Published August 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Microencapsulation of Lactobacillus plantarum MB001 and its probiotic effect on growth performance, cecal microbiome and gut integrity of broiler chickens in a tropical climate

Creators

  • 1. Chulalongkorn University
  • 2. University of Veterinary Medicine

Description

Objective: Microencapsulation technologies have been developed and successfully applied to protect the probiotic bacterial cells damaged by environmental exposure. This study aimed to investigate the effects of microencapsulation of Lactobacillus plantarum MB001 on the growth performance, ileal nutrient digestibility, jejunal histomorphology and cecal microbiome of broiler chickens in a tropical climate.Methods: A total of 288 one-day-old female broilers (Ross 308) were randomly allocated into 4 groups (6 replicates of 12 birds). Treatments included, i) a basal diet (NC), ii) NC + avilamycin (10 mg/kg) (PC), iii) NC + non-encapsulated L. plantarum MB001 (1×108 colonyforming unit [CFU]/kg of diet) (N-LP), iv) NC + microencapsulated L. plantarum MB001 (1×108 CFU/kg of diet) (ME-LP).Results: Dietary supplementation of ME-LP improved average daily gain, and feed conversion ratio of broilers throughout the 42-d trial period (p<0.05), whereas ME-LP did not affect average daily feed intake compared with NC group. Both N-LP and ME-LP improved apparent ileal digestibility of crude protein and ether extract compared with NC group (p<0.05). The broilers fed ME-LP supplemented diet exhibited a beneficial effect on jejunal histomorphology of villus height (VH), crypt depth (CD) and villus height to crypt depth ratio (VH:CD) of broilers compared to NC group (p<0.05). At the phylum level, Firmicutes was enriched (p<0.05) and Proteobacteria was decreased (p<0.05) only in the ME-LP group. At the genus level, the ME-LP diets increased (p<0.05) the number of both Lactobacillus and Enterococcus compared to NC, PC, and N-LP groups (p<0.05).Conclusion: Microencapsulation assists the efficient functioning of probiotics. ME-LP could be potentially used as a feed additive for improvement of cecal microbiota, gut integrity and nutrient utilization, leading to better performance of broilers.

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

Translated Description (Arabic)

الهدف: تم تطوير تقنيات الكبسولة الدقيقة وتطبيقها بنجاح لحماية الخلايا البكتيرية البروبيوتيك التي تضررت من التعرض البيئي. تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في آثار التغليف الدقيق لـ Lactobacillus plantarum MB001 على أداء النمو، وقابلية هضم المغذيات اللفائفية، والنسيج الصائمي، والميكروبيوم الأعوري لدجاج التسمين في مناخ استوائي .الطرق: تم تخصيص ما مجموعه 288 دجاجة تبلغ من العمر يومًا واحدًا (Ross 308) بشكل عشوائي إلى 4 مجموعات (6 نسخ طبق الأصل من 12 طائرًا). وشملت العلاجات، 1) نظام غذائي أساسي (NC)، 2) NC + avilamycin (10 mg/kg) (PC)، 3) NC + غير مغلف L. plantarum MB001 (1×108 وحدة تكوين المستعمرات [CFU ]/ kg من النظام الغذائي) (N - LP)، 4) NC + microencapsulated L. plantarum MB001 (1×10 8 CFU/kg من النظام الغذائي) (ME - LP). النتائج: المكملات الغذائية من ME - LP تحسن متوسط الكسب اليومي، ونسبة تحويل الأعلاف من الدجاج اللاحم طوال فترة التجربة البالغة 42 يومًا (p<0.05)، في حين أن ME - LP لم تؤثر على متوسط تناول الأعلاف اليومية مقارنة بمجموعة NC. أدى كل من N - LP و ME - LP إلى تحسين الهضم اللفائفي الواضح للبروتين الخام ومستخلص الأثير مقارنة بمجموعة NC (p<0.05). أظهر الدجاج اللاحم الذي تم تغذيته بالنظام الغذائي المكمل ME - LP تأثيرًا مفيدًا على الأنسجة الصائمية لارتفاع الزغابة (VH) وعمق السرداب (CD) وارتفاع الزغابة إلى نسبة عمق السرداب (VH:CD) من الدجاج اللاحم مقارنة بمجموعة NC (p<0.05). على مستوى الشعبة، تم إثراء الخلايا العصبية (p<0.05) وانخفضت بروتيوباكتيريا (p<0.05) فقط في مجموعة ME - LP. على مستوى الجنس، زادت حمية ME - LP (p<0.05) من عدد كل من الملبنة و المكورات المعوية مقارنة بمجموعات NC و PC و N - LP (p<0.05). الخاتمة: يساعد الكبسولة الدقيقة على الأداء الفعال للبروبيوتيك. يمكن استخدام ME - LP كإضافة علفية لتحسين ميكروبات الأعور وسلامة الأمعاء واستخدام المغذيات، مما يؤدي إلى أداء أفضل للدجاج اللاحم.

Translated Description (French)

Objectif : Des technologies de microencapsulation ont été développées et appliquées avec succès pour protéger les cellules bactériennes probiotiques endommagées par l'exposition environnementale. Cette étude visait à étudier les effets de la microencapsulation de Lactobacillus plantarum MB001 sur les performances de croissance, la digestibilité des nutriments iléaux, l'histomorphologie jéjunale et le microbiome cécal des poulets de chair dans un climat tropical. Méthodes : Un total de 288 poulets de chair femelles d'un jour (Ross 308) ont été répartis au hasard en 4 groupes (6 répétitions de 12 oiseaux). Les traitements inclus, i) un régime basal (NC), ii) NC + avilamycine (10 mg/kg) (PC), iii) NC + non encapsulé L. plantarum MB001 (1×108 unité formant colonie [UFC]/kg de régime) (N-LP), iv) NC + microencapsulé L. plantarum MB001 (1×10 < sup > 8 UFC/kg de régime) (ME-LP).Résultats : La supplémentation alimentaire de ME-LP a amélioré le gain quotidien moyen et le taux de conversion alimentaire des poulets de chair tout au long de la période d'essai de 42 jours (p<0,05), alors que ME-LP n'a pas affecté l'apport alimentaire quotidien moyen par rapport au groupe NC. La N-LP et la ME-LP ont toutes deux amélioré la digestibilité iléale apparente de la protéine brute et de l'extrait d'éther par rapport au groupe NC (p<0,05). Le régime supplémenté en ME-LP des poulets de chair présentait un effet bénéfique sur l'histomorphologie jéjunale de la hauteur des villosités (VH), de la profondeur des cryptes (CD) et du rapport hauteur des villosités/profondeur des cryptes (VH :CD) des poulets de chair par rapport au groupe NC (p<0,05). Au niveau du phylum, Firmicutes a été enrichi (p<0,05) et Proteobacteria a été diminué (p<0,05) uniquement dans le groupe ME-LP. Au niveau du genre, les régimes ME-LP ont augmenté (p<0,05) le nombre de Lactobacillus et d 'Enterococcus par rapport aux groupes NC, PC et N-LP (p<0,05).Conclusion : La microencapsulation aide au fonctionnement efficace des probiotiques. Le ME-LP pourrait être utilisé comme additif alimentaire pour améliorer le microbiote cécal, l'intégrité intestinale et l'utilisation des nutriments, conduisant à de meilleures performances des poulets de chair.

Translated Description (Spanish)

Objetivo: Se han desarrollado y aplicado con éxito tecnologías de microencapsulación para proteger las células bacterianas probióticas dañadas por la exposición ambiental. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de la microencapsulación de Lactobacillus plantarum MB001 sobre el rendimiento de crecimiento, la digestibilidad de nutrientes ileales, la histomorfología yeyunal y el microbioma cecal de pollos de engorde en un clima tropical.Métodos: Un total de 288 pollos de engorde hembra de un día de edad (Ross 308) se asignaron aleatoriamente en 4 grupos (6 réplicas de 12 aves). Los tratamientos incluyeron, i) una dieta basal (NC), ii) NC + avilamicina (10 mg/kg) (PC), iii) NC + no encapsulado L. plantarum MB001 (1×108 unidad formadora de colonias [CFU]/kg de dieta) (N-LP), iv) NC + microencapsulado L. plantarum MB001 (1×10 < sup > 8 CFU/kg de dieta) (ME-LP).Resultados: La suplementación dietética de ME-LP mejoró la ganancia diaria promedio y la relación de conversión alimenticia de los pollos de engorde a lo largo del período de prueba de 42 días (p<0.05), mientras que ME-LP no afectó la ingesta diaria promedio de alimento en comparación con el grupo NC. Tanto N-LP como ME-LP mejoraron la digestibilidad ileal aparente de la proteína bruta y el extracto de éter en comparación con el grupo NC (p<0.05). Los pollos de engorde alimentados con dieta suplementada con ME-LP mostraron un efecto beneficioso sobre la histomorfología yeyunal de la altura de las vellosidades (VH), la profundidad de la cripta (CD) y la relación entre la altura de las vellosidades y la profundidad de la cripta (VH:CD) de los pollos de engorde en comparación con el grupo NC (p<0.05). A nivel de filo, Firmicutes se enriqueció (p<0.05) y Proteobacteria disminuyó (p<0.05) solo en el grupo ME-LP. A nivel de género, las dietas ME-LP aumentaron (p<0.05) el número de Lactobacillus y Enterococcus en comparación con los grupos NC, PC y N-LP (p<0.05) .Conclusión: la microencapsulación ayuda al funcionamiento eficiente de los probióticos. ME-LP podría usarse potencialmente como aditivo para piensos para mejorar la microbiota cecal, la integridad intestinal y la utilización de nutrientes, lo que conduciría a un mejor rendimiento de los pollos de engorde.

Files

ab-22-0426.pdf.pdf

Files (832.5 kB)

⚠️ 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
md5:2c309203ddd8417266b1c412b97203e0
832.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
كبسولة دقيقة من الملبنة الأخمصية MB001 وتأثيرها بروبيوتيك على أداء النمو، ميكروبيوم الأعور وسلامة الأمعاء من الدجاج اللاحم في مناخ استوائي
Translated title (French)
Microencapsulation de Lactobacillus plantarum MB001 et son effet probiotique sur les performances de croissance, le microbiome caecal et l'intégrité intestinale des poulets de chair dans un climat tropical
Translated title (Spanish)
Microencapsulación de Lactobacillus plantarum MB001 y su efecto probiótico sobre el rendimiento del crecimiento, el microbioma cecal y la integridad intestinal de los pollos de engorde en un clima tropical

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4367853220
DOI
10.5713/ab.22.0426

Is supplement to
https://openalex.org/W2966787196 (Other)
https://openalex.org/W2941590004 (Other)
https://openalex.org/W2792827648 (Other)
https://openalex.org/W2580833860 (Other)
https://openalex.org/W2341490581 (Other)
https://openalex.org/W2136482822 (Other)
https://openalex.org/W2018486323 (Other)
https://openalex.org/W2018118025 (Other)
https://openalex.org/W1975766000 (Other)
https://openalex.org/W1966383415 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1269954527
  • https://openalex.org/W1438192034
  • https://openalex.org/W1967148844
  • https://openalex.org/W1993644792
  • https://openalex.org/W2001254530
  • https://openalex.org/W2013188093
  • https://openalex.org/W2016606634
  • https://openalex.org/W2057476376
  • https://openalex.org/W2058269255
  • https://openalex.org/W2060530264
  • https://openalex.org/W2078291672
  • https://openalex.org/W2081620404
  • https://openalex.org/W2084164305
  • https://openalex.org/W2086563583
  • https://openalex.org/W2089950719
  • https://openalex.org/W2095897729
  • https://openalex.org/W2095969400
  • https://openalex.org/W2096926305
  • https://openalex.org/W2100066020
  • https://openalex.org/W2102541204
  • https://openalex.org/W2114905099
  • https://openalex.org/W2125705252
  • https://openalex.org/W2147467135
  • https://openalex.org/W2167414316
  • https://openalex.org/W2167956208
  • https://openalex.org/W2175255849
  • https://openalex.org/W2178592611
  • https://openalex.org/W2284182912
  • https://openalex.org/W2502708689
  • https://openalex.org/W2547801519
  • https://openalex.org/W2570377730
  • https://openalex.org/W2607121084
  • https://openalex.org/W2778533827
  • https://openalex.org/W2884150614
  • https://openalex.org/W2892177209
  • https://openalex.org/W2921121842
  • https://openalex.org/W2975779383
  • https://openalex.org/W3035891974