近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所反芻動(dòng)物飼料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與加拿大阿爾伯塔大學(xué)及圭爾夫大學(xué)合作,基于AI技術(shù)揭示出能夠早期預(yù)測(cè)幼齡反芻動(dòng)物腹瀉的6種微生物。該項(xiàng)成果對(duì)于及早采取措施預(yù)防腹瀉發(fā)生,減少抗生素的使用具有重要意義。相關(guān)研究在線(xiàn)發(fā)表在《國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊(ISME Journal》》上。
據(jù)刁其玉研究員介紹,幼齡反芻動(dòng)物(犢牛和羔羊)的培育是成年牛羊健康和產(chǎn)品安全的基石。世界范圍內(nèi)犢牛、羔羊高發(fā)病率和死亡率是牛羊產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵制約因素。消化道疾病導(dǎo)致的死亡占比超過(guò)了50%,且發(fā)病時(shí)間集中在動(dòng)物出生后8周齡內(nèi)。該研究以犢牛為模型動(dòng)物,發(fā)現(xiàn)使用抗生素治療腹瀉,可降低動(dòng)物腸道微生物多樣性和穩(wěn)定性,使病原菌產(chǎn)生抗藥性。該研究利用“隨機(jī)森林”方法(人工智能計(jì)算技術(shù)),成功優(yōu)化出6種微生物,包括Dorea、Streptococcus、Erysipelatoclostridium、Ruminococcus 2、Uncultured Lachnospiraceae和Trueperella。利用這6種微生物能夠預(yù)測(cè)幼畜發(fā)生腹瀉,準(zhǔn)確率可達(dá)80%以上。其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值在于,在腹瀉等疾病發(fā)生前,采取營(yíng)養(yǎng)調(diào)控的手段調(diào)控腸道微生物,從而降低或抑制腹瀉的發(fā)生率,既保障了幼畜的健康成長(zhǎng),也可以不用或減少使用抗生素。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、國(guó)家留學(xué)基金委等項(xiàng)目支持。(通訊員 張帆)