Кормление конопляным жмыхом изменяет кишечную, респираторную и репродуктивную микробиоту крупного рогатого скота.

Новости

ДомДом / Новости / Кормление конопляным жмыхом изменяет кишечную, респираторную и репродуктивную микробиоту крупного рогатого скота.

Sep 30, 2023

Кормление конопляным жмыхом изменяет кишечную, респираторную и репродуктивную микробиоту крупного рогатого скота.

Научные отчеты, том 13,

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 8121 (2023) Цитировать эту статью

750 доступов

9 Альтметрика

Подробности о метриках

Все больше исследований изучают возможность использования побочных продуктов конопли в качестве корма для скота; однако их влияние на микробиомы домашнего скота остается неизученным. Здесь мы оценили влияние кормления жмыхом конопли на желудочно-кишечную, респираторную и репродуктивную микробиоту мясных телок. Телкам ангусской помеси (19 месяцев, начальная живая масса = 494 ± 10 кг [SE]) давали откормочный рацион на основе кукурузы, содержащий 20% конопляного жмыха в качестве заменителя 20% высушенного кукурузного дистиллятного зерна с растворимыми веществами (DM основе; Контроль; n = 16/группа) в течение 111 дней до убоя. Собирали рубцовую жидкость и глубокие мазки из носоглотки (дни 0, 7, 42, 70 и 98), а также мазки из влагалища и матки (при убое) и оценивали микробиоту с использованием секвенирования гена 16S рРНК. Диета влияла на структуру сообщества рубца (d 7–98; 0,06 ≤ R2 ≤ 0,12; P < 0,05), носоглотки (d 98; R2 = 0,18; P < 0,001) и влагалища (R2 = 0,06; P < 0,01). микробиота. У телок, которых кормили конопляным жмыхом, наблюдалось увеличение микробного разнообразия в рубце, снижение микробного богатства во влагалище и большее микробное разнообразие и богатство в матке. Помимо отдельных микробных сообществ в рубце, носоглотке, влагалище и матке, мы определили 28 основных таксонов, которые были общими (≥ 60% всех образцов) в этих местах отбора проб. Кормление конопляным жмыхом, по-видимому, изменяет кишечную, респираторную и репродуктивную микробиоту крупного рогатого скота. Наши результаты показывают, что будущие исследования, направленные на оценку использования побочных продуктов конопли в рационе скота, должны учитывать их влияние на микробиом животных и опосредованное микробиомами здоровье и репродуктивную эффективность животных. Наши результаты также подчеркивают необходимость исследований по оценке воздействия продуктов питания и средств личной гигиены, связанных с коноплей, на микробиом человека.

Чтобы устойчиво повысить продуктивность животных, животноводческая отрасль стремится повысить эффективность кормов и изучить альтернативные и новые корма1. Стремление найти недорогие и недостаточно используемые альтернативы кормам также обусловлено ростом стоимости традиционных источников кормов и усилением конкуренции между домашним скотом и людьми за продовольственные культуры1. Жизнеспособность местных альтернативных кормов, таких как побочные продукты производства этанола (кукурузное и пшеничное зерно)2,3 и побочные продукты масличных культур (соевые бобы и шроты канолы, а также шелуха семян хлопка)4,5,6, была доказана. альтернативы кормам. В последние годы растет интерес к изучению возможности скармливания семян технической конопли и ее побочных продуктов крупному рогатому скоту7,8,9, овцам10, козам11, свиньям12 и птице13. Возобновление интереса к использованию побочных продуктов промышленной конопли в качестве альтернативных кормовых ингредиентов обусловлено (1) легализацией выращивания промышленной конопли во многих частях мира; и (2) растущий глобальный спрос на промышленную коноплю со стороны пищевой промышленности, производства напитков, средств личной гигиены и ухода за животными7.

Семена технической конопли имеют высокую концентрацию питательных веществ (белков, липидов, минералов и витаминов), а также богаты антиоксидантами и биологически активными соединениями, что в совокупности делает их привлекательными для использования в функциональных продуктах питания и медицине7,14. Масло, полученное из семян конопли, содержит большое количество полиненасыщенных жирных кислот, которые известны своим защитным действием против сердечно-сосудистых заболеваний, рака и воспалительных состояний15. Две незаменимые жирные кислоты, линолевая кислота (18:2 омега-6) и альфа-линоленовая кислота (18:3 омега-3), содержатся в большем количестве в конопляном масле по сравнению с другими растительными маслами15. Кроме того, антиоксидантные (например, токоферолы и токотриенолы)15,16, противовоспалительные17 и противомикробные (например, летучие терпены)18,19 свойства конопляного масла делают его привлекательным для функциональной пищевой и фармацевтической промышленности14,15.

 0.05), microbial diversity (Shannon diversity index) was greater in hempseed cake-fed cattle on d 42, 70, and 98 (Fig. 2B; P < 0.05). A number of bacterial genera in the rumen microbiota were differentially abundant between the control and hempseed cake diets starting on d 42 (Fig. 3). Eubacterium nodatum group, Lachnospiraceae UCG-002, Oribacterium, Prevotellaceae UCG-001, Prevotellaceae UCG-004, and Rikenellaceae RC9 gut group were among those genera enriched in the rumen microbiota of cattle fed hempseed cake. Defluviitaleaceae UCG-011 (d 42 and 70) and Succinivibrio (d 42) genera, however, were reduced in relative abundance in the hemp group compared to the control cattle./p> 0.05) and there were no significant differentially abundant genera between the two diet groups at any of the sampling times (P > 0.05)./p> 0.05), hemp heifers tended (P = 0.07) to have lower microbial richness (total number of ASVs) compared to control heifers (Fig. 5B). Eight bacterial genera (Agathobacter, Cellulosilyticum, Clostridium, Fusobacterium, Negativibacillus, Paeniclostridium, Romboutsia and Ruminococcus gauvreauii group) were differentially abundant between the two diet groups (Fig. 6; P < 0.05). All but one of these genera, Fusobacterium, were more relatively abundant in the vaginal microbiota of the control cattle than in the hemp cattle./p> 0.05) (Fig. 7A) or microbial richness (P > 0.05) (Fig. 7B). Despite the sample size being small, significant differences were detected in microbial diversity between the two groups, with hemp heifers having lower Shannon diversity index values (P < 0.05) (Fig. 7B). The inverse Simpson's diversity index also tended (P = 0.068) to be lower in the uterus of hemp heifers compared to control heifers. Hemp heifers had greater relative abundance of Bacteroidota (38.7% vs. 22.3%) and a reduced relative abundance of Proteobacteria (10.9% vs. 27.7%) and Campylobacterota (0.04% vs. 0.35%) compared to control group heifers (P < 0.05) (Fig. 7C)./p>