Livestock Research for Rural Development 32 (3) 2020 LRRD Search LRRD Misssion Guide for preparation of papers LRRD Newsletter

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El efecto de Lactobacillus pentosus LB-31 como aditivo microbiano en la alimentación de corderos

Delfín Gutiérrez González, Yaneisy García Hernández y Dailyn Sosa Cossio

Instituto de Ciencia Animal (ICA), Carretera central, km 47 ½, CP. 32700, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba
delfin@ica.co.cu

Resumen

El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de Lactobacillus pentosus LB-31 como aditivo microbiano en el consumo de materia seca e indicadores sanguíneos de corderos. Se utilizaron cuatro corderos de la raza Pelibuey, peso vivo de 49.7±2.87 kg, alojados en jaulas individuales de metabolismo, según diseño cuadrado latino (4x4), con periodos de 21 d, total 84 d. Los tratamientos consistieron en un control (sin aditivos) y tres dosis (6, 12 y 24 mL/día) del cultivo de L. pentosus LB-31. El sistema de alimentación consistió en la oferta contralado del concentrado (500 g/animal/d) y forraje a voluntad. Al final de cada periodo experimental se determinó el consumo de materia seca y se tomaron muestras de sangre para determinar indicadores sanguíneos.

Corderos que recibieron una dieta de concentrado contralado y forraje de gramíneas a voluntad mostraron un incremento curvilineal en el consumo voluntario según la cantidad de L. pentosus suministrada. Hubo una reducción en los niveles de glucosa y fósforo sanguíneo en los corderos recibiendo el suplemento de Lactobacilli sin diferencias según la cantidad suministrada.

Palabras clave: consumo, ovino, probiótico


The effect of Lactobacillus pentosus LB-31 as a microbial additive in the feeding of lambs

Abstract

The objective of the present study was to evaluate the effect of Lactobacillus pentosus LB-31 as a microbial additive in the consumption of dry matter and blood indicators of lambs. Four lambs of the Pelibuey breed were used, live weight of 49.7 ± 2.87 kg, housed in individual metabolism cages, according to Latin square design (4x4), with periods of 21 d, total 84 d. The treatments consisted of a control (without additives) and three doses (6, 12 and 24 mL / day) of the L. pentosus LB-31 culture. The feeding system consisted of the contracted supply of the concentrate (500 g / animal / d) and fodder at will. At the end of each experimental period the consumption of dry matter was determined and blood samples were taken to determine blood indicators.

Lambs that received a diet of concentrated concentrate and grass fodder at will showed a curvilinear increase in voluntary consumption according to the amount of L. pentosus supplied. There was a reduction in blood glucose and phosphorus levels in the lambs receiving the Lactobacillus supplement without differences according to the quantity supplied.

Keywords: consumption, sheep, probiotic


Introducción

En la producción animal, el empleo de aditivos microbianos (probióticos y microorganismos activadores de la fermentación ruminal) puede contribuir a mejorar la salud, el aprovechamiento de los alimentos, incrementar los rendimientos productivos y, consecuentemente, la calidad de los productos (leche, carne y huevo) destinados a la población (FAO/WHO 2002, Jouany 2006, FAO 2016). En el caso de los rumiantes, la utilización de estos aditivos microbianos constituye una alternativa viable para aumentar el consumo voluntario de los animales (Galina et al 2007) mediante el aumento en la disponibilidad de nutrientes y la estabilización del ambiente ruminal, como elementos para beneficiar la actividad de los microorganismos ruminales (Ortíz et al 2002, Galina et al 2004).

Las bacterias ácido lácticas y levaduras se encuentran dentro de los microorganismos más utilizados como aditivos microbianos. No obstante, los efectos benéficos producidos por estos microorganismos dependen de la cepa o cepas que se empleen; edad, estado fisiológico, categoría y especie animal; dosis, frecuencia y modo de aplicación y condiciones de manejo de los animales, entre otros factores (FAO 2016).

Lactobacillus pentosus LB-31 es una cepa de origen aviar, perteneciente al Banco de Microorganismos del Instituto de Ciencia Animal, Mayabeque, Cuba (Sosa et al 2017), caracterizada in vitro e in vivo (García et al 2016). En los ensayos in vivo con pollos de ceba, truchas arco iris y cerdos en crecimiento mostró actividad probiótica través de indicadores morfo-fisiológicos, inmunológicos, productivos y de salud (García 2011, Ayala et al 2014, García et al 2016). Sin embrago, no se conoce su efecto en especies de animales rumiantes. Por lo que, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del Lactobacillus pentosus LB-31 como aditivo microbiano en el consumo voluntario de materia seca e indicadores sanguíneos de corderos.


Materiales y métodos

Localización

El experimento se desarrolló en el Departamento de Manejo y Alimentación de Rumiantes, perteneciente al Instituto de Ciencia Animal (ICA), Mayabeque, Cuba. El centro se encuentra situado en el km 47 ½ de la Carretera Central, a 22º 53' de latitud norte y los 82º 02' de longitud oeste y 92 m.s.n.m, en el municipio San José de las Lajas, provincia Mayabeque, República de Cuba.

Tratamientos y diseño experimental

Se utilizó un diseño cuadrado latino (4x4) y periodos experimentales de 21 d cada uno, total 84 d. Los tratamientos consistieron en un control (sin aditivos) y la oferta de tres dosis (6, 12 y 24 mL/día) del cultivo de L. pentosus LB-31 con concentración de 109 ufc/mL, el que se ofertó junto al alimento concentrado (500 g/animal/d), en una sola ocasión durante el día (08:30am), más el forraje, agua y sales minerales a libre voluntad. El forraje (Cenchrus purpureus) contenía 33.2% MS, 6.23 % PB (Nx6.25) y 79.7 % FDN, mientras que el concentrado contenía 88.0% MS, 16% PB y 8.5% FDN.

Aditivo microbiano:

Se utilizó la cepa Lactobacillus pentosus LB-31, identificada por secuenciación del gen 16S ARN ribosomal y con número de acceso al GenBank: FR717464. La cepa conservada a -70ºC en medio leche con extracto de levadura y glicerol, se activó mediante dos subcultivos en caldo De Man Rogosa Sharpe (MRS; Oxoid, UK) a 37ºC y 18-24 h de incubación. A partir de la cepa activa, se obtuvo el aditivo microbiano en caldo MRS a 37ºC por 18h. La concentración bacteriana se ajustó a densidad óptica igual a 1.0, equivalente a 109ufc/mL y se monitoreó a través de siembras y conteo visual de colonias en agar MRS. El cultivo de LB-31 se preparó semanalmente y mantuvo en frascos estériles a 4ºC hasta el momento de utilizarlo.

Procedimiento experimental

Se utilizaron cuatro corderos machos enteros de la raza Pelibuey, clínicamente sanos, con peso vivo (PV) promedio de 49.7±2.87 kg y tres años de edad, alojados en jaulas individuales de metabolismo. Previo al inicio del experimento (30 d), se realizó cura de parásitos con ivermectina (0.2 mg/kg PV) y praziquantel (10 mg/kgPV). En cada periodo, durante cinco días consecutivos se determinó el consumo voluntario, a través de la cantidad de alimento ofertado y rechazado en el comedero. Al final de cada periodo, mediante punción yugular se tomaron muestras de sangre (10 mL para suero y 5 mL con EDTA) y se enviaron al laboratorio para determinar concentración de glucosa, colesterol, triglicéridos, proteínas totales, albúmina y fósforo. Previo a la extracción de sangre se pesaron los animales.

Análisis estadístico

Se realizó un análisis de varianza de los datos usando el modelo general del paquete estadístico INFOSTAT (Di Rienzo et al 2012). Las fuentes de variación fueron los tratamientos, las repeticiones y el error. Para describir la curva de respuesta del consumo según el nivel de Lactobacillus pentosus LB-31 suministrado se ajustó la ecuación cuadrática en Microsoft Excel 365.


Resultados

Se aprecia que los animales que recibieron el aditivo microbiano incrementaron su consumo en forma curvilinear según la cantidad de L. pentosus suministrada (Tabla 1; Figura 1).

Tabla 1. Valores medios de consumo absoluto (kg/d) y relativo (% PV, g/kgPV0.75) de materia seca (MS) de corderos que recibieron L. pentosus LB-31

Indicadores

Control

L. pentosus LB-31, 109ufc/mL

SEM

p

6 mL

12 mL

24 mL

CMS, kg/d

1.85a

2.13b

2.14b

2.25b

0.045

0.0001

CMS, % PV

3.56a

4.10b

4.33b

4.12b

0.089

0.0001

CMS, g/kgPV075

95.6a

110.1b

116.2b

110.6b

2.33

0.0001

a,b Por fila, medias con letras distintas difieren a p<0.05)



Figura 1. Relación entre la cantidad de L. pentosus LB-31 suministrada
y el consumo voluntario de la dieta

En los indicadores sanguíneos (Tabla 2), la glucosa y el fósforo difirieron con respecto al control, aunque los grupos que recibieron el aditivo microbiano alcanzaron el valor más bajo, sin diferencias entre dosis. Efecto contrario ocurrió con los triglicéridos, proteínas totales y albúmina que no difieren entre tratamientos. Sin embargo, el colesterol obtuvo el valor más elevado al aplicar 24 mL del aditivo microbiano en la dieta.

Tabla 2. Valores medios de los indicadores sanguíneos de corderos tratados con L. pentosus LB-31

Indicadores

Control

L. pentosus LB-31, 109ufc/mL

SEM

p

6 mL

12 mL

24 mL

Glucosa, mmol/L

4.25b

2.68a

3.13a

2.63a

0.26

0.016

Colesterol, mmol/L

1.41a

1.31a

1.43a

1.68b

0.07

0.037

Triglicérido, mmol/L

0.38

0.38

0.40

0.40

0.05

0.967

Proteína total, g/L

68.5

70.5

68.9

70.2

1.36

0.689

Albúmina, g/L

34.5

36.7

34.9

35.0

0.61

0.166

Fósforo, mmol/L

2.00b

1.68a

1.73a

1.63a

0.07

0.048

a,b Por fila, medias con letras distintas difieren a p<0.05


Discusión

El efecto en el consumo de materia seca de los corderos que recibieron el aditivo microbiano a partir de LB-31 pudiera estar asociados a lo planteado por López et al (2014). Estos autores estudiaron el efecto de aditivos microbianos con cepas de Lactobacillus rhamnosus y Lactobacillus farcimininis a concentraciones similares (109 ufc) a las del presente estudio, en corderos desde los 30 d de edad hasta el destete (105 d), alimentados básicamente con forraje (Pennisetum purpureum) y un mínimo de suplemento (200 g/animal/día). Como resultado obtuvieron incrementos del peso vivo y ganancia media diaria de los animales, que asociaron a mejoras en el aprovechamiento de la fibra, producto del incremento de la actividad enzimática de los microorganismos ruminales. De igual manera Ortiz-Rubio et al (2009), durante la evaluación con ovinos en etapa de desarrollo, refirieron que la inclusión de bacterias lácticas favorece la estabilización del pH, el NH3 y la producción de ácidos grasos volátiles en el rumen, lo que mejora la eficiencia de utilización de alimentos y la ingestión, y con ellos el comportamiento productivo de los animales (Galina et al 2004). Los mismos efectos quizás ocurrieron en el presente estudio con la inclusión en la dieta de la cepa láctica LB-31 como aditivo microbiano, y que deben comprobarse en estudios posteriores.

Se debe plantear que entre los posibles efectos que ejercen los aditivos microbianos en el metabolismo de los animales, se encuentran la reducción de glucosa y colesterol sanguíneo. Resultados que indican la eficiencia alcanzada por el metabolismo energético del animal, al considerar la concentración de glucosa como uno de los indicadores de mayor relevancia en este metabolismo (Vara et al 2007, Rosales et al 2017). Sin embargo, en el presente trabajo, a pesar de diferir los valores medios encontrados de glucosa y colesterol en los animales tratados con LB-31, estos fluctúan dentro del rango normal (3.0-5.0 mmol/L vs 0.8 a 2.4 mmol/L) dado por Kaneko et al (20058 y Aguilar (2012) para la especie ovina, respectivamente. Comportamiento similar alcanzaron los triglicéridos (0.3-0.8 mmol/L), proteínas totales (60-79 g/L), fósforo (1.62-2.36 mmo/L) y albúmina (31.8-46 g/L). Con respecto a este último, Healy y Falk (1974) plantearon que para la especie ovina valores en este rango indican una nutrición proteica adecuada y mejoras en la condición corporal de los animales.


Conclusiones


Agradecimientos

Los autores agradecen el trabajo técnico de Nereyda Albelo Dorta, Fidel Monteagudo y Osvaldo Tuero.


Referencias

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Received 31 October 2019; Accepted 25 January 2020; Published 2 March 2020

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