Utilisation of phytate phosphorus by rumen bacteria in a semi-continuous culture system (Rusitec) in lactating goats fed on different forage to concentrate ratios

Susmira Godoy , François Meschy

Experimental data on phytate phosphorus utilisation by ruminants are scarce. The aim of this study was to estimate the phytase activity of rumen micro-organisms when phytate phosphorus supply is high. A semi-continuous culture system fermentor (RUSITEC) was used. The inoculum was obtained from eight goats fed on either high or low forage level diets. Experimental buffers only differed by the nature of phosphorus monosodium phosphate vs. corn sodium phytate. The nylon bags containing 15 g DM of substrate were removed after a 48-hour incubation period. The system was maintained for 15 days: 5 days for adaptation, in order to obtain a steady state, and 10 days for sampling and recording. No significant differences were observed for DM digestibility, gas production, pH, N-NH$_3$, and SCFA for the different treatments. Bacterial efficiency of phytate phosphorus utilisation was significantly higher ($p < 0.001$) with organic P, but remained lower than the data usually reported in the literature. These results may be explained by the relative saturation of bacterial phytase activity when the buffer contains a high level of phytate phosphorus.

Mesure en fermenteur semi-continu (Rusitec) de l'utilisation du phosphore phytique par les bactéries du rumen chez la chèvre laitière recevant des régimes de différentes proportions fourrage-concentré. Les informations sur l'utilisation du phosphore phytique par les bactéries du rumen sont peu nombreuses. Le but de cet essai était d'évaluer in vitro (RUSITEC) l'efficacité de l'activité phytasique des micro-organismes recevant une proportion élevée de phosphore phytique. L'inoculum a été prélevé sur des chèvres recevant des régimes haut ou bas en aliment concentré. Dans les solutions nutritives, seule la nature du phosphore (phosphate monosodique vs. phytate de sodium de maïs) était différente. Les sachets nylon contenant 15 g de MS de substrat étaient maintenus 48 h dans le système de fermentation. Après une période d'adaptation de 5 jours, les mesures ont été réalisées pendant 10 jours consécutifs. Aucune différence significative n'a été observée pour les paramètres classiques de l'activité bactérienne. L'efficacité de l'utilisation du phosphore phytique a été significativement supérieure ($p < 0.001$) avec l'apport de P organique tout en restant plus faible que les données habituellement rapportées par la littérature. Ces résultats pourraient être expliqués par une relative saturation de l'activité phytasique avec des quantités élevées de phosphore phytique présentes dans la solution nutritive.

Mots clés: phosphorus; bacteria<br>---<br>phosphore; phytate; ruminant; bactérie; in vitro

Domaines: Biologie de la reproduction; Alimentation et Nutrition; Biologie du développement

Susmira Godoy, François Meschy. Utilisation of phytate phosphorus by rumen bacteria in a semi-continuous culture system (Rusitec) in lactating goats fed on different forage to concentrate ratios. Reproduction Nutrition Development, 2001, 41 (3), pp.259-265. ⟨10.1051/rnd:2001128⟩. ⟨hal-00900355⟩