Published December 1, 2020 | Version v1
Publication Open

Effects of Bacillus subtilis on growth performance, serum parameters, digestive enzyme, intestinal morphology, and colonic microbiota in piglets

Creators

  • 1. ZheJiang Academy of Agricultural Sciences
  • 2. Institute of Plant Protection
  • 3. Zhejiang Medicine (China)

Description

The present study was conducted to investigate effects of Bacillus subtilis on growth performance, serum parameters, digestive enzymes, intestinal morphology, and colonic microbiota in piglets. A total of 72 piglets were weighed and randomly allotted into three treatments (four replication pens per treatment with six piglets/pen) for a 28-day experiment. The dietary treatments were as follows: basal diet (control group, CTR), basal diet supplementation with antibiotic (antibiotic group, ABT), and basal diet supplementation with 0.1% Bacillus subtilis (probiotic group, PBT). The average daily gain of body weight increased in both the ABT and PBT groups, and dietary antibiotics decreased the feed:gain ratio (F:G), as compared to the CTR group (P < 0.05). Both ABT and PBT piglets had increased serum triglycerides and lipase, amylase, maltase activities and villus height:crypt depth ratio (V/C) in ileum (P < 0.05). The PBT group also showed an increase in serum glucose and villus height in the ileum (P < 0.05). Dietary antibiotics increased Lactobacillus johnsonii, as compared to the CTR group, but decreased bacterial diversity and increased Escherichia coli, as compared to the PBT group (P < 0.05). Piglets dietary with B. subtilis modulated the microbiota by increasing the abundance of Firmicutes (L. johnsonii, L. reuteri) and decreasing the abundance of E. coli, as compared to the control group (P < 0.05). These results indicate that dietary of B. subtilis improves growth performance and intestinal health and can be a promising alternative to antibiotics in piglets diet.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

أجريت هذه الدراسة للتحقيق في آثار العصوية الرقيقة على أداء النمو، ومعلمات المصل، والإنزيمات الهضمية، ومورفولوجيا الأمعاء، والميكروبات القولونية في الخنازير الصغيرة. تم وزن ما مجموعه 72 خنزيرًا وتخصيصها عشوائيًا في ثلاثة معالجات (أربعة أقلام تكرار لكل علاج مع ستة خنازير/قلم) لتجربة مدتها 28 يومًا. كانت العلاجات الغذائية على النحو التالي: النظام الغذائي الأساسي (المجموعة الضابطة، نسبة النقر إلى الظهور)، ومكملات النظام الغذائي الأساسي مع المضادات الحيوية (مجموعة المضادات الحيوية، ABT)، ومكملات النظام الغذائي الأساسي مع 0.1 ٪ العصوية الرقيقة (مجموعة البروبيوتيك، PBT). زاد متوسط الزيادة اليومية في وزن الجسم في كل من مجموعتي ABT و PBT، وخفضت المضادات الحيوية الغذائية نسبة العلف:الكسب (F:G)، مقارنة بمجموعة CTR (P < 0.05). زاد كل من خنازير ABT و PBT من الدهون الثلاثية في الدم والليباز والأميلاز وأنشطة المالتاز وارتفاع الزغابات: نسبة عمق السرداب (V/C) في اللفائفي (P < 0.05). أظهرت مجموعة PBT أيضًا زيادة في نسبة الجلوكوز في الدم وارتفاع الزغابات في اللفائفي (P < 0.05). زادت المضادات الحيوية الغذائية من العصية اللبنية جونسون، مقارنة بمجموعة CTR، ولكنها قللت من التنوع البكتيري وزادت من الإشريكية القولونية، مقارنة بمجموعة PBT (P < 0.05). قامت الخنازير الغذائية مع B. subtilis بتعديل الميكروبات عن طريق زيادة وفرة الفيرميكوت (L. johnsonii، L. reuteri) وتقليل وفرة الإشريكية القولونية، مقارنة بالمجموعة الضابطة (P < 0.05). تشير هذه النتائج إلى أن النظام الغذائي لـ B. subtilis يحسن أداء النمو وصحة الأمعاء ويمكن أن يكون بديلاً واعدًا للمضادات الحيوية في النظام الغذائي للخنازير الصغيرة.

Translated Description (French)

La présente étude a été menée pour étudier les effets de Bacillus subtilis sur les performances de croissance, les paramètres sériques, les enzymes digestives, la morphologie intestinale et le microbiote colique chez les porcelets. Au total, 72 porcelets ont été pesés et répartis au hasard en trois traitements (quatre enclos de réplication par traitement avec six porcelets/enclos) pour une expérience de 28 jours. Les traitements diététiques étaient les suivants : régime de base (groupe témoin, CTR), supplémentation en régime de base avec un antibiotique (groupe antibiotique, ABT) et supplémentation en régime de base avec 0,1% de Bacillus subtilis (groupe probiotique, PBT). Le gain quotidien moyen de poids corporel a augmenté dans les groupes ABT et PBT, et les antibiotiques alimentaires ont diminué le rapport alimentation :gain (F :G), par rapport au groupe CTR (P < 0,05). Les porcelets ABT et PBT présentaient une augmentation des triglycérides sériques et de la lipase, de l'amylase, des activités de la maltase et du rapport hauteur des villosités : profondeur des cryptes (V/C) dans l'iléon (P < 0,05). Le groupe PBT a également montré une augmentation de la glycémie et de la hauteur des villosités dans l'iléon (P < 0,05). Les antibiotiques alimentaires ont augmenté Lactobacillus johnsonii, par rapport au groupe CTR, mais ont diminué la diversité bactérienne et augmenté Escherichia coli, par rapport au groupe PBT (P < 0,05). Les porcelets nourris avec B. subtilis ont modulé le microbiote en augmentant l'abondance de Firmicutes (L. johnsonii, L. reuteri) et en diminuant l'abondance d'E. coli, par rapport au groupe témoin (P < 0,05). Ces résultats indiquent que l'alimentation de B. subtilis améliore les performances de croissance et la santé intestinale et peut être une alternative prometteuse aux antibiotiques dans l'alimentation des porcelets.

Translated Description (Spanish)

El presente estudio se realizó para investigar los efectos de Bacillus subtilis en el rendimiento del crecimiento, los parámetros séricos, las enzimas digestivas, la morfología intestinal y la microbiota colónica en lechones. Se pesaron un total de 72 lechones y se asignaron aleatoriamente en tres tratamientos (cuatro corrales de replicación por tratamiento con seis lechones/corral) para un experimento de 28 días. Los tratamientos dietéticos fueron los siguientes: dieta basal (grupo de control, CTR), suplementación de dieta basal con antibióticos (grupo de antibióticos, ABT) y suplementación de dieta basal con Bacillus subtilis al 0.1% (grupo de probióticos, PBT). La ganancia diaria media de peso corporal aumentó tanto en el grupo ABT como en el PBT, y los antibióticos dietéticos disminuyeron la relación alimentación:ganancia (F:G), en comparación con el grupo CTR (P < 0.05). Tanto los lechones ABT como PBT tenían un aumento de los triglicéridos séricos y las actividades de lipasa, amilasa, maltasa y la relación altura de las vellosidades: profundidad de la cripta (V/C) en el íleon (P < 0.05). El grupo PBT también mostró un aumento en la glucosa sérica y la altura de las vellosidades en el íleon (P < 0.05). Los antibióticos dietéticos aumentaron Lactobacillus johnsonii, en comparación con el grupo CTR, pero disminuyeron la diversidad bacteriana y aumentaron Escherichia coli, en comparación con el grupo PBT (P < 0.05). La dieta de los lechones con B. subtilis moduló la microbiota al aumentar la abundancia de Firmicutes (L. johnsonii, L. reuteri) y disminuir la abundancia de E. coli, en comparación con el grupo de control (P < 0.05). Estos resultados indican que la dieta de B. subtilis mejora el rendimiento del crecimiento y la salud intestinal y puede ser una alternativa prometedora a los antibióticos en la dieta de los lechones.

Files

s13568-020-01150-z.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:889bbd783860034f49b063ea328c6ca6
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
آثار العصوية الرقيقة على أداء النمو، معلمات المصل، الإنزيم الهضمي، مورفولوجيا الأمعاء، والميكروبات القولونية في الخنازير
Translated title (French)
Effets de Bacillus subtilis sur les performances de croissance, les paramètres sériques, l'enzyme digestive, la morphologie intestinale et le microbiote colique chez les porcelets
Translated title (Spanish)
Efectos de Bacillus subtilis en el rendimiento del crecimiento, los parámetros séricos, las enzimas digestivas, la morfología intestinal y la microbiota colónica en lechones

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3109354804
DOI
10.1186/s13568-020-01150-z

Is supplement to
https://openalex.org/W2460162303 (Other)
https://openalex.org/W2403335550 (Other)
https://openalex.org/W2389992560 (Other)
https://openalex.org/W2383387523 (Other)
https://openalex.org/W2327488484 (Other)
https://openalex.org/W2140501946 (Other)
https://openalex.org/W2094613912 (Other)
https://openalex.org/W2053939715 (Other)
https://openalex.org/W2011275956 (Other)
https://openalex.org/W1907115052 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1598363147
  • https://openalex.org/W1687787645
  • https://openalex.org/W1781410459
  • https://openalex.org/W1900438700
  • https://openalex.org/W1967821667
  • https://openalex.org/W1988453906
  • https://openalex.org/W1994871152
  • https://openalex.org/W1995466053
  • https://openalex.org/W1995878063
  • https://openalex.org/W2012167301
  • https://openalex.org/W2013987798
  • https://openalex.org/W2014741867
  • https://openalex.org/W2021785551
  • https://openalex.org/W2023540504
  • https://openalex.org/W2024373537
  • https://openalex.org/W2029945723
  • https://openalex.org/W2081536852
  • https://openalex.org/W2092453963
  • https://openalex.org/W2103926446
  • https://openalex.org/W2131134433
  • https://openalex.org/W2134830426
  • https://openalex.org/W2146860605
  • https://openalex.org/W2151437990
  • https://openalex.org/W2155367962
  • https://openalex.org/W2157675740
  • https://openalex.org/W2160570677
  • https://openalex.org/W2160738623
  • https://openalex.org/W2167179929
  • https://openalex.org/W2511864106
  • https://openalex.org/W2522386434
  • https://openalex.org/W2732493362
  • https://openalex.org/W2740811776
  • https://openalex.org/W2890067998
  • https://openalex.org/W2974814736