Projektet på tarmflora starter i koemødning

Forskere ved universitetet i Hohenheim arbejder med højteknologiske og kunstige ko gødning / fund muliggør mere målrettet fodring til sundere dyr. 18 kg foder dræber en ko i gennemsnit pr. Dag. Men at være i stand til at absorbere de næringsstoffer af mængden af ​​foder, som dyret har brug for hjælp fra millioner af forskellige, højt specialiserede bakterier, der koloniserer maven og fordøjelseskanalen. Hvordan bakterien til at frigive værdifulde næringsstoffer fra den resistente plante masse, undersøgte et forskningssamarbejde af forskere fra foderstoffer og mikrobiologi ved University of Hohenheim i Stuttgart. I midten af ​​undersøgelsen er bakterien Prevotella spp., Som står for op til 40 procent af bakterierne i vommen. Det tyske forskningsstiftelse DFG finansierer hele projektet med i alt 450.000 Euro. Dette gør det til en af ​​de sværeste i forskning ved universitetet i Hohenheim.

Stivelse, protein, vitaminer og mineraler skal opdrættes af drøvtyggere som kvæg fra planteføde. For at gøre dette arbejder højt specialiserede bakterier ved fuld hastighed i vommen, den største koemødning. "Koens særlige præstation er at udvinde protein fra udelukkende plantebaseret mad", forklarer mikrobiolog og dyreernæringekspert juni-prof. Dr. Jana Seifert.

Dermed Jun.-Prof. Dr. Seifert og hendes kollega Prof. dr. Julia Fritz-Steuber, bakterien Prevotella spiller en vigtig rolle. "Fordi Prevotella tegner sig for en stor del af bakterierne i vommen, antager vi, at den også spiller en vigtig rolle i fødevareudnyttelsen. Indtil videre ved vi ikke præcis, hvordan Prevotella får sin energi fra mad, siger professor Dr. med. Fritz-Steuber målet for projektet sammen.

Sammen studerer de to mikrobiologer i det tværfaglige projekt, hvilke stoffer bakterien nedbryder og hvilke proteinstoffer den danner. "Til dette tilbyder vi bakterien forskellige stoffer og ser, som absorberer det", så Prof. Dr. med. Fritz Steuber.

Fresstest for bakterien
Tilgangen lyder utroligt simpelt, men kræver kompliceret mikrobiologisk teknologi. Derfor har de to forskere opdelt arbejdet. Prof. Dr. Fritz-Steuber, en ekspert inden for mikrobiologi på cellulær niveau, opdrætter Prevotella bakterier i laboratoriet og tilbyder dem de forskellige næringsstoffer, der findes i koens foder. Når bakterien er blevet isoleret fra sit sædvanlige miljø, kan forskeren forstå, hvilke stoffer Prevotella bruger præcist. "Vi ved fra undersøgelser af fremspringet fra Prevotella, at bakterien er i stand til at udnytte en række næringsstoffer. Hidtil kunne vi ikke forstå, som bruger det til sidst og som ikke. "

Fra den enkelte byggesten til hele genbrugskæden
Resultaterne fra Prof. dr. Fritz-Steubers eksperimenter udviklede juni-prof. Dr. Grib videre. Det efterlader imidlertid Prevotella-bakterien i væsken fra vommen. "Endelig vil vi også overveje, hvordan de andre komponenter i rumensjuice påvirker Prevotellas aktivitet."

I et yderligere trin, Jun.-Prof. Dr. Søger virkeligheden i kuldød endnu længere: Den gentager Fresstesten i en mekanisk model af maven. Modellen simulerer rumens bevægelser, som ved regelmæssigt at spænde forskellige muskler sikrer, at dens indhold bliver konstant blandet.

"Vi udvælger en detaljer fra kvæggenvindingskæden, forstørrer og undersøger den, og genindsætter oplysningerne i det samlede billede," siger jun.-prof. Dr. Seifert.

New Core Facility giver adgang til state-of-the-art teknologi
Prof. Dr. Fritz-Steuber understreger vigtigheden af ​​højtydende analysatorer til deres arbejde. "Vi ønsker at zoome ind i vommen, og takket være moderne udstyr briller er altid fint." Disse enheder er siden begyndelsen af ​​den nye Core Facility på University of Hohenheim rådighed, skal du bruge de ansatte i forskellige specialer.

Blandt andre Mikrobiologinnen arbejde der med den nye massespektrometer: Den gør det muligt for dem at analysere proteiner og andre stoffer, der gør mikroorganismerne i koens mave under fordøjelsen. "Denne type forskning er ekstremt teknologidrevet og ville ikke være mulig uden sådant stort udstyr", siger professor Dr. med. Fritz Steuber.

Bedre forståelse for en sundere kos mave
Det næste højere forstørrelsesniveau, hele koen, lyser ikke i forsøget. "Vi gør grundlæggende forskning. For at kunne bruge vores resultater i dyreernæring, skal de udvikles yderligere i fodringsforsøg, siger Jun.-Prof. Dr. Seifert.

En sådan udvikling kunne være at stimulere aktiviteten og mængden af ​​Prevotella-bakterier eller dannelsen af ​​visse sundhedsfremmende stoffer af bakterierne ved målrettet fodring af visse stoffer. Dette håber forskerne, kunne fremme sundheden i kvælen og medføre en mere effektiv udnyttelse af foderet.

Prøver fra rommen takket være fisteladgang
Takket være de fistulerede køer af universitetet i Hohenheim, er det nemt for forskerne at komme til den vomvæske kræves: Den fistel, en kunstig adgang til vommen, kan skrues til at indsamle fra denne prøve. Fem jersey køer i universitetets stalde er udstyret med en sådan adgang for polstret plast.

I modsætning til andre prøveudtagningsmetoder forårsager dette ikke nogen smerte eller stress for køerne og forhindrer dyrene i at blive slagtet for at vurdere indholdet af maven.

Baggrund: "Interaktion mellem fermentativ og respiratorisk bevarelse af energi i vommen bakterien Prevotella spp."
I projektet "Samspil mellem fermentativ og respiratorisk bevarelse af energi i rumenbakterien Prevotella spp" arbejder Fakulteterne for Landbrugs- og Naturvidenskab tæt sammen. Institut for Cellulær Mikrobiologi af Prof. Dr. med. Fritz-Steuber og junior endowed professorship "Feed-Gut Microbiota Interaction" af Jun.-Prof. Dr. Seifert vil hver modtage 225.000 Euro fra Deutsche Forschungsgemeinschaft. Projektet starter i september 2017 og er designet til 3 år.

Baggrund: Forskningsveje
29,5 millioner euro i tredjepartsfonde erhvervede forskere fra Universitetet i Hohenheim 2016 til forskning og undervisning. I nogen bestemt rækkefølge, serien "sværvægtere forskning" præsenterer udestående forskningsprojekter med en finansiel volumen på mindst 250.000 euro til forskning på apparatur eller 125.000 euro for ikke-på apparat forskning.

https://www.uni-hohenheim.de

Kommentarer (0)

Indtil videre er der ikke blevet offentliggjort kommentarer her

Skriv en kommentar

  1. Send en kommentar som gæst.
Vedhæftede filer (0 / 3)
Del din placering
Vores premium kunder