Chicken cecal microbial functional capacity and resistome differ by age and barn disinfection practice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Chemical disinfectants and water-wash methods are widely employed in sanitizing broiler chicken barns. Previous studies showed that chemical disinfectants affect environmental microbial composition and antibiotic resistance genes (ARGs). However, little is known regarding how barn disinfection treatments impact the chicken gut resistome and microbial functionality. The current study compared the effects of chemical disinfection and water-wash method on the gut microbiome and resistome of commercial broilers using a crossover experimental design after 2 production cycles at 7 barns. Shotgun metagenomic sequencing performed on cecal contents collected at day 7 and 30 also allowed evaluation of age-associated characteristics of microbiome. Age of the chickens had the largest effects on the resistome, with younger birds having increased relative abundance of total ARGs (P<0.05) and differences in resistance mechanism, however, functional and resistome differences were also identified by barn sanitation practice. At day 7, chickens in chemically-disinfected barns had decreased functional capacity related to amino acid synthesis compared to the water-wash group. Additionally, genes related to stringent response were enriched in chickens raised under chemically-disinfected condition (FDR-P<0.05), suggesting selection for stress resistance. Consistently, lower abundance of genetic pathways encoding amino acid biosynthesis associated with cecal Helicobacter pullorum was observed in the disinfection group at day 30 compared to the water-wash group, with the same pattern in short-chain fatty acid biosynthesis (FDR-P<0.05). Overall, while the use of disinfectants in barn sanitation slightly affected the relative abundance of some ARGs in the gut, age had a dominant effect on the microbial functionality and resistome. Importance This is the first study to evaluate the effect of sanitation practices on microbial functional capacity and resistome of chickens in a commercial setting. It is also amongst the biggest metagenomics studies on the gut microbiome of broiler chickens. It provides new insights into the changes in resistance profiles with age that agree with other studies examining maturation of the microbiome in other species. Finally, the current study provides valuable insights for informing industry sanitation practices and future studies on broiler gut microbiome and resistome.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».