Context Methane from ruminant livestock systems contributes to the greenhouse effect on the environment, which justifies the adoption of novel feed strategies that mitigate enteric emissions. Aims We investigated the effects of the condensed tannin (CT)-rich legumes Flemingia macrophylla, Leucaena leucocephala, Stylosanthes guianensis, Gliricidia sepium, Cratylia argentea, Cajanus cajan, Desmodium ovalifolium, Macrotyloma axillare, Desmodium paniculatum and Lespedeza procumbens on in vitro methane emissions and rumen microbiota for beef cattle. Methods Four rumen-cannulated Nellore cattle grazing a tropical grass pasture were used as inoculum donors. Key results Real-time quantitative polymerase chain reaction analysis revealed that the abundance of Ruminococcus flavefaciens, methanogenic archaea and protozoa populations were reduced (P £ 0.05), whereas total ruminal bacteria were enhanced in the presence of CT. Our study also revealed a positive (P £ 0.05) relationship between CT and Fibrobacter succinogenes abundance. Reactive CT from L. leucocephala, D. paniculatum and L. procumbens resulted in decreased (P £ 0.05) isoacid content and methane production. Conclusions L. leucocephala, D. paniculatum and L. procumbens have the potential to suppress rumen methanogenesis. However, in vitro fermentation of L. leucocephala resulted in greater (P £ 0.05) degradability percentages than the other two species. Implications CT in legume species will have potential as part of an overall nutritional strategy to manipulate rumen microbiota and mitigate enteric methanogenesis in livestock production systems.

中文翻译：

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富含单宁的草料作为牛的甲烷缓解策略及其对瘤胃微生物群的影响

背景 来自反刍牲畜系统的甲烷会导致对环境的温室效应，这证明采用新的饲料策略来减少肠道排放是合理的。目的 我们研究了富含浓缩单宁 (CT) 的豆科植物 Flemingia macrophylla、Leucaena leucocephala、Stylosanthes guianensis、Gliricidia sepium、Cratylia argentea、Cajanus cajan、Desmodium Ovalifolium、Macrotyloma axmods pedum、Desmodium opalifolium、Macrotyloma ax肉牛瘤胃微生物群。方法 以放牧热带草场的四头瘤胃插管 Nellore 牛作为接种体供体。主要结果实时定量聚合酶链反应分析显示，黄曲霉瘤胃球菌、产甲烷古菌和原生动物种群的丰度降低（P 0.05），而在 CT 存在下，瘤胃细菌总数增加。我们的研究还揭示了 CT 和 Fibrobacter succinogenes 丰度之间的正相关 (P £ 0.05)。L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 的反应性 CT 导致异酸含量和甲烷产量降低（P 0.05）。结论 L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 具有抑制瘤胃甲烷生成的潜力。然而，L. leucocephala 的体外发酵导致比其他两个物种更大的（P 0.05）降解百分比。豆科植物中的 CT 将有潜力作为整体营养策略的一部分，以操纵瘤胃微生物群并减轻畜牧生产系统中的肠道产甲烷作用。我们的研究还揭示了 CT 和 Fibrobacter succinogenes 丰度之间的正相关 (P £ 0.05)。L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 的反应性 CT 导致异酸含量和甲烷产量降低（P 0.05）。结论 L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 具有抑制瘤胃甲烷生成的潜力。然而，L. leucocephala 的体外发酵导致比其他两个物种更大的（P 0.05）降解百分比。豆科植物中的 CT 将有潜力作为整体营养策略的一部分，以操纵瘤胃微生物群并减轻畜牧生产系统中的肠道产甲烷作用。我们的研究还揭示了 CT 和 Fibrobacter succinogenes 丰度之间的正相关 (P £ 0.05)。L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 的反应性 CT 导致异酸含量和甲烷产量降低（P 0.05）。结论 L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 具有抑制瘤胃产甲烷的潜力。然而，L. leucocephala 的体外发酵导致比其他两个物种更大的（P 0.05）降解百分比。豆科植物中的 CT 将有潜力作为整体营养策略的一部分，以操纵瘤胃微生物群并减轻畜牧生产系统中的肠道产甲烷作用。procumbens 导致异酸含量和甲烷产量下降（P £ 0.05）。结论 L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 具有抑制瘤胃甲烷生成的潜力。然而，L. leucocephala 的体外发酵导致比其他两个物种更大的（P 0.05）降解百分比。含义 豆科植物中的 CT 将有潜力作为整体营养策略的一部分，以操纵瘤胃微生物群并减轻畜牧生产系统中的肠道产甲烷作用。procumbens 导致异酸含量和甲烷产量下降（P £ 0.05）。结论 L. leucocephala、D. paniculatum 和 L. procumbens 具有抑制瘤胃甲烷生成的潜力。然而，L. leucocephala 的体外发酵导致比其他两种物种更高的降解率（P ≤ 0.05）。含义 豆科植物中的 CT 将有潜力作为整体营养策略的一部分，以操纵瘤胃微生物群并减轻畜牧生产系统中的肠道产甲烷作用。