آنزیم‌های هضم‌کننده الیاف و نقش آن‌ها در تغذیه نشخوارکنندگان

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گرایش تغذیه نشخوارکنندگان، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، آذربایجان غربی، ایران

2 استادیار گرایش تغذیه نشخوارکنندگان، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، آذربایجان غربی، ایران

چکیده

امروزه در جهان تقاضا برای محصولات دامی افزایش یافته است و این موضوع سبب ایجاد استراتژی­‌هایی برای افزایش در تولید محصولات دامی گردیده است. استفاده از روش­‌های فرآوری بیولوژیکی آنزیمی برای مقابله با مشکلات مرتبط با خوراک به دلیل کم ­هزینه بودن و عدم آلودگی محیط‌‌زیست در مرکز توجه متخصصان تغذیه قرار گرفته است. آنزیم­های تجاری مورد استفاده در تغذیه نشخوارکنندگان به ‌وسیله‌ی میکرو­ارگانیسم­هایی نظیر برخی گونه­های باکتریایی و قارچی تولید می‌شوند و می‌توانند به صورت مایع، جامد و کپسول‌های محافظت شده مورد استفاده قرار بگیرند. ازجمله آنزیم سلولاز که از سه مجموعه آنزیمی (اگزوگلوکاناز، اندوگلوکاناز و بتاگلوکوزیداز) تشکیل‌ شده است و وظیفه‌ی هضم سلولز را بر عهده دارد. آنزیم‌های تجزیه‌کننده لیگنین، اکسیدازهایی نظیر لاکاز و منگنز­پراکسیداز هستند. افزودن آنزیم‌های فیبرولیتیک به جیره گاوهای تازه‌ زایمان کرده سبب افزایش تولید شیر به دلیل تأثیر مثبت بر روی مقدار مصرف خوراک، قابلیت هضم آن‌ها، میزان تخمیر شکمبه‌ای و سنتز پروتئین میکروبی می‌شود و افزودن آنزیم‌های فیبرولیتیک در جیره گاوهای گوشتی در حال رشد سبب تحریک مصرف خوراک و تأثیرات مثبتی را در تخمیر شکمبه‌ای ایجاد می‌کند. همچنین افزودن آنزیم‌ها به جیره بره‌ها سبب افزایش وزن روزانه و قابلیت هضم مواد مغذی بدون تأثیر بر مصرف خوراک می‌شود.

کلیدواژه‌ها


پروندی، م. فارسی، م. میرشمسی کاخکی، ا. و اشرفی، م. (1394). "جداسازی و همسانه سازی ژن منگنز پراکسیداز (mnp) از قارچ صدفی خوراکی". بیوتکنولوژی کشاورزی، 7، 2.
صالحی­زاده، ح. علیخویی، م. و صالحی­زاده، م. (1390). "لاکاز: پیشرفت های اخیر و اهمیت نانوزیست فناوری آن". مهندسی شیمی ایران، 10، 59.
Ahmed, A., and Bibi, A. (2018). "Fungal cellulase; production and applications: minireview." International Journal of Health and Life Sciences, 4(1), 19-36.
Bedford, M.R. (2000). "Exogenous enzymes in monogastric nutrition: their current value and future benefits." Animal Feed Science and Technology, 86(1), 1-13.
El-Bordeny, N.E., Abedo, A.A., El-Sayed, H.M., Daoud, E.N., Soliman, H.S., and et al. (2015). "Effect ofexogenous fibrolytic enzyme application on productive responseof dairy cows at different lactation stages." Asian Journal of Animal and Veterinary Advances, 10(5), 226-236.
Gado, H.M., Salem, A.Z.M., Robinson, P.H., and Hassan, M. (2009). "Influence ofexogenous enzymes on nutrient digestibility, extent of ruminal fermentation as well as milk production and composition in dairy cows." Animal Feed Science and Technology, 154(1-2), 36-46.
Handique, B., Maurya, L.K., Devi, Y.R., and Pearlin, V.B. (2018). "Supplementation of exogenous fibrolytic enzyme in livestock nutrition." Journal of Entomology and Zoology Studies, 6(6), 302-305.
Jayasekara, S., and Ratnayake, R. (2019). "Microbial cellulases: an overview and applications." Intechopen, 1-18.
Kondratovich, L.B., Sarturi, J.O., Hoffmann, C.A., Ballou, M.A., Trojan, S.J., and et al. (2019). "Effects of dietary exogenous fibro-lytic enzymes on ruminal fermentation characteristics of beef steers fed high- and low-quality growing diets." Journal of Animal Science, 97(7), 3089–3102.
Kumar, R., Singh, S., and Singh, O.V. (2008). "Bioconversion of lignocellulosic biomass: biochemical and molecular perspectives." Journal of Indian Microbiology Biotechnology, 35(5), 377–391.
Leonowicz, A., Matuszewska, A., Luterek, J., Ziegenhagen, D., Wojtas-wasilewska, M., et al. (1999). "Review; biodegradation of lignin by white rot fungi". Fungal Genetics and Biology, 77(1), 175-185.
López-Aguirre, D., Hernández-Meléndez, J., Rojo, R., Sánchez-Dávila, F., López-Villalobos, N., and et al. (2016). "Effects of exogenous enzymes and application method on nutrient intake, digestibility and growth performance of Pelibuey lambs." Tropical Animal Health and Production, 5(1399), 1-6.
Lourenco, J.M., Maia, F.J., Bittar, J.H.J., Segers, J.R., Tucker, J.J., and et al. (2020). "Utilization of exogenous enzymes in beef cattle creep feeds." Journal of Applied Animal Research, 48(10), 70-77.
McAllister, T.A., Oosting, S.J., Popp, J.D., Mir, Z., Yanke, L.J., and et al. (1999). "Effect of exogenous enzymes on digestibility of barley silage and growth performance of feedlot cattle." Canadian Journal of Animal Science, 79(3), 353-360.
Refat, B., Christensen, D.A., McKinnon, J.J., Yang V., Beattie, A.D., and et al. (2018). "Effect of fibrolytic enzymes on lactational performance, feeding behavior, and digestibility in high-producing dairy cows fed a barley silage-based diet." Journal of Dairy Science, 101(9), 7971-7979.
Salem, A.Z.M., El-Adawy, M.M., Gado, H.M., Camacho, L.M., Ronquillo, M., and et al. (2011). "Effects of exogenous enzymes on nutrients digestibility and growth performance in sheep and goats." Tropical and Subtropical Agroecosystems, 14(3), 867–874.
Sujani, s., and Seresinhe, R.T. (2015). "Exogenous enzymes in ruminant nutrition: a review." Asian Journal of Animal Sciences , 9(3), 85-99.
Sutton, J.D., Phipps, R.H., Beever, D.E., Humphries, D.J., Hartnell, J.F., and et al. (2003). "Effect of method of application of a fibrolytic enzyme product on digestive processes and milk production in Holstein-Friesian cows." Journal of Dairy Science, 86(2), 546-556.
Yang, W.Z., Beauchemin, K.A., and Rode, L.M. (2000). "A comparison of methods of adding fibrolytic enzymes to lactating cow diets." Journal of Dairy Science, 83(11), 2512–2520