CHƯƠNG 1. Hệ tiêu hóa của gà 1. Cấu tạo hệ tiêu hóa và sinh lí tiêu hóa ở gà Hệ tiêu hóa ở gà có cấu tạo khá đặc biệt để thích nghi với thức ăn là thực vật và khoang miệng hẹp, không có răng. Thức ăn được đưa vào diều, diều là một cái túi phình to của thực quản, là nơi chứa thức ăn và nhào trộn với dịch tiết để làm cho thức ăn mềm ra.
Một trong cấu tạo đặc biệt khác trong hệ tiêu hóa ở gà đó là dạ dày cơ, dạ dày cơ có thành cơ chắc khỏe, là nơi nghiền nát thức ăn trước khi được đưa tới tá tràng. Một dặc điểm khác biệt so với dạ dày của động vật nói chung đó là dạ dày cơ không có khả năng tiết bất cứ loại enzyme nào, một số enzyme đươc dạ dày tuyến tiết ra để hòa trộn vào trong thức ăn giúp tăng hiệu quả tiêu hóa ở dạ dày cơ. Đặc biệt, để tăng hiệu quả tiêu hóa cơ học, gà còn ăn thêm những hạt sỏi nhỏ, đó là cách tăng ma sát cơ học giúp thức ăn thực vật bị nghiền nhỏ thành những mảnh vụn li ti để quá trình tiêu hóa ở ruột diễn ra hiệu quả. So với tất cả các động vật ăn thực vật, gà là nhóm động vật có cách tiêu hóa khá đặc biệt, thời gian tồn tại của thức ăn tại diều và dạ dày của gà là khá lâu so với các phần còn lại trong ống tiêu hóa [67], điều này được thể hiện rất rõ qua Bảng 1.
Lối tiêu hóa diễn ra từ từ ở phần đầu của ống tiêu hóa với pH thấp đã ức chế sự phát triển của nhiều loài vi sinh vật. Đó cũng là một vấn đề khó khăn khi đưa các loại probiotic là các tế bào sinh dưỡng vào trong ống tiêu hóa của gà vì có thể số tế bào probiotic vượt qua được dạ dày với nồng độ không đủ lớn để phát huy tác dụng. Quan sátHình 1 cho thấy, lượng axít hữu cơ tiết ra trong ống tiêu hóa với nồng độ cao làm cho pH ở các phần đầu ống tiêu hóa thấp, điều này khẳng định rằng các axít hữu cơ có vai trò trực tiếp quyết định đến hệ vi khuẩn đường ruột, làm giảm các vi nhuẩn gây bệnh và kiểm soát các quần thể chủ yếu cạnh tranh chất dinh dưỡng đối với gà [28]. Đây cũng chính là cơ sơ để các nhà nghiên cứu đánh giá về tác động 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com của các axít hữu cơ cũng ũng nh như các vi khuẩn sinh axít đối với việc kiểm m soát các mầm m bệnh ở gà [28,65].
Ở tá tràng là nơi tiêu hóa h hóa học thức ăn cũng như hấp thụ chất ch dinh dưỡng chủ yếu của hệ tiêu hóa khi có nhi nhiều enzyme được tiết ra từ thành ruột, ru các enzyme trong tuyến tụy cũng như ư các muối mu mật được tiết ra từ gan. Cấu tạo o của c ruột non với niêm mạc ruột lượn n sóng và có nhiều nhi nhung mao đã làm tăng diện n tích bề b mặt hấp thụ lên rất nhiều lần. Cũng ũng giống gi như đa số các động vật ăn thực vậtt khác, ruột ru của gà dài và có đôi mang tràng llớn. Thời gian tồn tại của hỗn dịch ch tiêu hóa ở hỗn tràng và hồi tràng là khá lớn, n, với v thành phần chất dinh dưỡng đa dạng, ng, pH trung tính (Bảng 1 và Hình 1), ), đây có th thể sẽ là điều kiện thuận lợi để cho vi sinh vật v gây bệnh cũng như các vi sinh vậtt có lợi l phát triển.
Với đôi manh tràng lớn, n, có lẽ l đây cũng là nơi khu trú của nhiều u loài vi sinh v vật, tuy nhiên, đây không phảii là cơ quan qua tiêu hóa quan trọng giống ng như manh tràng ở thỏ, nơi đây-manh tràng là dạ dày thứ th hai của chúng. Chức năng củaa manh tràng đư được cho là có liên quan đến sự tiêu hóa các chất ch khó tiêu hóa, hấp thu nướ ớc, glucose và và các axít béo. Trựcc tràng là một m đoạn ngắn thông với hậu u môn, nơi có pH 8 và cũng c là nơi mà quá trình ình lên men của c các vi khuẩn diễn ra khá mạnh nh mẽ. Cấu C tạo hệ tiêu hóa ở gà [28] 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
pH và thời gian tồn tại của thức ăn ở các phần khác nhau trong ống tiêu hóa của gà [67] Các cơ quan trong ống tiêu hóa Thời gian tồn tại của pH thức ăn (phút) Diều 50 5,5 Dạ dày tuyến và dạ dày cơ 90 2,5-3,5 Tá tràng 5-8 5-6 Hỗn tràng 20-30 6,5-7 Hồi tràng 50-70 7-7,5 Trực tràng 25 8 1. Hệ vi khuẩn đường ruột của gà Vi khuẩn đường ruột đóng một vai trò quan trọng đối với sức khỏe thông qua các tác động của nó tới hình thái ruột, dinh dưỡng, sinh bệnh học của các bệnh đường ruột và các đáp ứng miễn dịch [34]. Hệ vi khuẩn đường ruột cũng được cho là có khả năng chống xâm lấn của các mầm bệnh trong đường ruột và kích hoạt các đáp ứng miễn dịch [45]. Các nghiên cứu về hệ vi khuẩn trong đường tiêu hóa của gà ngày càng được chú ý.
Các vi khuẩn dễ nuôi cấy chiếm ưu thế trong manh tràng, đa số là các vi khuẩn kỵ khí bắt bắt buộc, với mật độ 1011/g trọng lượng [10]. Ít nhất có 38 loại vi khuẩn kỵ khí khác nhau đã được phân lập từ manh tràng của gà và chúng bao gồm nhiều chủng khác nhau [9]. Mead (1989) đã tìm thấy các cầu khuẩn gram dương như Peptostreptococcus chiếm 28% tổng số vi khuẩn có thể nuôi cấy, các nhóm khác bao gồm Bacteroidaceae (20%), Eubacterium spp. (9%), cầu khuẩn nảy mầm (6%), Gemmiger formicilis (5%), và Clostridium spp.
Tuy nhiên, các nghiên cứu về mặt vi sinh học thông qua nuôi cấy đã cho ra những kết quả không đồng nhất [9,44]. Việc áp dụng các kỹ thuật sinh học phân tử trong điều tra sinh thái học vi khuẩn trong hệ tiêu hóa của gà đã được tiến hành 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com trong những năm gần đây [34]. Netherwood và cộng sự (1999) đã dùng phản ứng lai để theo dõi đáp ứng của hệ vi khuẩn với sự bổ sung probiotic. Apajalahti và cộng sự (2001) đã phân tích sự khác biệt về hệ vi khuẩn ruột- manh tràng do chế độ ăn bằng cách sử dụng nhận dạng % G+C trong các trình tự của 16S rDNA.
Họ đã chỉ ra rằng phần lớn các gen phát hiện không phải là từ các vi khuẩn đã biết rõ. Các kết quả nghiên cứu này đã được xác nhận bởi Gong và cộng sự (2002) và Zhu và cộng sự (2002), những người đã ghi nhận rằng một số trình tự trong 16S rDNA khôi phục lại từ thư viện manh tràng biểu hiện trình tự tương đồng thấp với các gen của các chi vi khuẩn đã biết. Trong nghiên cứu của mình,Jiangrang và cộng sự (2003) đã dùng phương pháp phân tích trình tự của 16S rDNA của cộng đồng vi khuẩn phân lập trong ống tiêu hóa của gà. Kết quả cho thấy cộng đồng vi khuẩn trong ruột gà được chia thành 4 nhóm: Nhómvi khuẩn gram dương có G+C thấp, nhóm vi khuẩn gram dương có G+C cao, nhóm vi khuẩn cổ và nhóm Cytophaga/Flexibacter/Bacteroides.
Nhóm vi khuẩn gram dương có G+C thấp bao gồm Lactobacillus, clostridia, Bacillus và streptococci. Bacillus và streptococci là nhóm phổ biến nhất trong hồi tràng và manh tràng. Mười ba chi đã được tìm thấy trong cả hồi tràng lẫn manh tràng nhưng sự phong phú ở các cơ quan này là khác nhau. Trong hồi tràng, Lactobacillus chiếm 67% nhưng Clostridiaceae lại phong phú hơn ở trong manh tràng (68%).
Sự khác biệt về thành phần loài trong cộng đồng vi khuẩn ở hồi tràng và manh tràng được thể hiện chi tiết qua Bảng 2 và Hình 2 dưới đây. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Các chi của vi khuẩn đã phát hiện trong hồi tràng và manh tràng bằng ngân hàng 16S rDNA [34] Nhóm (% tổng số) Chi % của chi tronga Hồi tràng Manh tràng Nhóm G+C thấp, gram dương Lactobacillus 67,59 7,75 (hồi tràng, 94,18%; Weisella 1,05 0,48 manh tràng 76,9%) Clostridium 9,69 39,26 Ruminococcus 0,44 16,48 Eubacterium 0,73 9,85 Bacillus 0,67 1,45 Staphylococcus 0,95 0 Streptococcus 6,63 0,65 Enterococcus 6,43 0,97 Nhóm G+C cao, gram dương Fusobacterium 0,73 13,89 (hồi tràng, 0,92; mang tràng 13,89) Bifidobacterium 0,19 0 Vi khuẩn cổ (gram âm) Ochrobacterium 0,18 0,81 (hồi tràng, 0,6; manh tràng 2,75) Alcaligenes 0,88 0,65 Escherichia 0,35 1,19 Campylobacter 0,88 0 Cytophaga/Flexibacter/Bacteroides Flavobacterium 0 0,16 ( hồi tràng, 0,6; manh tràng 5,19) Bacteroides 0,60 5,01 a tổng số của 614 và 616 trình tự được phân tích từ hồi tràng và manh tràng 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Thành phần củ ủa hệ vi khuẩn trong hồii tràng và manh tràng của c gà giò được xác định bằng giảii trình tự t 1230 dòng từ trình tự 16S rDNA trong thư viện vi DNA [34].
(A) Thành ph phần vi khuẩn trong hồii tràng. (B) Thành phần ph vi khuẩn trong manh tràng. Hệ vi khẩn đường ng ruột ru có vai trò cực kì quan trọng đối sứcc khỏe kh và sự phát triển của vật chủ. Các vi sinh vật v đường ruột bám dọc theo đường ng tiêu hóa tạo t thành hàng rào bảo vệ và chống ng lại l các vi khuẩn gây bệnh [58].
Việc những ng vi khuẩn khu hội sinh đấu tranh với các m mầm bệnh theo nguyên tắc loại trừ cạnh nh tranh đã đ được báo cáo bởi nhiều tác giả cũng ũng như nh ở các đối tượng vật chủ khác nhau, kể k cả ở người [36]. Thành phần hệ vi sinh v vật cũng ảnh hưởng đến FCR [6, 16],, các nhóm vi sinh vật làm cho FCR thấp p bao gồm g Lachnospiraceae, Lactobacillus và Clostridiales. Hệ H vi sinh vật đường ruột cũng ũng đóng góp quan trong trong vi việc chống ng lại l các tác nhân gây bệnh đường ruột, đặặc biệt là một số vi khuẩn hội sinh có khả năng tiết ti ra chất kháng vi khuẩn, hạn chế sự phát triển của các mầm bệnh [6]. Các vi khuẩn ẩn Bacillus phân lập từ ruột gà g Bacillus có thể tìm thấy th trong đất, rễ cây, trong ống ng tiêu hóa của c động vật và người.
Một số loài gặp ph biến trong chi Bacillus bao gồm Bacillus subtilis, p phổ subtilis B. indicus, Bacillus ssp. 68] Tỉ lệ vi khuẩn Bacillus trong ruộtt gà là không ph phổ biến và thành phần loài cũng ũng khác nhau ở 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com các cơ quan khác nhau [34].