在对白蚁及其原生动物的营养和代谢的早期实验中,我对微生物与宿主之间的相互关系的可能性很感兴趣。后来似乎也可以进行反刍动物的描述,并针对瘤胃的定量分析进行了实验。在过去的二十五年中追求的这个目标导致了这一专着,这将是对这一重要微生物栖息地的生态的贡献。相对较少的微生物栖息地经过了彻底的定量生态分析。瘤胃的发酵非常适合,因为其相对恒定和连续的性质以及有机物的转化率非常快。尽管对反刍动物共生的分析仍然远非完整,但知识足以制定原理以及对重要参数的识别和测量。前八章包括对瘤胃及其微生物的描述,其活动以及这些活动的程度。本基本的双学科提供了一个框架,可以评估农业的应用。在最后四章中讨论了这些应用:宿主代谢,瘤胃的变化,可能的实际应用和瘤胃功能异常。历史发展已被尽可能完全追溯到,但是在许多情况下,任务的规模阻止了其成就。参考文献将学生介绍给文献并鼓励对证据的独立评估。通过批判性阅读手法的批判性阅读的朋友包括A. L. Black,M。P。Bryant,R。T。J. Clarke,R。W。Dougherty,R。J。Moir,K。ElShazly和D. W. Wright。感谢他们的协助。对他们以及许多在瘤胃的许多方面与我合作的同事和学生,我深深地感激不尽,不仅是因为他们的贡献融入了帐户中,而且还因为他们在这一共同的努力中的热情而更加多。
早期断奶会导致犊牛的断奶压力,从而阻碍了健康的生长和发育。作为在食物中施用的出色甜味剂,甜叶菊糖苷(Ste)也已显示出在单胃动物中表现出阳性的生物学活性。因此,这项研究旨在评估将Ste作为饮食补充剂对瘤胃的瘤胃发育,发酵和微生物瘤的影响。这项研究选择了24个健康的荷斯坦牛犊,并将其随机分为两组(Con和Ste)。结果表明,补充组的饲料改善了断奶犊牛的瘤胃发育,这表明瘤胃的重量显着增加,以及瘤胃乳头的长度和表面积。与CON组相比,Ste组的总挥发性脂肪酸(TVFA),丙酸丁酯和瓣膜的浓度较高。此外,Ste治疗增加了对门水平上富公司和静脉细菌的相对丰度。在属水平上,Ste组显示出相对丰度的相对丰度,lachnospireaceae_nk3a20_组和Olsenella的相对丰度,与CON组相比,杆菌的相对丰度降低。pusillimonas,lachnospiraceae_nk3a20_group,Olsenella和琥珀酸酯在补充Ste后在瘤胃中显着富集,如Lefse分析所证明的那样。总体而言,我们的发现表明,瘤胃细菌群落因补充Ste的饮食而改变,在此期间,这些群落中的一些细菌分类群可能会对瘤胃的发展产生积极影响。
。CC-BY 4.0国际许可证。根据作者/资助者提供的预印本(未经同行评审证明)提供,他已授予Biorxiv的许可证,以在2025年1月30日发布的此版本中显示此版本的版权持有人。 https://doi.org/10.1101/2024.08.23.608987 doi:biorxiv preprint
参考文献Baumgardt,B。R.,关于通过气体色谱法水溶液中自由挥发性脂肪酸(VFA)定量分析的实际观察结果。部门公告1(1964年6月)。威斯康星州麦迪逊市威斯康星大学日记科学系日记科学系。VFA C2-C5的GC分离。公告749E,1975年。Supleco Inc.,宾夕法尼亚州Bellefonte。 Byers,F。M.,瘤胃液和发酵饲料中的有机酸分析。1979,O.A.R。 D.C Fritz,J。S.和G. H. Schenk,1979。 定量分析化学。 第4版,Allyn and Bacon,Inc。,马萨诸塞州波士顿。 Goetshen和Galyean。 1983。1979,O.A.R。D.C Fritz,J。S.和G. H. Schenk,1979。定量分析化学。第4版,Allyn and Bacon,Inc。,马萨诸塞州波士顿。Goetshen和Galyean。 1983。Goetshen和Galyean。1983。
摘要:瘤胃微生物群在反刍动物的消化过程中起着核心作用。它们的显着能力分解复杂的植物纤维和蛋白质,将它们转化为必不可少的有机化合物,从而为动物提供能量和营养。对瘤胃微生物群的研究不仅有助于提高动物的生产性能并提高饲料利用效率,而且有可能减少甲烷排放和环境影响。尽管如此,对瘤胃菌群的研究面临着许多挑战,包括复杂性,培养困难以及功能分析中的障碍。本综述概述了涉及大分子降解,发酵过程和甲烷产生的微生物物种,这都是基于培养方法的。此外,该综述还介绍了新兴的OMICS技术的应用,优势和局限性,例如元基因组学,元文字组学,元蛋白质组学和代谢组学,在研究瘤胃微生物群的功能中。最后,本文在瘤胃微生物群功能研究领域提供了有关新的视野和技术的前瞻性观点。这些新兴技术具有连续的细化和相互补充,加深了我们对瘤胃微生物功能的理解,从而有效地操纵了瘤胃微生物群落。
结果:结果表明,瘤胃总挥发性脂肪酸(VFAS),乙酸,丁酸酯,总枝链VFA,ISO丁酸和ISO-butrate在T-sheep中比H-Sheep高。瘤胃细菌的α多样性不受饮食能量的影响,但显示出绵羊品种的区别。具体来说,T-sheep瘤胃细菌的α多样性比H-sheep更高。瘤胃细菌的β多样性不受饮食能量或绵羊品种的影响,表明不同饮食和绵羊品种之间类似的瘤胃细菌群落。瘤状菌和坚硬的门在瘤胃中占主导地位,在T肩中观察到的相对丰度比H-sheep高。瘤胃中两个最丰富的属是Prevotella 1和Rikenellaceae RC9肠组。prevotella 1是瘤胃中主要的细菌属,而rikenellaceae rc9肠组则占主导地位在T-sheep的瘤胃中。微生物共发生网络分析表明,瘤胃发酵特征的变化是由于模块丰度的差异而导致的,并且在T-sheep的象征中观察到的VFA产生模块的丰度更高。微生物功能预测分析表明,饮食能量很少改变瘤胃细菌的功能组成。然而,绵羊品种之间瘤胃细菌的功能存在差异,T-sheep更加重视与能量代谢相关的功能,而H-sheep对蛋白质代谢相关的功能有更大的重视。
1 萨卡特卡斯自治大学生物科学学术单位。预备大道 s/n Hidráulica 殖民地,CP。 98068,萨卡特卡斯,萨卡特卡斯,墨西哥。 2 萨卡特卡斯自治大学兽医学和畜牧业学术单位。泛美高速公路弗雷斯尼洛-萨卡特卡斯 s/n,Centro,CP。 98500 Victor Rosales,萨卡特卡斯,墨西哥。 3 国家林业和农业畜牧业研究所。墨西哥萨卡特卡斯州实验田。 4 兽医学和畜牧业学院。动物健康研究与高级研究中心。墨西哥州自治大学。墨西哥托卢卡。 *责任作者:Lucía Delgadillo-Ruiz。 ** 通讯作者:Romulo Bañuelos-Valenzuela。电子邮件:luciadelgadillo@uaz.edu.mx、apozolero@hotmail.com、perla_gf17@hotmail.com、carmezlop@yahoo.com.mx、fechava1@yahoo.com、benvac2004@yahoo.com.mx
摘要:瘤胃的产生是通过瘤胃发酵产生的代谢氢的主要水槽,并被认为是温室气体排放的相当多的来源。甲烷的产生是一种复杂的特征,受干物质摄入,进料组成,瘤胃菌群及其发酵,哺乳期,宿主遗传学和环境因素的影响。已经提出了各种缓解方法。由于单个反刍动物表现出不同的甲烷转化效率,因此低甲烷发射动物的微生物特征对于成功的瘤胃和环境友好的甲烷缓解可能是必不可少的。几种细菌种类,包括Sharpea,未表征的琥珀酰基科和某些Prevotella系统型,已被列为低甲烷发射绵羊和牛的关键参与者。未分类细菌的功能特征尚不清楚,因为它们尚未培养。在这里,我们回顾了瘤胃甲烷的产生和缓解策略,重点是瘤胃发酵以及瘤胃菌群的功能作用,并描述了最近从低甲烷发射和高丙酸牛奶中分离出的新型普雷特拉物种的系统发育和生理特征。本综述可能有助于更好地了解瘤胃消化过程和瘤胃功能,以确定可持续反刍动物生产的整体和环保甲烷缓解方法。
反刍动物的牛奶和肉在许多社会的营养不良和繁荣改善。然而,反刍动物的产量在提高饲料效率(FE)和降低环境足迹方面面临重大挑战。最近的研究表明,瘤胃微生物组的组成和功能的变化可以直接和/或间接影响牛,例如Fe,甲烷排放,代谢健康,牛奶和肉质的几种表型特征。这为瘤胃微生物组干预提供了一个机会,以提高生产率,健康并减少牛生产的环境足迹。越来越多的证据表明,个性化的瘤胃微生物组和宿主遗传学可能是影响选择性瘤胃微生物定植的因素之一。在这里,我们报道了牛肉和奶牛的可遗传性瘤胃细菌。影响瘤胃微生物的组成和功能的宿主的某些特征似乎是可遗传的。这种遗传力的程度也受宿主遗传学的影响,并对与牛生产有关的特征具有影响。此外,我们表明可遗传的瘤胃细菌与不可移植的细菌相似。我们的发现表明,宿主和瘤胃微生物牛的产量以及与瘤胃微生物组相关的这些特征都可以从父母传给后代。确定的基因型可能有可能用作饲养牛的最佳瘤胃功能的标志物。