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Characterization of rumen bacterial diversity and fermentation parameters in concentrate fed cattle with and without forage

Petri, R.M., Forster, R.J., Yang, W.-Z., McKinnon, J.J., et McAllister, T.A. (2012). « Characterization of rumen bacterial diversity and fermentation parameters in concentrate fed cattle with and without forage. », Journal of Applied Microbiology, 112(6), p. 1152-1162. doi : 10.1111/j.1365-2672.2012.05295.x  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Buts : Déterminer comment l’absence de fourrage dans une alimentation à forte teneur en concentré influe sur les conditions de fermentation ruminale et sur les populations bactériennes du rumen par des méthodes ne faisant pas intervenir de culture de bactéries. Méthodes et résultats : Nous avons caractérisé les bactéries détectables et les paramètres de fermentation des fractions solide et liquide du digesta de bovins de deux groupes de régime alimentaire, soit une ration à forte teneur en concentré (groupe FC) et une ration à forte teneur en concentré sans fourrage (groupe CSF). La comparaison des conditions de fermentation ruminale a révélé que la période où le pH était inférieur à 5,2 et l’osmolalité étaient supérieures chez les animaux du groupe CSF. D’après l’indice Simpson d’images d’électrophorèse en gradient de gel dénaturant des produits de PCR de l’ARNr 16S, les espèces prédominantes du groupe CSF sont plus diversifiées. La PCR quantitative en temps réel a révélé que le nombre de Fibrobacter succinogenes (P = 0,01) était moins élevé dans le groupe SCF que dans le groupe FC. Les Ruminococcus, F. succinogenes et Selenomonas ruminantium étaient plus nombreux dans la fraction solide (P < 0,05) que dans la fraction liquide du digesta, sans égard au groupe. Conclusions : La structure de la communauté des bactéries détectables dans le rumen est très diversifiée. La réduction de la complexité de la ration par l’élimination du fourrage a entraîné l’augmentation de la diversité bactérienne, même si la baisse du pH ruminal qui l’a accompagnée favorisait moins les populations bactériennes fibrolytiques. La PCR quantitative a révélé que l’élimination du fourrage de la ration n’a entraîné une baisse de densité que pour certaines des espèces bactériennes fibrolytiques étudiées. Importance et implications de l’étude : Les techniques moléculaires comme l’électrophorèse en gradient de gel dénaturant et la PCR quantitative permettent de mieux comprendre les effets des changements alimentaires sur la nature des populations bactériennes ruminales, et les conclusions auxquelles mènent ces techniques peuvent être différentes de celles auxquelles ont mené les techniques classiques de culture en laboratoire.

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