Effect of Probiotic Lactobacteria on the Intestinal Microbiota and Morphological and Physiological Indicators of Quail

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The work shows the effect of adding Lactiplantibacillus plantarum AG10 biomass to quail feed. Quails that received a probiotic feed additive for seven weeks showed a significant improvement in such economic indicators as the dynamics of live weight, gutted carcass weight and feed consumption per 1 kg of gain. Using the analysis of libraries of 16S rRNA gene sequences sequenced on the Illumina MiSeq platform, shifts in the microbiota of the cecum were discovered, which can help improve the morphological and physiological parameters of quails.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. A. Gavrilova

Kazan (Volga Region) Federal University

Author for correspondence.
Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

O. S. Karaseva

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

Y. M. Monir

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

A. M. Ezhkova

Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, 420061, Kazan

V. O. Ezhkov

Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, 420061, Kazan

R. A. Volkov

Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, 420061, Kazan

A. M. Senina

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

D. R. Khusnutdinova

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

E. V. Nikitina

Kazan (Volga Region) Federal University; Kazan National Research Technological University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008; Kazan, 420015

D. R. Yarullina

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

A. R. Kayumov

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: Alalila@yandex.ru
Russian Federation, Kazan, 420008

References

  1. Алиев М. Ш., Захаров В. П., Прокофьева Р. Г. Факторы повышения качества продукции и эффективности птицеводства в Республике Татарстан // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. 2008. Т. 193. С. 12‒15.
  2. Полонский В. И., Сумина А. В. Влияние физических характеристик зернового сырья на функциональную ценность кормов для птиц // Вестн. Российского университета дружбы народов. Сер. Агрономия и животноводство. 2021. Т. 16. № 2. С. 167‒175.
  3. Путивская Т. Б., Норовяткин В. И. Проект повышения эффективности разведения перепелов // Региональные агросистемы: экономика и социология. 2022. № 3. С. 56‒62.
  4. Beck B. R., Park G. S., Jeong D. Y., Lee Y. H., Im S., Song W. H., Kang J. Multidisciplinary and comparative investigations of potential psychobiotic effects of Lactobacillus strains isolated from newborns and their impact on gut microbiota and ileal transcriptome in a healthy murine model // Front. Cell. Infect. Microbiol. 2019. V. 9. Art. 269.
  5. Campana R., van Hemert S., Baffone W. Strain-specific probiotic properties of lactic acid bacteria and their interference with human intestinal pathogens invasion // Gut Pathogens. 2017. V. 9. Art. 12.
  6. Gavrilova E., Anisimova E., Gabdelkhadieva A., Nikitina E., Vafina A., Yarullina D., Bogachev M., Kayumov A. Newly isolated lactic acid bacteria from silage targeting biofilms of foodborne pathogens during milk fermentation // BMC Microbiol. 2019. V. 19. P. 1‒12.
  7. Hill C., Guarner F., Reid G., Gibson G. R., Merenstein D. J., Pot B., Sanders M E. Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2014. V. 11. P. 506–514.
  8. Jha R., Das R., Oak S., Mishra P. Probiotics (direct-fed microbials) in poultry nutrition and their effects on nutrient utilization, growth and laying performance, and gut health: a systematic review // Animals. 2020. V. 10. Art. 1863.
  9. Lozupone C., Lladser M. E., Knights D., Stombaugh J., Knight R. UniFrac: an effective distance metric for microbial community comparison // ISME J. 2011. V. 5. P. 169‒172.
  10. Park Y. H., Hamidon F., Rajangan C., Soh K. P., Gan C. Y., Lim T. S., Abdullah W. N.W., Liong M. T. Application of probiotics for the production of safe and high-quality poultry meat // Korean J. Food Sci. Animal Resour. 2016. V. 36. P. 567‒576.
  11. Pourtorabi E., Farzin F., Seraj A. Effects of genetic and non-genetic factors on body weight and carcass related traits in two strains of Japanese quails // Poultry Sci. J. 2017. V. 5. P. 17‒24.
  12. Stanley D., Hughes R. J., Geier M. S., Moore R. J. Bacteria within the gastrointestinal tract microbiota correlated with improved growth and feed conversion: challenges presented for the identification of performance enhancing probiotic bacteria // Front. Microbiol. 2016. V. 7. Art. 187.
  13. Stojanov S., Berlec A., Štrukelj B. The influence of probiotics on the Firmicutes/Bacteroidetes ratio in the treatment of obesity and inflammatory bowel disease // Microorganisms. 2020. V. 8. Art. 1715.
  14. Tolnai E., Fauszt P., Fidler G., Pesti-Asboth G., Szilagyi E., Stagel A., Paholcsek M. Nutraceuticals induced changes in the broiler gastrointestinal tract microbiota // MSystems. 2021. V. 6. Art. e01124-20.
  15. Wilkinson N., Hughes R. J., Aspden W. J., Chapman J., Moore R. J., Stanley D. The gastrointestinal tract microbiota of the Japanese quail, Coturnix japonica // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2016. V. 100. P. 4201‒4209.
  16. Zaefarian F., Abdollahi M. R., Cowieson A., Ravindran V. Avian liver: the forgotten organ // Animals (Basel). 2019. V. 9. Art. 63.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Supplement
Download (98KB)
Indexing metadata
3. Fig. 1. The effect of applying L. plantarum AG10 as a probiotic additive to feed on the weight of quails and feed conversion: a – live weight of quails during the experiment; b – mass of gutted carcass at the end of the experiment; c – mass of the muscular stomach at the end of the experiment; d – feed conversion rate (kg of compound feed / kg of live masses) on the 44th day of the experiment (indicated by the arrow in Fig. 1a). * – Significant difference at p < 0.05 in the Mann test‒Whitney.

Download (112KB)
Indexing metadata
4. Fig. 2. The effect of L. plantarum AG10 as a probiotic additive in quail feed on the relative content of taxa: a – at the type level; b – at the family level; c ‒ the presence of bacteria of the Staphylococcaceae, Enterococcoceae and Lactobacillaceae families in the cecum of quails.

Download (208KB)
Indexing metadata
5. Fig. S1. The effect of L. plantarum AG10 as a probiotic additive in quail feed on the biodiversity indices of the microbial community of the cecum: taxonomic diversity indices ((a) – Chao1; (d) – Shannon index; (e) – Simpson index), Faith`s PD phylogenetic diversity index (b) and the number of OTE (in).

Download (83KB)
Indexing metadata
6. Figure S2. The effect of L. plantarum AG10 as a probiotic additive in quail feed on the relative content of taxa ((a) – at the class level; (b) – at the level of detachments; (c) – at the level of genera).

Download (277KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».