Các nhà nghiên cứu tại Trạm Thí nghiệm Nông nghiệp Arkansas- the Arkansas Agricultural Experiment Station- khám phá thêm thông tin từ môi trường phức tạp của các cộng đồng vi sinh vật ở lợn, được gọi là hệ vi sinh vật đường ruột lợn. (Ủy ban Thịt lợn Quốc gia và Kiểm tra Thịt lợn)

PAIGE CARLSON ngày 5 tháng 1 năm 2023

Hệ vi sinh vật đường ruột lợn là một môi trường phức hợp gồm các cộng đồng vi sinh vật sống trong đường ruột và đóng vai trò như một mô hình y sinh tuyệt vời cho bệnh tật ở người. Tuy nhiên, người ta biết rất ít về cách phân lập và nuôi cấy hệ vi sinh vật đường ruột lợn, một phần quan trọng để hiểu vai trò của hệ vi sinh vật trong chăn nuôi lợn, trước khi các nhà khoa học động vật tại Trạm thí nghiệm nông nghiệp Arkansas bắt đầu một cuộc điều tra toàn diện.

Nhằm mục đích nghiên cứu cải thiện sức khỏe của động vật, nhà khoa học Jingchao Zhao của Trạm thí nghiệm nông nghiệp Arkansas và nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Xiaofan Wang đã sử dụng trình tự DNA thế hệ tiếp theo của các mẫu phân để đạt được mô tả rất chi tiết về môi trường vi khuẩn trong ruột lợn.

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã làm việc để xác định loại vi khuẩn nào mang lại lợi ích cho sức khỏe và loại vi khuẩn nào có khả năng gây bệnh.

Một bài báo của Trạm thí nghiệm nông nghiệp Arkansas cho biết: “Các loài vi sinh vật riêng lẻ phải được tách ra và nhân lên, sau đó cho lợn ăn trở lại để xem loài nào có lợi và loài nào có thể khiến chúng bị bệnh”. “Mục tiêu của họ là xác định mối tương quan của các vi khuẩn cụ thể với hiệu quả sử dụng thức ăn —hoặc mức độ lợn biến thức ăn thành cơ bắp.”

Để đạt được những mục tiêu này, nhóm đã phát triển các phương pháp mới để phân lập từng vi khuẩn và nuôi cấy chúng. Bài báo giải thích: Sau khi áp dụng 53 phương pháp nuôi cấy vi khuẩn bằng cách kết hợp các phương tiện sinh trưởng và khí khác nhau, nhóm nghiên cứu đã có thể tìm thấy nhiều vi khuẩn chưa được phát hiện trước đó, thậm chí vượt xa các loài mới được tìm thấy bằng cách sử dụng trình tự thế hệ tiếp theo. Cùng với việc xác định được nhiều loại vi khuẩn hơn những gì đã biết trước đây, họ đã tìm thấy nhiều loài vi khuẩn cốt lõi cần thiết cho sức khỏe của lợn từ khi sinh ra và trong suốt cuộc đời của động vật.

Ngoài ra, ba trong số các chủng vi khuẩn được phân lập thông qua nghiên cứu và cho lợn ăn trở lại đã được phát hiện là cải thiện đáng kể sức khỏe của lợn và hiệu quả sử dụng thức ăn. Thông qua quá trình nuôi cấy để nhân rộng từng loại vi khuẩn, các chủng này sau đó được sử dụng để phát triển các sản phẩm men vi sinh và vi khuẩn sống có lợi cho vật nuôi. Zhao cho biết thêm, men vi sinh có thể làm giảm sự phụ thuộc vào thuốc kháng sinh để bảo vệ sức khỏe động vật.

Zhao nói trong một thông cáo báo chí của Đại học Arkansas: “Probiotic cải thiện sức khỏe và năng suất của lợn, mang lại lợi ích cho động vật và nông nghiệp, đồng thời giúp nuôi sống thế giới. “Tiến bộ đáng chú ý trong hệ vi sinh vật đường ruột của lợn và phân tích dữ liệu lớn đã cho thấy nhiều lợi khuẩn tiềm năng có mối tương quan tích cực với năng suất tăng trưởng. Tuy nhiên, chúng ta không thể gọi chúng là men vi sinh cho đến khi chúng ta có thể nuôi cấy chúng và chứng minh tác dụng có lợi của chúng.

Sau quá trình nghiên cứu toàn diện, Bộ phận Nông nghiệp của Hệ thống Đại học Arkansas đã cấp bằng sáng chế cho quy trình của Zhao và các sản phẩm sau đó đã được cấp phép cho Kent Nutrition Group, Inc., một thành viên của tập đoàn kinh doanh Kent Corporation, sẽ tiếp thị chúng trên toàn cầu.

Zhao cho biết: “Chúng tôi đã phát triển một lộ trình để nuôi cấy rất nhiều loại vi khuẩn, bao gồm cả những loại men vi sinh tiềm năng này, từ lợn. “Đây là bước đầu tiên để phát triển các loại men vi sinh mới, thế hệ tiếp theo giúp cải thiện sức khỏe và hiệu suất tăng trưởng của lợn.”