Home About Browse Search
Svenska


Bovine milk microbiota - methods matter

Dahlberg, Josef (2019). Bovine milk microbiota - methods matter. Diss. (sammanfattning/summary) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2019:79
ISBN 978-91-7760-476-1
eISBN 978-91-7760-477-8
[Doctoral thesis]

[img] PDF
1MB

Abstract

The idea of a bacterial community, a microbiota, in milk with the purpose of inoculating the offspring's intestine for a better start in life is very appealing from an evolutionary perspective. The overall purpose of this thesis was to investigate if such bacterial community exists in bovine milk from healthy individuals and to describe factors that affect the microbiota.

Sequencing of the 16S rRNA gene was used for studying the microbiota. This method permits the identification of all bacteria present in a sample. Bacterial culturing according to mastitis diagnostics routines were included for reference and inflammatory status was followed by milk somatic cell count.

Three animal experiments were performed with the aims of describing variations in the milk microbiota due to milk sampling technique, milk fraction, over time and during Escherichia coli endotoxin induced mastitis. Additionally, the microbiota in milk samples collected directly from the udder quarter were compared to that found on the skin of the teat end and in the teat canal, as well as in udder quarter composite milk collected from the milking machine.

The results showed that udder quarter composite milk cannot be used as a representative sample to study the microbiota in the udder as the composition of the microbiota in these samples differed significantly from the microbiota in milk collected directly from the teat. Moreover, the microbiota found on the teat end and in the teat canal differed significantly from the microbiota in milk. Despite a careful and sterile handling of samples throughout the whole analytical process, contamination of the sequencing data proved to be a major contributor to the microbiota data in two of the included studies. A correlation between bacterial biomass and impact of contamination was found, showing that the problem increased with low concentration of bacteria in a sample. The degree of contamination of the sequencing data prohibited conclusions on the variation of microbiota over time and during Escherichia coli endotoxin induced mastitis.

The overall conclusion is that contamination, from sample processing, had such a substantial effect on the data that the presence of a microbiota in milk from healthy individuals could not be evaluated.

Authors/Creators:Dahlberg, Josef
Title:Bovine milk microbiota - methods matter
Alternative abstract:
LanguageAbstract
Swedish

Iden om en bakterieflora, en mikrobiota, i mjölk som har till uppgift att inokulera avkommans tarmar för en bättre start i livet är ur ett evolutionärt perspektiv briljant. Det huvudsakliga syftet med denna avhandling var att undersöka huruvida en sådan bakterieflora finns i mjölk från friska kor och beskriva faktorer som påverkar den.

Primärt användes sekvensering av 16S rRNA genen för att studera microbiotan då denna metod gör det möjligt att identifiera alla bakterier som finns i ett prov. Bakterie odling enligt rutiner för mastit diagnostik användes som referens och inflammationsstatusen följdes genom att mäta mjölkens celltal.

Tre djurförsök utfördes i syfte att beskriva variationen in mjölkmikrobiotan till följd av provtagningsteknik av mjölk, mjölkfraktion, variation över tid och förändring under en bakterietoxin framkallad experimentell mastit. Microbiotan i mjölkprover som tagits direkt från spenen jämfördes med microbiotan som fanns på spenspetsen, i spenkanalen och i ett samlingsprov av mjölk från samma spene.

Resultaten visade att ett samlingsprov av mjölk från en juverdel inte utgör ett representativt prov för att studera mikrobiotan i juvret. Mikrobiotan i samlingsprovet skilde sig signifikant från mikrobiotan i prov tagna direkt från juverdelen, vilket sannolikt beror på att bakterier som fanns i mjölkningsmaskinen tillfördes. Vidare var mikrobiotan på spenspetsen och i spenkanalen signifikant skild från mikrobiotan i mjölk. Resultaten från experimenten som syftade till att beskriva variation över tid och förändringar vid experimentellt framkallad mastit var så påverkade av kontamination att några slutsatser inte gick att dra

Kontaminerande bakterier från provhanteringen, bidrog väsentligt till datan i två av de inkluderade studierna. Ett samband mellan bakteriell biomassa och påverkan av kontaminering kunde påvisas, och att kontaminationsproblemet ökat med låg koncentration av bakterier i ett prov. Den övergripande slutsatsen är att kontaminering har i denna studie haft en så väsentlig effekt på mikrobiota data, att mikrobiota i mjölk från friska juverdelar inte kunde utvärderas.

Series/Journal:Acta Universitatis Agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2019
Number:2019:79
Number of Pages:65
Papers/manuscripts:
NumberReferences
IDahlberg J.*, Williams J., McGuire M., Peterson H., Östensson K., Agenäs S., Dicksved J. & Persson Waller K. Microbiota of bovine milk, teat skin and teat canal; similarity and variation due to sampling technique and milk fraction. (Submitted to Journal of Dairy Science, October 2019)
IIDahlberg J.*, Sun L., Persson Waller K., Östensson K., McGuire M., Agenäs S. & Dicksved J. (2019). Microbiota data from low biomass milk samples is markedly affected by laboratory and reagent contamination. PLoS One, 14 (6), pp. e0218257.
IIIDahlberg J.*, Johnzon C-F., Sun L., Pelve E., Pejler G., Östensson K., & Dicksved J. Absence of changes in the milk microbiota during E. coli induced experimental bovine mastitis. (manuscript)
Place of Publication:Uppsala
Publisher:Department of Animal Nutrition and Management, Swedish University of Agricultural Sciences
ISBN for printed version:978-91-7760-476-1
ISBN for electronic version:978-91-7760-477-8
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Article category:Other scientific
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:L Animal production > L01 Animal husbandry
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 402 Animal and Dairy Science > Animal and Dairy Science.
Keywords:milk microbiota, 16SrRNA, amplicon sequencing, contamination
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-p-102599
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-p-102599
ID Code:16433
Faculty:NJ - Fakulteten för naturresurser och jordbruksvetenskap
Department:(VH) > Institutionen för husdjurens utfodring och vård
Deposited By: SLUpub Connector
Deposited On:15 Nov 2019 08:35
Metadata Last Modified:15 Nov 2019 08:35

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits