nannt (Gordon et al. 2001). Gentechnisch veränderte Mikroorganismen sind unter Umständen dann erfolgreich im Pansen etablierbar, wenn es sich bei den Ausgangsstämmen um solche handelt, die in der ruminalen Flora der vorgesehenen Wiederkäuerpopulation predominant sind. Die Besetzung ökologischer Nischen bleibt wohl Mikroorganismen mit besonderen Stoffwechselleistungen bzw. Substratansprüchen vorbehalten, was von besonderem Interesse für das Detoxifikationspotential der ruminalen Mikroorganismengemeinschaft ist. 4.8 Enzymzusatz Seit Jahren wird versucht, evtl. fehlende zellwandspaltende Enzyme exogen zuzuführen, um den Zellwandabbau bei der Grundfutterlagerung oder im Pansen zu verbessern. Dabei soll auch dem Rückgang der Verdaulichkeit bei hoher Futteraufnahme infolge zügiger Passage durch den Pansen entgegengewirkt werden. Die bisher erzielten Ergebnisse, die auszugsweise in Tabelle 19 zusammengestellt sind, vermitteln kein einheitliches Bild und erfordern weitere Studien. Tabelle 19: Ergebnisse neuerer Studien <strong>zum</strong> Einsatz NSP-hydrolisierender Enzyme in der Milchkuhfütterung (nach verschiedenen Autoren) 32
5 Zukunftsperspektiven und Herausforderungen Zukunftsperspektiven und Herausforderungen für die Forschung sind mit einem besseren Verständnis mikrobieller Aktivitäten im Pansen verbunden. Sie ergeben sich vor allem aus globalen Ansätzen, wie der Effizienzsteigerung und Reduzierung der Anzahl der in den Tropen/Subtropen lebenden Wiederkäuer, welche ≈ 70 % der insgesamt gehaltenen Zahl ausmachen, jedoch nur etwa ein Viertel des von Wiederkäuern stammenden essbaren Proteins erzeugen, aber zu etwa drei Viertel zur Methanausscheidung dieser Tiere beitragen. Zu den in Frage kommenden Forschungsansätzen zählen: • exakte und möglichst komplette Beschreibung der mikrobiellen Gemeinschaft im Pansen durch Methoden, die eine schnelle und genaue Detektion der mikrobiellen Dichte, Diversität und Phylogenie erlauben • • Analyse der funktionellen Gene der Mikroorganismen und ihrer Expression Verbesserung der Kenntnisse über die Interaktionen zwischen den Mikroorganismen und zwischen Mikroorganismen und den Substraten • Erhöhung des Potenzials <strong>zum</strong> Zellwandabbau durch anaerobe Pilze, verbesserte Lebensbedingungen von zellulose-abbauenden Bakterien bei niedrigeren pH-Werten, Vorbehandlung der Ligno-Zellulose und Reduzierung der Energie- (einschließlich der Methan-) verluste • • Erhöhung des Potenzials <strong>zum</strong> Abbau unerwünschter Stoffe (z.B. Mykotoxine) im Pansen Einsatz effektiver Formen des ruminalen Bypasses verschiedener Nährstoffe bzw. sichere Vorhersage der mit verschiedenen Zusatzstoffen zu erwartenden Effekte • Nutzung der Potenziale von Pansenmikroorganismen oder mikrobiellen Gemeinschaften als Futterzusatzstoffe zur Dekontamination unerwünschter Stoffe • langfristige Etablierung »erwünschter« mikrobieller Gemeinschaften Bei aller Zuversicht über eine weitere Optimierung der mikrobiellen Prozesse im Pansen sollte nicht übersehen werden, dass es sich beim Pansen um ein über Jahrmillionen etabliertes, komplexes Mikro-Ökosystem handelt und dass eine nachhaltige Einflussnahme nicht einfach sein dürfte. Über weitere Aspekte <strong>zum</strong> Thema wird u.a. in den Beiträgen von Südekum (<strong>2004</strong>) und Schwarz (<strong>2004</strong>) informiert. Literatur AFRC (1993): Agricultural and Food Research Council: Energy and protein requirements of ruminants. CAB International, Wallingford, UK BALDWIN, R.L. (1995): Modeling ruminant digestion and metabolism. Chapman and Hall, London, Glasgow, Weinheim, New York, Tokyo, Melbourne, Madras BAUMAN, D.E., GRIINARI, J.M. (2001): Regulation and nutritional manipulation of milk fat: Low milk fat syndrome. Livest. Prod. Sci. 70, 15–29 BEAUCHEMIN, K.A., YANG, W.Z., RODE, L.M. (1999): Effects of grain source and enzyme additive on site and extent of nutrient digestion in dairy cows. J. Dairy Sci. 82, 378–390 BEAUCHEMIN, K.A., RODE, L.M., MAEKAWA, M., MORGAVI, D.P., KAMPEN, R. (2000): Evaluation of a nonstarch polysaccharidase feed enzyme in dairy cow diets. J. Dairy Sci. 83, 543–553 BERGNER, H. (1980): Chemische Grundlagen des Strohaufschlusses in der Pelletierpresse. Arch. Tierernähr. 30, 239–256 BOWMAN, G.R., BEAUCHEMIN, K.A., SHELFORD, J.A. (2003): Fibrolytic enzymes and parity effects on feeding behavior, salivation and rumen pH of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 86, 565–575 CLARK, J.H., KLUSMEYER, T.H., CAMERON, M.R. (1992): Microbial protein synthesis and flows of nitrogen fractions to the duodenum of dairy cows. J. Dairy Sci. 75, 2304–2323 CRAIG, A.M. (1995): Detoxification of plant and fungal toxins by ruminant microbiota. Proc. 8 th Int. Symp. in Ruminant Physiology, Enke Verlag, 271–<strong>28</strong>8 CRUTZEN, P.F. (1995): The role of methane in atmospheric chemistry and climate. In: ENGELHARDT, W.v., LEONHARD-MAREK, S. BREVES, G. GRIESECKE, D. (ed.): Ruminant Physiology, Digestion, Metabolism, Growth and Reproduction. Proc. 8 th Int. Symposium on Ruminant Phys. F. Enke Verlag Stuttgart, 291–315 DÄNICKE, S., MATTHÄUS, K., LEBZIEN, P., VALENTA, H. (2003): On the effects of Fusarium toxins on the fermentation and nutrient utilization in the rumen of dairy cows. 25. Mykotoxin-Workshop 19.–21. Mai 2003, Gießen, 15 33
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auch durchaus plausible Wirkungsmec
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den Futter erreicht wird. Deshalb l
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HANS STEINHART Diskussion SCHWARZ S
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STEINHART Wir haben noch ein paar M
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schädlicher Prozesse - z. B. Reduz
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Toleranz gegenüber unerwünschten/
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Abbildung 2: In vitro-Abbau von Lis
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lenhydrate, erreicht wird (Blank et
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ERNST PFEFFER Diskussion BREVES Ich
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die Fütterungsfrequenz sehr hoch i
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gesagt, darauf könnte man ja achte
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ORTWIN SIMON, WILFRIED VAHJEN und D
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dische Vorgehen ist in Abbildung 1
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Tabelle 1: Anzahl von Isolaten aus
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der Ferkel in den ersten Lebenswoch
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Schierack, P., Nordhoff, M., Pollma
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da kann man natürlich noch die Def
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en? Was bleibt denn da eigentlich f
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Menschen optimal angepasst sind, da
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Auf Grund ihres großen katalytisch
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ERNST PFEFFER Diskussion BREVES Zun
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dungen ist. Wenn diese Fragen bejah
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Stoff, der für die Arbeitsplatzsic
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ERNST PFEFFER Diskussion FLACHOWSKY
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EISENBRAND Also da ist die Überleg
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Tabelle 1: Wirkungsnachweis von bio
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Abbildung 1: Mögliche tier- und ha
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Abbildung 5: Laktatreduktion und pH
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GERHARD BREVES Diskussion MEYER Sie
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Es wurde betont, dass diese Problem
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DIEDRICH SMIDT 20 Hülsenberger Ges
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Hervorragenden Anteil am Erfolg und
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Ihm zur Seite stand in diesen Aktiv
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