Rasyona çinko borat ilavesinin yumurtacı tavuklarda mikrobiyota üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of dietary zinc borate supplementation on microbiota in laying hens
Yazar: ALI RAZA
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET CEMAL ADIGÜZEL
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Bağırsak mikrobiyotası =   ; Tavuklar = Chickens ; Çinko borat = Zinc borate

Özet:
Amaç: İz mineraller, kanatlı sağlığı ve üretimi için kritiktir; ancak çinko ve borun mikrobiyotaya etkisi az incelenmiştir. Bu çalışma, çinko boratın yumurtacı tavukların sekum mikrobiyotasına etkisini araştırmaktadır.
Materyal ve Metot: Denemede toplam 144 hayvan kullanıldı. Hayvanlar altı tekerrürlü ve her bir alt grupta altı hayvan olacak şekilde dört gruba ayrıldı. Gruplar, 100 mg/kg (CB100), 200 mg/kg (CB200), 400 mg/kg (CB400) yeme ilave edilmiş çinko borat dozlarını ve takviye uygulanmayan bir kontrol grubunu (CBK) içerecek şekilde oluşturuldu. 12 haftalık deneme süresi sonunda her deneme grubundan beş örnek olmak üzere toplam 20 sekum lümen örneği mikrobiyota analizi için alındı. Çalışma, çinko borata karşı mikrobiyota tepkisini değerlendirmek amacıyla taksonomik kompozisyon, çeşitlilik indeksleri ve farklı bolluk analizlerini gerçekleştirildi.
Bulgular: CB400 grubu, CB200, CB100 ve CBK gruplarıyla karşılaştırıldığında, Pseudomonadota (şube), Clostridiaceae ve Enterococcaceae (familya), Clostridium, Enterococcus ve Gallibacterium (cins), Clostridium perfringens, Enterococcus cecorum ve Gallibacterium anatis (tür) düzeylerinde azalmaya neden olmuştur. CB400, şube, cins ve tür düzeyinde üstün mikrobiyal stabilite göstermiş ve cins düzeyinde filogenetik çeşitliliği artırmıştır. CB200, en yüksek zenginliği, daha düşük homojenliği ve CBK ile en büyük benzerliği sergilemiş olup, CB400'e kıyasla daha yüksek patojenite ve daha düşük stabiliteyi işaret etmektedir. CB100 ise tüm gruplar arasında en yüksek patojeniteyi, CBK'dan daha büyük beta çeşitliliğini ve en düşük stabiliteyi göstermiştir. En bol 50 takson için gerçekleştirilen farklı bolluk analizi, şubelerin (Campylobacterota, Chlamydiota, Elusimicrobiota, Fusobacteriota, ve Uroviricota), cinslerin (Gallibacterium, Veillonella, Turicibacter, Erysipelothrix, Helicobacter, Staphylococcus, Warwickvirus ve Escherichia) ve  türlerin (Gallibacterium anatis, Campylobacter coli, Helicobacter pullorum, Staphylococcus aureus, Streptococcus suis ve Warwickvirus atuna) CB100, CB200 ve CBK gruplarında CB400'e kıyasla daha yaygın olduğunu ortaya koymuştur.
Sonuç: CB400, patojenleri azaltıp bağırsak mikrobiyotasını dengeleyerek kanatlı sağlığını iyileştirir; çinko boratın antimikrobiyal ve mikrobiyota modüle edici potansiyelini araştırmalara taşır.

Abstract:
Aim: Trace minerals are crucial for poultry production and healthö but impact of zinc and boron on microbiota are underexplored. This study examines the effects of zinc borate on caecal microbiota of laying hens.
Material and method: In the experiment, a total of 144 animals were used. The animals were divided into four groups with six replicates per group, and each replicate consisted of six animals. The groups were designed to include dietary zinc borate supplementation at doses of 100 mg/kg (CB100), 200 mg/kg (CB200), and 400 mg/kg (CB400), as well as a control group with no supplementation (CBK). At the end of the 12-week trial period, a total of 20 cecum lumen samples—five samples from each experimental group—were collected for microbiota analysis. The study conducted taxonomic composition analysis, diversity index, and differential abundance analyses to assess microbiota responses to zinc borate supplementation.
Results: The CB400 reduced Pseudomonadota, Clostridiaceae and Enterococcaceae, and Clostridium, Enterococcus, and Gallibacterium, Clostridium perfringens, Enterococcus cecorum, and Gallibacterium anatis compared to CB200, CB100, and CBK. CB400 showed superior microbial stability at phylum, genus and species level and increased phylogenetic diversity at genus level. CB200 showed highest richness, lower evenness and greatest similarity to CBK, suggesting higher pathogenicity and lower stability than CB400. CB100 demonstrated the highest pathogenicity, the greatest beta diversity from CBK, and the lowest stability among all groups. Differential abundance analysis for top 50 abundant taxa revealed phyla (Campylobacterota, Chlamydiota, Elusimicrobiota, Fusobacteriota, and Uroviricota), genera (Gallibacterium, Veillonella, Turicibacter, Erysipelothrix, Helicobacter, Staphylococcus, Warwickvirus, and Escherichia), species (Gallibacterium anatis, Campylobacter coli, Helicobacter pullorum, Staphylococcus aureus, Streptococcus suis, and Warwickvirus atuna were more prevalent in CB100, CB200 and CBK than CB400.
Conclusion: CB400 improves poultry health by reducing pathogens and balancing gut microbiota, highlighting zinc borate's antimicrobial and microbiome modulating potential for further research.