Le prétraitement des résidus de culture par expansion des fibres à l'ammoniac (AFEX, pour Ammonia Fiber Expansion) modifie la colonisation temporelle des aliments par les microorganismes du rumen

Citation

Terry, S.A., Ribeiro, G.O., Conrad, C.C., Beauchemin, K.A., McAllister, T.A., Gruninger, R.J. (2020). Pretreatment of crop residues by ammonia fiber expansion (AFEX) alters the temporal colonization of feed in the rumen by rumen microbes. FEMS Microbiology Ecology, [online] 96(6), http://dx.doi.org/10.1093/femsec/fiaa074

Résumé en langage clair

Dans cette étude, nous examinons la colonisation de la paille d’orge et de la canne de maïs par les bactéries du rumen ainsi que les effets des technologies de prétraitement visant à améliorer la digestibilité des sous-produits de cultures. Nous avons utilisé des génisses de boucherie munies d’une canule ruminale pour étudier la colonisation microbienne in situ des aliments dans le rumen. Les résidus de culture ont été incubés dans le rumen pendant 0, 2, 4, 8 et 48 h, et les communautés microbiennes colonisatrices ont été examinées par séquençage du gène de l’ARNr 16s. Les communautés de colonisation en surface étaient regroupées en fonction du temps d’incubation et du prétraitement, ce qui indique que le prétraitement des aliments a un effet sur leur colonisation. Les Fibrobacter, des Bacteroidales non classifiées et des Ruminococcaceae non classifiées ont été enrichis durant les derniers stades de la colonisation, tandis que les Prevotella et des Lachnospiraceae non classifiées ont été enrichies aux premiers stades de la colonisation. Les communautés microbiennes qui colonisaient la paille d'orge prétraitée à l'AFEX et la canne de maîs étaient moins diversifiées que celles qui colonisaient la paille d'orge et la canne de maîs prétraitée à l'AFEX. Les Prevotella, les Coprococcus et les Clostridium ont été enrichis dans les deux types de résidus prétraités à l'AFEX, tandis que dans les résidus non traités, ce sont les Methanobrevibacter qui ont été enrichis. Plusieurs voies associées au métabolisme des glucides simples ont été enrichies dans la communauté de colonisation primaire des résidus de culture prétraités à l'AFEX. Cette étude montre que l’AFEX améliore la dégradabilité des résidus de culture en augmentant l’accessibilité des polysaccharides qui peuvent être métabolisés par les taxons dominants responsables de la colonisation primaire.

Résumé

© 2020, Sa Majesté la Reine du chef du Canada, représentée par la ministre de l’Agriculture et de l’Agroalimentaire du Canada, 2020. Dans la présente étude, nous examinons la colonisation de la paille d’orge et de la canne de maïs par les bactéries du rumen afin de voir l'effet du prétraitement d'expansion des fibres à l'ammoniac (AFEX) sur cette colonisation. En tout, nous avons utilisé quatre génisses de boucherie pourvues d’une canule ruminale pour étudier la colonisation microbienne in situ selon un plan factoriel avec deux résidus de culture, avec et sans prétraitement à l'AFEX. Les résidus de culture ont été incubés dans le rumen pendant 0, 2, 4, 8 et 48 h, et le profil de colonisation a été déterminé par séquençage du gène de l’ARNr 16s. Les communautés de colonisation à la surface se sont regroupées en fonction du temps d’incubation et du prétraitement. Les Fibrobacter, des Bacteroidales non classifiées et des Ruminococcaceae non classifiées ont été enrichis durant les derniers stades de la colonisation. Les Prevotella et des Lachnospiracées non classifiées ont été enrichies aux premiers stades de la colonisation. La communauté microbienne qui colonisait la paille d'orge prétraitée à l'AFEX et la canne de maïs était moins diversifiée que celle qui colonisait la paille d'orge et la canne de maïs prétraitée à l'AFEX. Les Prevotella, les Coprococcus et les Clostridium ont été enrichis dans les deux types de résidus traités à l'AFEX, tandis que dans les résidus de culture non traités, ce sont les Methanobrevibacter qui ont été enrichis. Plusieurs voies associées au métabolisme des glucides simples ont été enrichies dans la communauté de colonisation primaire des résidus de culture traités à l'AFEX. Cette étude semble indiquer que l’AFEX améliore la dégradabilité des résidus de culture en augmentant l’accessibilité des polysaccharides qui peuvent être métabolisés par les taxons dominants responsables de la colonisation primaire.