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Aislamiento de una bacteria ruminal celulolítica y su capacidad para mejorar la degradación in vitro de sustratos celulolíticos

PAULINO SANCHEZ SANTILLAN (2014)

Tesis (Doctorado en Ciencias, especialista en Ganadería).- Colegio de Postgraduados, 2014.

Se aisló una bacteria celulolítica (BCA) y un consorcio de bacterias celulolíticas (CBC) ruminales en un medio selectivo con base en celulosa cristalina, carboximetilcelulosa y fluido ruminal. Se evaluó in vitro, la degradación de la materia seca (DEGMS), la producción de ácidos grasos volátiles (AGV), y relación acetato:propionato de rastrojo de maíz, pasto bermuda y alfalfa inoculados con BCA y CBC solas o en cocultivo con bacterias ruminales totales (BRT). También se evaluó al carbón activado como lioprotector bacteriano durante el proceso de liofilización. La DEGMS fue mayor (p<0.05) en el cocultivo que con BRT (58.08 vs 54.63%); pero después de la liofilización el cocultivo no mostró diferencias (p≥0.05) con BRT (53.9 vs 55.92%). El cocultivo mejoró (p≤0.05) la DEGMS en alfalfa con respecto a las BRT (56.23 vs 49.90%). La BCA mostró la menor DEGMS de los sustratos evaluados. La conservación del CBC por liofilización sin adición de lioprotector resulto en una marcada disminución en la DEGMS a 3.20%. Mientras que, el uso de carbón activado mantuvo la DEGMS en 31.82%, después de 72 h de incubación. El inoculo CBC en cocultivo con BRT favoreció la fermentación acética. Se concluye que tanto BCA y CBC propician una fermentación acética de los forrajes evaluados, y que el carbón activado es un buen lioprotector para la conservación por liofilización de bacterias celulolíticas. _______________ ISOLATION OF A CELLULOLYTIC RUMEN BACTERIUM AND ITS ABILITY TO ENHANCES THE IN VITRO DEGRADATION OF CELLULOLYTIC SUBSTRATES. ABSTRACT: One cellulolytic bacterium (CB) and one consortium of cellulolytic bacteria (CCB) were isolated from the rumen on a selective medium containing Whatman paper, crystalline cellulose, carboxymethylcellulose and ruminal fluid. The in vitro degradation of corn stover, Bermudagrass, and alfalfa by BCA and CBC alone or in coculture with total-rumen bacteria (BRT) was quantified. Also, the use of activated carbon as bacterial-lyoprotectant in the process of lyophilization was evaluated. Among the variables measured were: in vitro dry matter degradation (IVDMD), production of volatile fatty acids (VFA). The IVDMD was better (p ≤0.05) in the coculture than in BRT (58.08 vs. 54.63%). However, the coculture had not differences (p≥0.05) with BRT (53.95 vs. 55.92%). after lyophilization. The coculture improved (p≤0.05) the IVDMD of alfalfa (56.23%) compared with BRT (49.90%). The CB showed the lowest IVDMD in all cellulolytic substrates evaluated. The CCB conserved by lyophilization without lyoprotectant decreased remarkably its ability to degrade dry matter to a minimum of 3.20 %. In contrast CCB lyoprotected with activated carbon before lyophilization maintained its IVDMD in 31.82 %, after 72 h incubation. CCB in coculture with BRT encouraged the acetate fermentation. We concluded that both CB and CCB stimulate the acetate fermentation of the forages evaluated, and it is suggested the use of activated carbon as lyoprotectant of cellulolytic bacteria preserved by lyophilization.

Doctoral thesis

Rumen Liofilización Carbón activado Ácidos grasos volátiles Lyophilization Activated carbon Volatile fatty acids Ganadería Doctorado CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Uso de carbón activado para conservar bacterias celulolíticas liofilizadas.

PAULINO SANCHEZ SANTILLAN MARIO ANTONIO COBOS PERALTA David Espinosa_Victoria JOSE GUADALUPE HERRERA HARO (2016)

Successful conservation of microorganisms is attained by preventing contamination during the process and optimizing high survival and genetic stability. The objective of this study was to evaluate the use of activated carbon as a preserver of cellulolytic bacteria during the process of lyophilization.

Article

Lyoprotectant ruminal bacteria in vitro lyophilization CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA CIENCIAS AGRARIAS OTRAS ESPECIALIDADES AGRARIAS