Published July 13, 2023 | Version v1
Publication Open

Effects of different forage proportions in fermented total mixed ration on muscle fatty acid profile and rumen microbiota in lambs

  • 1. Inner Mongolia Agricultural University
  • 2. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
  • 3. Inner Mongolia Academy of Agricultural & Animal Husbandry Sciences
  • 4. Inner Mongolia Yili Industrial Group (China)

Description

The objectives of this study were to evaluate the effects of different forage proportions in the fermented total mixed ration (FTMR) on growth performance, muscle fatty acid profile, and rumen microbiota of lambs.Thirty 6-month-old small tail Han sheep × Ujumqin lambs with initial body weight (BW) of 27.8 ± 0.90 kg were selected for the test and divided into two groups of 15 sheep in each treatment (three pens per treatment and five lambs per pen) according to the principle of homogeneity. Two isoenergetic and isonitrogenous diets were formulated according to the NRC. The diet treatments were designed as (1) OH treatment containing 25% alfalfa hay and 35% oat hay, and (2) AH treatment containing 35% alfalfa hay with 25% oat hay. The forage-to-concentrate ratio for both diets was 65: 35 (DM basis). Three replicates were randomly selected from each treatment to determine growth performance, fatty acid profile and rumen bacterial communities in lambs.Results revealed no statistically significant (p > 0.05) differences in dry matter intake and average daily gain between the two diet groups. Cholesterol and intramuscular fat were significantly (p > 0.05) higher in the AH group, while no statistically significant difference (p > 0.05) was found in pH24 value. The muscle fatty acid compositions of lambs were obviously (p < 0.05) influenced by the diet treatments. Compared with the OH group, the C16:1, C17:0, and C20:3n6 contents were higher (p < 0.05) in the AH group, whereas the content of C18:1n9c, C20:1, C18:3n3, and C22:6n3 was obviously (p < 0.05) increased in the OH group. The monounsaturated fatty acid (MUFA) contents were significantly higher in the OH group, whereas no significant differences (p > 0.05) were detected in saturated fatty acid (SFA) and polyunsaturated fatty acid (PUFA) contents among the two diet treatments. Bacterial composition was generally separated into two clusters based on principal coordinate analysis, and the OH group had a higher Shannon index. The relative abundance at the genes level of the Rikenellaceae_RC9_gut_group was obviously (p < 0.05) increased in the AH group and the relative abundances of Prevotella_1, Fibrobacter, and Bacteroidales_UCG_001_unclassified were obviously (p < 0.05) enriched in the OH group. Integrated correlation analysis also underscored a possible link between the muscle fatty acid compositions and significantly altered rumen microbiota.Overall, oat-based roughage in FTMR could promote a beneficial lipid pattern in the Longissimus lumborum muscles of lambs. These findings provide a potential insight into diet effects on fatty acid profile and the rumen microbiome of lambs, which may help make decisions regarding feeding.

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

Translated Description (Arabic)

كانت أهداف هذه الدراسة هي تقييم آثار نسب الأعلاف المختلفة في إجمالي الحصص المختلطة المخمرة (FTMR) على أداء النمو، وملف تعريف الأحماض الدهنية العضلية، وميكروبات الكرش من الحملان. تم اختيار ذيل هان الصغير البالغ من العمر 30 شهرًا × حملان أوجومكين بوزن الجسم الأولي (BW) البالغ 27.8 ± 0.90 كجم للاختبار وقسمت إلى مجموعتين من 15 خروفًا في كل علاج (ثلاثة أقلام لكل علاج وخمسة حملان لكل قلم) وفقًا لمبدأ التجانس. تمت صياغة نظامين غذائيين متساويين في الطاقة ومتساوي النيتروجين وفقًا للمجلس النرويجي للاجئين. تم تصميم علاجات النظام الغذائي على شكل (1) علاج OH يحتوي على 25 ٪ من قش البرسيم و 35 ٪ من قش الشوفان، و (2) علاج AH يحتوي على 35 ٪ من قش البرسيم مع 25 ٪ من قش الشوفان. كانت نسبة العلف إلى التركيز لكلا النظامين الغذائيين 65: 35 (على أساس مرض السكري). تم اختيار ثلاثة نسخ عشوائية من كل علاج لتحديد أداء النمو وملف تعريف الأحماض الدهنية ومجتمعات بكتيريا الكرش في الحملان. وكشفت النتائج عن عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية (p > 0.05) في تناول المادة الجافة ومتوسط الكسب اليومي بين مجموعتي النظام الغذائي. كان الكوليسترول والدهون العضلية أعلى بكثير (p > 0.05) في مجموعة الأحماض الأمينية، في حين لم يتم العثور على فرق ذي دلالة إحصائية (p > 0.05) في قيمة الرقم الهيدروجيني 24. من الواضح أن تركيبات الأحماض الدهنية العضلية للحملان تأثرت بعلاجات النظام الغذائي. بالمقارنة مع مجموعة OH، كانت محتويات C16:1 و C17:0 و C20:3n6 أعلى (p < 0.05) في مجموعة AH، في حين أن محتوى C18: 1n9c و C20:1 و C18: 3n3 و C22: 6n3 كان من الواضح أن (p < 0.05) زاد في مجموعة OH. كانت محتويات الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة (MUFA) أعلى بكثير في مجموعة OH، في حين لم يتم الكشف عن اختلافات كبيرة (p > 0.05) في محتويات الأحماض الدهنية المشبعة (SFA) والأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (PUFA) بين علاجي النظام الغذائي. تم فصل التركيب البكتيري بشكل عام إلى مجموعتين بناءً على تحليل الإحداثيات الرئيسي، وكان لدى مجموعة OH مؤشر شانون أعلى. من الواضح أن الوفرة النسبية على مستوى جينات مجموعة Rikenellaceae_RC9_gut_كانت (p < 0.05) زادت في مجموعة AH والوفرة النسبية لـ Prevotella _1 و Fibrobacter و Bacteroidales_UCG _001_غير مصنفة كانت بوضوح (p < 0.05) غنية في مجموعة OH. أكد تحليل الارتباط المتكامل أيضًا على وجود صلة محتملة بين تركيبات الأحماض الدهنية العضلية والميكروبيوت الكرش الذي تم تغييره بشكل كبير. بشكل عام، يمكن أن يعزز النخالة القائمة على الشوفان في FTMR نمط الدهون المفيد في عضلات Longissimus القطنية للحملان. توفر هذه النتائج نظرة ثاقبة محتملة لتأثيرات النظام الغذائي على صورة الأحماض الدهنية والميكروبيوم الكرش للحملان، مما قد يساعد في اتخاذ القرارات المتعلقة بالتغذية.

Translated Description (French)

Les objectifs de cette étude étaient d'évaluer les effets de différentes proportions de fourrage dans la ration mixte totale fermentée (FTMR) sur les performances de croissance, le profil en acides gras musculaires et le microbiote du rumen des agneaux. Trente agneaux Han à petite queue de 6 mois × agneaux Ujumqin d'un poids corporel initial (PC) de 27,8 ± 0,90 kg ont été sélectionnés pour le test et divisés en deux groupes de 15 ovins dans chaque traitement (trois enclos par traitement et cinq agneaux par enclos) selon le principe d'homogénéité. Deux régimes isoénergétiques et isonitrogènes ont été formulés selon le NRC. Les traitements diététiques ont été conçus comme (1) traitement OH contenant 25% de foin de luzerne et 35% de foin d'avoine, et (2) traitement AH contenant 35% de foin de luzerne avec 25% de foin d'avoine. Le rapport entre le fourrage et le concentré pour les deux régimes était de 65: 35 (base DM). Trois répétitions ont été sélectionnées au hasard pour chaque traitement afin de déterminer les performances de croissance, le profil en acides gras et les communautés bactériennes du rumen chez les agneaux. Les résultats n'ont révélé aucune différence statistiquement significative (p > 0,05) dans l'apport en matière sèche et le gain quotidien moyen entre les deux groupes de régime. Le cholestérol et la graisse intramusculaire étaient significativement (p > 0,05) plus élevés dans le groupe AH, alors qu'aucune différence statistiquement significative (p > 0,05) n'a été trouvée dans la valeur du pH24. La composition en acides gras musculaires des agneaux était évidemment (p < 0,05) influencée par les traitements diététiques. Par rapport au groupe OH, les teneurs en C16:1, C17:0 et C20:3n6 étaient plus élevées (p < 0,05) dans le groupe AH, alors que la teneur en C18: 1n9c, C20:1, C18:3n3 et C22:6n3 était évidemment (p < 0,05) augmentée dans le groupe OH. Les teneurs en acides gras monoinsaturés (AGM) étaient significativement plus élevées dans le groupe OH, alors qu'aucune différence significative (p > 0,05) n'a été détectée dans les teneurs en acides gras saturés (AGS) et en acides gras polyinsaturés (AGPI) entre les deux traitements diététiques. La composition bactérienne était généralement divisée en deux grappes sur la base de l'analyse des coordonnées principales, et le groupe OH avait un indice de Shannon plus élevé. L'abondance relative au niveau des gènes du groupe Rikenellaceae_RC9_gut_était évidemment (p < 0,05) augmentée dans le groupe AH et les abondances relatives de Prevotella_1, Fibrobacter et Bacteroidales_UCG_001_unclassified étaient évidemment (p < 0,05) enrichies dans le groupe OH. L'analyse de corrélation intégrée a également souligné un lien possible entre les compositions en acides gras musculaires et le microbiote du rumen significativement altéré. Dans l'ensemble, le fourrage à base d'avoine dans FTMR pourrait favoriser un modèle lipidique bénéfique dans les muscles Longissimus lumborum des agneaux. Ces résultats fournissent un aperçu potentiel des effets du régime alimentaire sur le profil des acides gras et le microbiome du rumen des agneaux, ce qui peut aider à prendre des décisions concernant l'alimentation.

Translated Description (Spanish)

Los objetivos de este estudio fueron evaluar los efectos de las diferentes proporciones de forraje en la ración mixta total fermentada (FTMR) sobre el rendimiento del crecimiento, el perfil de ácidos grasos musculares y la microbiota ruminal de los corderos. Se seleccionaron treinta ovejas Han de cola pequeña de 6 meses de edad × corderos Ujumqin con un peso corporal inicial (BW) de 27.8 ± 0.90 kg para la prueba y se dividieron en dos grupos de 15 ovejas en cada tratamiento (tres corrales por tratamiento y cinco corderos por corral) de acuerdo con el principio de homogeneidad. Se formularon dos dietas isoenergéticas e isonitrogenadas según el NRC. Los tratamientos dietéticos se diseñaron como (1) tratamiento con OH que contenía 25% de heno de alfalfa y 35% de heno de avena, y (2) tratamiento con AH que contenía 35% de heno de alfalfa con 25% de heno de avena. La relación forraje-concentrado para ambas dietas fue de 65: 35 (base DM). Se seleccionaron aleatoriamente tres réplicas de cada tratamiento para determinar el rendimiento del crecimiento, el perfil de ácidos grasos y las comunidades bacterianas del rumen en corderos. Los resultados no revelaron diferencias estadísticamente significativas (p > 0.05) en la ingesta de materia seca y la ganancia diaria promedio entre los dos grupos de dieta. El colesterol y la grasa intramuscular fueron significativamente mayores (p > 0,05) en el grupo AH, mientras que no se encontró ninguna diferencia estadísticamente significativa (p > 0,05) en el valor de pH24. Las composiciones de ácidos grasos musculares de los corderos fueron obviamente (p < 0.05) influenciadas por los tratamientos dietéticos. En comparación con el grupo OH, los contenidos de C16:1, C17: 0 y C20:3n6 fueron más altos (p < 0.05) en el grupo AH, mientras que el contenido de C18:1n9c, C20: 1, C18:3n3 y C22:6n3 obviamente aumentó (p < 0.05) en el grupo OH. Los contenidos de ácidos grasos monoinsaturados (MUFA) fueron significativamente mayores en el grupo OH, mientras que no se detectaron diferencias significativas (p > 0.05) en los contenidos de ácidos grasos saturados (SFA) y ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) entre los dos tratamientos dietéticos. La composición bacteriana generalmente se separó en dos grupos según el análisis de coordenadas principales, y el grupo OH tenía un índice de Shannon más alto. La abundancia relativa a nivel de genes del grupo Rikenellaceae_RC9_Gut_obviamente aumentó (p < 0.05) en el grupo AH y las abundancias relativas de Prevotella_1, Fibrobacter y Bacteroidales_UCG_001_no clasificadas obviamente se enriquecieron (p < 0.05) en el grupo OH. El análisis de correlación integrado también subrayó un posible vínculo entre las composiciones de ácidos grasos musculares y la microbiota ruminal significativamente alterada. En general, el forraje a base de avena en FTMR podría promover un patrón lipídico beneficioso en los músculos Longissimus lumborum de los corderos. Estos hallazgos proporcionan una posible información sobre los efectos de la dieta en el perfil de ácidos grasos y el microbioma ruminal de los corderos, lo que puede ayudar a tomar decisiones con respecto a la alimentación.

Files

pdf.pdf

Files (2.8 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:f03fab0955d4d0b0ffa78926d012d4fe
2.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثيرات نسب الأعلاف المختلفة في إجمالي الحصص المختلطة المخمرة على صورة الأحماض الدهنية للعضلات وميكروبات الكرش في الحملان
Translated title (French)
Effets de différentes proportions de fourrage dans la ration mixte totale fermentée sur le profil des acides gras musculaires et le microbiote du rumen chez les agneaux
Translated title (Spanish)
Efectos de las diferentes proporciones de forraje en la ración mixta total fermentada sobre el perfil de ácidos grasos musculares y la microbiota ruminal en corderos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4384155970
DOI
10.3389/fmicb.2023.1197059

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W140226620
  • https://openalex.org/W1968358736
  • https://openalex.org/W1970029721
  • https://openalex.org/W1973825913
  • https://openalex.org/W1997087247
  • https://openalex.org/W2015377348
  • https://openalex.org/W2030645564
  • https://openalex.org/W2036027854
  • https://openalex.org/W2046369741
  • https://openalex.org/W2047051113
  • https://openalex.org/W2055806944
  • https://openalex.org/W2090965541
  • https://openalex.org/W2099548618
  • https://openalex.org/W2109558867
  • https://openalex.org/W2124396554
  • https://openalex.org/W2133856765
  • https://openalex.org/W2146715616
  • https://openalex.org/W2157502298
  • https://openalex.org/W2169651469
  • https://openalex.org/W2204261762
  • https://openalex.org/W2289669395
  • https://openalex.org/W2323862927
  • https://openalex.org/W2543680306
  • https://openalex.org/W2573883378
  • https://openalex.org/W2615803324
  • https://openalex.org/W2620399751
  • https://openalex.org/W2729851625
  • https://openalex.org/W2748999046
  • https://openalex.org/W2768855358
  • https://openalex.org/W2779249808
  • https://openalex.org/W2790181687
  • https://openalex.org/W2794782128
  • https://openalex.org/W2801809457
  • https://openalex.org/W2818499473
  • https://openalex.org/W2887755889
  • https://openalex.org/W2890015527
  • https://openalex.org/W2902951383
  • https://openalex.org/W2941743977
  • https://openalex.org/W2946616551
  • https://openalex.org/W2952296289
  • https://openalex.org/W2980917131
  • https://openalex.org/W2983896641
  • https://openalex.org/W2999333429
  • https://openalex.org/W3006731596
  • https://openalex.org/W3008879191
  • https://openalex.org/W3013841888
  • https://openalex.org/W3048866216
  • https://openalex.org/W3080474931
  • https://openalex.org/W3081136331
  • https://openalex.org/W3082972644
  • https://openalex.org/W3090352204
  • https://openalex.org/W3092370944
  • https://openalex.org/W3096372320
  • https://openalex.org/W3105231146
  • https://openalex.org/W3108205239
  • https://openalex.org/W3110035496
  • https://openalex.org/W3112777786
  • https://openalex.org/W3158091318
  • https://openalex.org/W3160362219
  • https://openalex.org/W3161615191
  • https://openalex.org/W3164766848
  • https://openalex.org/W3171235320
  • https://openalex.org/W3174766706
  • https://openalex.org/W3175559766
  • https://openalex.org/W3206114984
  • https://openalex.org/W3211972838
  • https://openalex.org/W3212829945
  • https://openalex.org/W3213986006
  • https://openalex.org/W4200173590
  • https://openalex.org/W4200479374
  • https://openalex.org/W4205228470
  • https://openalex.org/W4210416023
  • https://openalex.org/W4211183931
  • https://openalex.org/W4220806485
  • https://openalex.org/W4220893865
  • https://openalex.org/W4221001304
  • https://openalex.org/W4225096521
  • https://openalex.org/W4281297885
  • https://openalex.org/W4283207102
  • https://openalex.org/W4285403946
  • https://openalex.org/W4291009582