intestinal villis .and also relatively decrease the tongue like cells and increase the number of leaf like cells comparing the control group.
With the use of probiotics there was not a significant decrease in the broilers cholesterol serum. However the procedure of decrease in the cholesterol was tangi
The use of lactobascillus in all proportions used, decreased the serum cholesterol amount in the age of 30 days