反刍动物瘤胃中与消化密切有关的微生物。瘤胃内具有厌气的环境，温度为30～40℃，动物摄取的食物供给微生物所需的营养物质，同时瘤胃有节律的运动将食物和微生物充分混合，是微生物生命活动极为理想的场所。瘤胃微生物的发酵作用，将饲料（特别是纤维素）进行消化，供动物利用。瘤胃微生物群与动物机体之间形成密切的共生关系。

瘤胃中栖居大量多种微生物，1克瘤胃内容物含细菌数约为10⁸～10¹⁰；含纤毛虫数约为10⁵～10⁶。此外，还有各种酵母菌、放线菌等，亦参与分解饲料和合成重要有机物的活动。瘤胃中微生物的种类和数量受多种因素的影响，如动物的种类、年龄和饲料组成等。哺乳期的犊牛瘤胃中主要为乳酸杆菌和一些水解蛋白细菌。当动物完成过渡到饲喂粗饲料后，瘤胃微生物区系便逐渐建立。

瘤胃中细菌种类很多，根据对底物的利用和发酵最终产物可将细菌进行分类，其中主要有：分解纤维素的细菌，如产琥珀酸拟杆菌（Bacteroides succino-genes）、黄色瘤胃球菌（Ruminococcus flavefaciens）、白色瘤胃球菌（Ruminococcus albus）、溶纤维丁酸弧菌（Butyrivibrio fibrisolvens）、溶纤维运动杆菌（Cillobacterium cellulosolvens）、小瘤胃杆菌（Ru-minobacter parvum）、产纤维二糖梭菌（Clostridium cellobioparum）等；发酵淀粉的细菌，如嗜淀粉拟杆菌（Bacteroides amylophilus）、瘤胃拟杆菌（Bacteroides ruminicola）、溶淀粉琥珀酸单胞菌（Succinimonas amylolytica）、牛链球菌（Streptococcus bovis）等，纤维素分解菌亦能分解淀粉；分解蛋白质的细菌，如嗜淀粉拟杆菌、生孢梭菌（Clostridium sporogenes）、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）等。

瘤胃中的纤毛虫主要有：①全毛虫科（Holotri-chidae），包括密毛虫属（Dasytricha）和均毛虫属（Iso-tricha）；②头毛虫科（Ophryoscolecidae），常见的有双毛虫属（Diplodinium）和内毛虫属（Entodinium）。

瘤胃微生物在反刍动物的蛋白质、糖类和脂肪等消化代谢中起重要作用。反刍动物需要的能量，主要由瘤胃微生物进行分解纤维素产生的挥发性脂肪酸供给，牛瘤胃一昼夜所产生的挥发性脂肪酸可提供6000～12000千卡热能，占牛体所需热能的60～70%。通过瘤胃微生物对淀粉、糖的发酵，产生的乙酸、乳酸、琥珀酸等可被动物吸收利用。饲料中的单糖大部分被细菌分解利用，反刍动物利用的单糖（葡萄糖、果糖等），主要由瘤胃微生物水解多糖供给。饲料中蛋白质进入瘤胃后，大部分在微生物蛋白酶的作用下被水解，并进一步被微生物利用合成菌体蛋白，与此同时，瘤胃中多种微生物可直接利用尿素合成菌体蛋白。菌体蛋白含有动物所必需的氨基酸，较植物蛋白具有更高的生物学价值。菌体蛋白可以被动物吸收利用。微生物能合成反刍动物需要的维生素B族、K族等。在新陈代谢过程中还产生乙醇、CH₄、H₂、CO₂等物质，对反刍动物的消化代谢亦发生一定的影响。瘤胃微生物的诸多作用，以细菌为主，纤毛虫亦参与纤维素的分解和淀粉发酵等代谢活动。试验表明，当细菌和纤毛虫同时参与物质的代谢活动时，与二者单独作用相比，明显地提高了纤维素等的消化率。