Whole-body Microbiota of Newborn Calves and Their Response to Prenatal Vitamin and Mineral Supplementation
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Here, we investigated whether initial microbial colonization at seven different anatomical locations in newborn calves and their blood cytokines are influenced by prenatal vitamin and mineral (VTM) supplementation. Samples were collected from the hoof, liver, lung, nasal cavity, eye, rumen (tissue and fluid), and vagina of beef calves that were born from dams that received diets with or without VTM supplementation throughout gestation (n=7/group). Calves were separated from their dams immediately after birth and fed colostrum and milk replacer until euthanasia at 30 h post-initial colostrum feeding. The microbiota of all samples was assessed using 16S rRNA gene sequencing and qPCR. 15 cytokines and chemokines were quantified in their serum. The hoof, ocular, liver, respiratory, and reproductive sites of newborn calves were colonized by site-specific microbiota that differed from that of the rumen (0.64 ≥ R 2 ≥ 0.12, P ≤ 0.003). Only the ruminal fluid microbiota was differed by on prenatal VTM supplementation ( P< 0.01 Differences ( P <0.05) were detected in microbial richness (vagina), diversity (ruminal tissue and fluid, eye), composition at the phylum and genus level (ruminal tissue and fluid, and vagina), and total bacterial abundance (ocular and vagina) between VTM and control calves. The cytokine IP-10 was higher ( P =0.02) in VTM calves. Overall, our results suggest that despite immediate separation from the dam upon birth, whole-body of 32-h old calves are colonized by relatively rich, diverse and site-specific bacterial communities, and that initial microbial colonization of the rumen, vagina and oculus seem to be influenced by the prenatal VTM supplementation. IMPORTANCE Increased appreciation of maternal nutrition and microbiome’s involvement in developmental programming and evidence supporting in utero microbial colonization highlight that maternal nutrition factors could impact offspring microbial colonization. Here, we investigated whether initial microbial colonization in any of 7 different anatomical sites of newborn calves was influenced by maternal vitamin and mineral (VTM) supplementation. We identified changes in ruminal, vaginal, and ocular microbiota in newborn calves in response to prenatal VTM supplementation. We provided a “holistic” view on the whole-body calf microbiota. Our data was obtained from calves of the same sex and age, and who were immediately separated from dams, and hence provides novel insights on taxonomic composition of initial bacterial microbiota colonization in those anatomical sites examined. Combined, this study provides direction for future work targeting the manipulation of early life microbiome via alteration of maternal nutrition and harnessing early life microbiota for improved cattle health and production.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».