대마씨 케이크를 먹이면 소의 장, 호흡기 및 생식 미생물군이 변화됩니다

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Sep 30, 2023

대마씨 케이크를 먹이면 소의 장, 호흡기 및 생식 미생물군이 변화됩니다

과학 보고서 13권,

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 8121(2023) 이 기사 인용

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점점 더 많은 연구가 대마 부산물을 가축 사료로 활용하는 타당성을 조사했습니다. 그러나 가축 미생물군집에 미치는 영향은 아직 밝혀지지 않았습니다. 여기에서 우리는 쇠고기 암소의 위장, 호흡기 및 생식 미생물군에 대마 케이크를 공급하는 효과를 평가했습니다. 앵거스 교배 암송아지(19개월, 초기 체중 = 494 ± 10kg[SE])에게 가용성 성분(DM)이 포함된 옥수수 건조 증류기 곡물 20% 대신 20% 대마씨 케이크가 포함된 옥수수 기반 비육 사료를 공급했습니다. 기준; 대조군; n = 16/그룹) 도살될 때까지 111일 동안. 반추위액 및 심부 비인두 면봉 표본(0일, 7일, 42일, 70일 및 98일), 질 및 자궁 면봉 표본(도축 시)을 수집하고 16S rRNA 유전자 서열 분석을 사용하여 미생물군을 평가했습니다. 식이는 반추위(d 7−98; 0.06 ≤ R2 ≤ 0.12; P < 0.05), 비인두(d 98; R2 = 0.18; P < 0.001) 및 질(R2 = 0.06; P < 0.01)의 군집 구조에 영향을 미쳤습니다. 미생물총. 대마씨 케이크를 먹인 암소는 반추위의 미생물 다양성이 증가하고 질의 미생물 풍부도가 감소했으며 자궁의 미생물 다양성과 풍부함이 더 커졌습니다. 반추위, 비인두, 질 및 자궁의 뚜렷한 미생물 군집 외에도 이러한 샘플링 위치에서 공유된(모든 샘플의 ≥ 60%) 28개의 핵심 분류군을 식별했습니다. 대마씨 케이크를 먹이는 것은 소의 장, 호흡기 및 생식 미생물군을 변화시키는 것으로 나타났습니다. 우리의 결과는 가축 사료에서 대마 부산물의 사용을 평가하기 위한 향후 연구가 동물 미생물군집과 미생물군집 매개 동물 건강 및 생식 효율성에 미치는 영향을 고려해야 함을 시사합니다. 우리의 연구 결과는 또한 대마 관련 식품 및 개인 위생 제품이 인간 미생물군집에 미치는 영향을 평가하는 연구의 필요성을 강조합니다.

지속 가능한 방식으로 동물의 생산성을 높이기 위해 축산업은 사료 효율성을 높이고 대체 및 새로운 사료1를 모색하고 있습니다. 저비용이고 충분히 활용되지 않는 사료 대안을 찾는 탐구는 전통적인 사료 공급원의 비용 증가와 식량 작물을 두고 가축과 인간 사이의 경쟁이 심화됨에 따라 주도됩니다1. 에탄올 생산의 부산물(옥수수 및 밀 증류 곡물)2,3 및 유지종자 작물의 부산물(대두 및 카놀라박, 목화 종자 껍질)4,5,6과 같은 지역 대체 사료가 실행 가능한 것으로 입증되었습니다. 사료 대안. 최근 몇 년 동안 산업용 대마씨와 그 부산물을 소7,8,9, 양10, 염소11 돼지12 및 가금류13에게 먹이는 타당성을 탐구하는 데 대한 관심이 높아지고 있습니다. 산업용 대마 부산물을 대체 사료 성분으로 사용하는 데 대한 새로운 관심은 (1) 세계 여러 지역에서 산업용 대마 재배가 합법화되고; (2) 식품 및 음료, 개인 위생용품, 동물 관리 산업에서 산업용 대마에 대한 세계적 수요 증가7.

산업용 대마의 씨앗은 영양 농도(단백질, 지질, 미네랄 및 비타민)가 높고 항산화제와 생리 활성 화합물이 풍부하여 기능성 식품 및 인체 의학에 사용하기에 매력적입니다7,14. 대마씨에서 추출한 오일에는 다량의 다중불포화지방산이 함유되어 있으며 이는 심혈관 질환, 암 및 염증성 질환에 대한 보호 효과로 알려져 있습니다15. 두 가지 필수 지방산인 리놀레산(18:2 오메가-6)과 알파-리놀렌산(18:3 오메가-3)은 다른 식물성 오일에 비해 대마유에 더 많이 함유되어 있습니다15. 또한 대마유의 항산화제(예: 토코페롤 및 토코트리에놀)15,16, 항염증17 및 항균제(예: 휘발성 테르펜)18,19 특성으로 인해 기능성 식품 및 제약 산업에 매력적입니다14,15.

 0.05), microbial diversity (Shannon diversity index) was greater in hempseed cake-fed cattle on d 42, 70, and 98 (Fig. 2B; P < 0.05). A number of bacterial genera in the rumen microbiota were differentially abundant between the control and hempseed cake diets starting on d 42 (Fig. 3). Eubacterium nodatum group, Lachnospiraceae UCG-002, Oribacterium, Prevotellaceae UCG-001, Prevotellaceae UCG-004, and Rikenellaceae RC9 gut group were among those genera enriched in the rumen microbiota of cattle fed hempseed cake. Defluviitaleaceae UCG-011 (d 42 and 70) and Succinivibrio (d 42) genera, however, were reduced in relative abundance in the hemp group compared to the control cattle./p> 0.05) and there were no significant differentially abundant genera between the two diet groups at any of the sampling times (P > 0.05)./p> 0.05), hemp heifers tended (P = 0.07) to have lower microbial richness (total number of ASVs) compared to control heifers (Fig. 5B). Eight bacterial genera (Agathobacter, Cellulosilyticum, Clostridium, Fusobacterium, Negativibacillus, Paeniclostridium, Romboutsia and Ruminococcus gauvreauii group) were differentially abundant between the two diet groups (Fig. 6; P < 0.05). All but one of these genera, Fusobacterium, were more relatively abundant in the vaginal microbiota of the control cattle than in the hemp cattle./p> 0.05) (Fig. 7A) or microbial richness (P > 0.05) (Fig. 7B). Despite the sample size being small, significant differences were detected in microbial diversity between the two groups, with hemp heifers having lower Shannon diversity index values (P < 0.05) (Fig. 7B). The inverse Simpson's diversity index also tended (P = 0.068) to be lower in the uterus of hemp heifers compared to control heifers. Hemp heifers had greater relative abundance of Bacteroidota (38.7% vs. 22.3%) and a reduced relative abundance of Proteobacteria (10.9% vs. 27.7%) and Campylobacterota (0.04% vs. 0.35%) compared to control group heifers (P < 0.05) (Fig. 7C)./p>