Bacterial-derived antimicrobials as potential alternatives for antibiotic-free broiler production

Auteur(s): Zhang, Liya
Direction de recherche: Fliss, Ismaïl
Résumé: Depuis des décennies, les antibiotiques sont utilisés dans l'industrie avicole, non seulement pour la prévention et la lutte contre les infections bactériennes, mais aussi pour favoriser la croissance animale. Cependant, une pression sélective due à la surutilisation et à la mauvaise utilisation des antibiotiques contribue au développement de la résistance des bactéries aux antibiotiques, ce qui constitue une menace croissante pour la santé publique mondiale. Par conséquent, la production de poulets de chair sans antibiotiques est de plus en plus populaire dans le monde en raison aussi de la demande des consommateurs et il est nécessaire de développer des alternatives potentielles aux antibiotiques à utiliser dans le secteur de la volaille. De nombreux défis doivent être surmontés dans la production de poulets de chair sans antibiotiques et plusieurs études ont été menées pour rechercher des agents naturels aux effets bénéfiques. L'objectif général de cette thèse est d'étudier le potentiel des antimicrobiens d'origine bactérienne, à savoir la reutérine, la microcine J25 et l'acide lactique, comme alternatives aux antibiotiques à utiliser dans l'industrie de l'élevage du poulet. Le premier objectif spécifique était d'isoler et de caractériser les souches de Lactobacillus reuteri du tractus intestinal des poulets de chair. Au total, 800 souches bactériennes ont été isolées à partir de poulets de chair et examinées pour leur capacité à produire de la reutérine. Trois souches, à savoir L. reuteri C1-8, L. reuteri C1-14 et L. reuteri C1-18 ont été identifiées et ont montré une large gamme de spectre inhibiteur. L. reuteri C1-14 a présenté l'activité inhibitrice la plus élevée après 1 h de fermentation anaérobie dans la solution de glycérol. Les trois L. reuteri ont survécu à une condition simulée de l'estomac et en présence de suc intestinal. L. reuteri C1-14 a montré une sensibilité à la plupart des antibiotiques cliniquement importants. Sur la base de tous les critères considérés, L. reuteri C1-14 a été sélectionnée comme la souche la plus prometteuse à utiliser comme probiotique dans l'industrie avicole. Dans le deuxième objectif spécifique de cette thèse, différents composés antimicrobiens d'origine bactérienne, à savoir la reutérine, la microcine J25 et l'acide lactique, ont été évalués seuls ou en combinaison pour leur activité antimicrobienne. En utilisant le test en damier de microdilution, les combinaisons reutérine + acide lactique et reutérine + microcine J25 ont montré un effet synergique, rendant ces composés efficaces à des concentrations 4 fois inférieures à celles utilisées seules. Pulvérisé sur des carcasses de poulet réfrigérées, le mélange reutérine + acide lactique a réduit les comptes de Salmonella spp. de 2.02 log CFU/g, tandis que la reutérine + microcine J25 et l'acide peracétique ont induit une réduction de 0.83 et 1.13 log CFU/g, respectivement. Appliqués en pulvérisation après refroidissement, ces mélanges pourraient contribuer à la salubrité des aliments en diminuant le nombre de Salmonella sur les carcasses de poulet. Dans le troisième objectif spécifique, l'efficacité de deux consortia synergiques contenant de la reutérine (5 mM) et de l'acide lactique (0.78% v/v) ou de la microcine J25 (0.08 µM) sur le microbiote et les attributs sensoriels des cuisses de poulet crues ont été évaluées. Sur la base des numérations viables totales, la combinaison de reutérine et d'acide lactique ou de microcine J25 a ralenti la croissance du microbiote d'altération, prolongeant ainsi la durée de conservation de 2 à 3 jours. Des baisses significatives de la qualité sensorielle (y compris l'odeur, la couleur et l'apparence générale) se sont produites dans le groupe non traité, tandis que de légers changements sont survenus dans les groupes de consortia au cours de la même période. La reutérine combinée à l'acide lactique ou à la microcine J25 semble fournir une approche prometteuse pour contrôler la croissance des microorganismes d'altération dans la viande de poulet. Enfin, le dernier objectif spécifique était dédié à l'évaluation des effets de la reutérine + microcine J25 et L. reuteri dans l'eau potable sur les performances de croissance, le microbiote intestinal et les profils de métabolites microbiens chez les poulets de chair. Les résultats ont montré que les oiseaux recevant un antibiotique et 5 mM de reutérine + 0.08 µM de microcine J25 présentaient un gain de poids corporel plus important (environ 6.19% et 4.56%, respectivement) que le traitement témoin négatif (P <0,05), tandis que la supplémentation de L. reuteri n'a pas eu d'effet significatif sur les performances de croissance des poulets de chair. L'influence sur la structure globale des communautés bactériennes par la reutérine + microcine J25 était similaire à un traitement antibiotique. Pour les métabolites microbiens, la supplémentation en reutérine + microcine J25 a eu un effet positif sur les concentrations d'acides gras à chaîne courte dans les caeca, ce qui n'a pas été observé pour les groupes témoins. En résumé, ces résultats fournissent la preuve que la supplémentation en reutérine + microcine J25 peut probablement favoriser un environnement intestinal favorable à l'hôte en modifiant la composition microbienne et les métabolites, ce qui a eu un effet positif sur les performances de croissance et un grand potentiel comme alternative antibiotique efficace pour la production de poulets de chair.
Type de document: Thèse de doctorat
Date de publication: 2021
Date de la mise en libre accès: 9 août 2021
Lien permanent: http://hdl.handle.net/20.500.11794/69916
Université décernant le diplôme: Université Laval
Collection :Thèses et mémoires

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