近日,中國農業科學院飼料研究所反芻動物飼料創新團隊與加拿大阿爾伯塔大學及圭爾夫大學合作,基于AI技術揭示出能夠早期預測幼齡反芻動物腹瀉的6種微生物。該項成果對于及早采取措施預防腹瀉發生,減少抗生素的使用具有重要意義。相關研究在線發表在《國際微生物生態學會會刊(ISME Journal》》上。
據刁其玉研究員介紹,幼齡反芻動物(犢牛和羔羊)的培育是成年牛羊健康和產品安全的基石。世界范圍內犢牛、羔羊高發病率和死亡率是牛羊產業發展的關鍵制約因素。消化道疾病導致的死亡占比超過了50%,且發病時間集中在動物出生后8周齡內。該研究以犢牛為模型動物,發現使用抗生素治療腹瀉,可降低動物腸道微生物多樣性和穩定性,使病原菌產生抗藥性。該研究利用“隨機森林”方法(人工智能計算技術),成功優化出6種微生物,包括Dorea、Streptococcus、Erysipelatoclostridium、Ruminococcus 2、Uncultured Lachnospiraceae和Trueperella。利用這6種微生物能夠預測幼畜發生腹瀉,準確率可達80%以上。其實際應用價值在于,在腹瀉等疾病發生前,采取營養調控的手段調控腸道微生物,從而降低或抑制腹瀉的發生率,既保障了幼畜的健康成長,也可以不用或減少使用抗生素。
該研究得到中國農科院科技創新工程、國家留學基金委等項目支持。(通訊員 張帆)