An Investigation into Rumen Fungal and Protozoal Diversity in Three Rumen Fractions, during High-Fiber or Grain-Induced Sub-Acute Ruminal Acidosis Conditions, with or without Active Dry Yeast Supplementation
Notice bibliographique
Résumé
Sub-acute ruminal acidosis (SARA) is a gastrointestinal functional disorder in livestock characterized by low rumen pH, which reduces rumen function, microbial diversity, host performance, and host immune function. Dietary management is used to prevent SARA, often with yeast supplementation as a pH buffer. Almost nothing is known about the effect of SARA or yeast supplementation on ruminal protozoal and fungal diversity, despite their roles in fiber degradation. Dairy cows were switched from a high-fiber to high-grain diet abruptly to induce SARA, with and without active dry yeast (ADY, Saccharomyces cerevisiae) supplementation, and sampled from the rumen fluid, solids, and epimural fractions to determine microbial diversity using the protozoal 18S rRNA and the fungal ITS1 genes via Illumina MiSeq sequencing. Diet-induced SARA dramatically increased the number and abundance of rare fungal taxa, even in fluid fractions where total reads were very low, and reduced protozoal diversity. SARA selected for more lactic-acid utilizing taxa, and fewer fiber-degrading taxa. ADY treatment increased fungal richness (OTUs) but not diversity (Inverse Simpson, Shannon), but increased protozoal richness and diversity in some fractions. ADY treatment itself significantly (P < 0.05) affected the abundance of numerous fungal genera as seen in the high-fiber diet: Lewia, Neocallimastix, and Phoma were increased, while Alternaria, Candida Orpinomyces, and Piromyces spp. were decreased. Likewise, for protozoa, ADY itself increased Isotricha intestinalis but decreased Entodinium furca spp. Multivariate analyses showed diet type was most significant in driving diversity, followed by yeast treatment, for AMOVA, ANOSIM, and weighted UniFrac. Diet, ADY, and location were all significant factors for fungi (PERMANOVA, P = 0.0001, P = 0.0452, P = 0.0068, Monte Carlo correction, respectively, and location was a significant factor (P = 0.001, Monte Carlo correction) for protozoa. Diet-induced SARA shifts diversity of rumen fungi and protozoa and selects against fiber-degrading species. Supplementation with ADY mitigated this reduction in protozoa, presumptively by triggering microbial diversity shifts (as seen even in the high-fiber diet) that resulted in pH stabilization. ADY did not recover the initial community structure that was seen in pre-SARA conditions.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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