Bacterial communities in the rumen of Holstein heifers differ when fed orchardgrass as pasture vs. hay.

Mohammed, R., Brink, G.E., Stevenson, D.M., Neumann, A.P., Beauchemin, K.A., Suen, G., et Weimer, P.J. (2014). « Bacterial communities in the rumen of Holstein heifers differ when fed orchardgrass as pasture vs. hay. », Frontiers in Microbiology, 5(DEC: Article number 689). doi : 10.3389/fmicb.2014.00689  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

C’est grâce au microbiote riche et diversifié de leur rumen que les ruminants peuvent utiliser des aliments hautement fibreux comme source d’énergie, mais étonnamment il n’existe que peu d’information sur la composition du microbiome des ruminants nourris exclusivement de fourrages, malgré l’importance de tels systèmes de production agricoles de par le monde. Nous avons procédé à une expérience sur trois périodes de 28 jours au cours desquelles trois génisses Holstein munies d’une canule ruminale ont brouté des pâturages de dactyle pelotonné (PD), puis elles ont reçu du foin de dactyle pelotonné (FD), après quoi elles sont retournées aux pâturages de dactyle pelotonné (PD). Chez ces trois génisses, la composition de la communauté bactérienne (déterminée par analyse automatisée des espaces intergéniques ribosomaux et du pyroséquençage des amplicons du gène de l’ARNr 16S) du rumen a plus changé que chez les deux autres génisses qui ont passé 84 jours aux PD. Les phylums des Firmicutes et des Bacteroidetes étaient prédominants dans les échantillons du rumen, et la PCR quantitative a révélé que les espèces du genre Prevotella comptaient environ 23 % des copies de gènes de l’ARNr 16S, bien en dessous des quantités rapportées précédemment chez les vaches nourries de rations totales mélangées. Nous avons observé des différences dans la composition des communautés bactériennes et le profil des acides gras volatils (AGV) du rumen entre les animaux des régimes PD et FD, malgré des similarités dans la composition chimique brute. Le pyroséquençage des amplicons du gène de l’ARNr 16S a montré que comparativement aux PD, le FD a augmenté la proportion molaire d’acétate ruminal (p = 0,02) et diminué la proportion de butyrate (p < 0,01), d’AGV à chaîne ramifiée (p < 0,01) ainsi que la taille relative de l’abondante population des espèces du genre Butyrivibrio (p < 0,001) dans le rumen. Malgré le peu d’animaux examinés, les changements constatés dans le profil des AGV du rumen des génisses aux PD par rapport à celles nourries de FD correspondent aux changements touchant l’abondance des Butyrivibrio et leur capacité reconnue de production de butyrate par fermentation des glucides et des protéines.

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