Habilidad diferencial de bacterias y hongos ruminales en Ia degradación de substratos lignocelulósicos

Abstract

El objetivo de este estudio fue evaluar, a través de dos series de cultivos anaeróbicos in vitro la habilidad diferencial de bacterias y hongos ruminales para degradar substratos comprendidos por Iáminas de un pasto C4. Para la primer serie de cultivos, realizada en verano, el fluido ruminal utilizado como fuente de inoculo se obtuvo de tres ovinos adultos confinados, alimentados diariamente con forraje cortado en una pastura de mijo perenne (Panicum cotoratum L. cv. Verde) en crecimiento activo. En la segunda serie, llevada a cabo en invierno, los donantes del fluido ruminal fueron otros tres ovinos adultos confinados, los cuales se alimentaron diariamente con forraje cortado en una pastura de mijo perenne en estado de senilidad. Las muestras de contenido ruminal se extrajeron oralmente utilizando una sonda esofágica y un dispositivo generador de vacio. Luego, se procesaron bajo condiciones de anaerobiosis estricta en un homogeneizador mecánico, con el fin de conseguir la separación de los microorganismos adheridos a partículas de ingesta. Este preparado una vez filtrado a través de capas de gasa, permitió obtener fluido ruminal conteniendo algunas partículas pequeñas de ingesta, el cual se utilizó en la proporción 5% v/v sobre un total de 10 ml de incubado de cada tubo de cultivo. El volumen total de incubado se completó con medio de cultivo M2 de Hobson, sin el agregado de azucares ni lactato, incluyendo 1 ml de solución de aditivos. Dicha solución, incorporada a cada tubo de cultivo para obtener los distintos tipos de tratamientos a comparar, adicion6 alternativamente: (a) 0,5 mg de cicloheximida (XJr ml de incubado (cultivo diferencial de bacterias); (b) 0,2 mg de estreptomicina, 1,25 mg de penicilina y 2 mg de hemina por ml de incubado (cultivo diferencial de hongos); o (c) solo agua destilada para que el volumen total sea igual al de los tipos de cultivo (cultivo control). En ambas series de cultivos, el substrato de incubación comprendió la fracci6n lamina de forraje de mijo perenne, obtenido de pasturas en los estados de: (a) crecimiento activo estival (FDN/MS: 82,6%; FDA/MS: 39,8%; lignina/MS: 2,8%; PB/MS: 9,0%) o (b) senilidad invernal (FDN/MS: 87,7%; FDfiJMS: 48,9%; lignina/MS: 3,7%; PB/MS: 2,9%). U s láminas de la gramínea se incubaron cortadas en fragmentos de 1 cm de largo, y en la cantidad de 50 mg de MS por tubo de cultivo. Previo a la incubación, tanto el substrato como los medios de cultivo se sometieron a esterilización con autoclave. Las incubaciones, por duplicado para cada tratamiento, se realizaron en condiciones de anaerobiosis estricta a 39°C por 47, 95, y 167 h. Bajo estas condiciones, se determinó la desaparici6n de MS de substrato por diferencia entre la MS inicial presente en el tubo, luego del proceso de esterilización, y la MS residual luego del periodo de incubación correspondiente. El residuo de incubaciones, en las que no se incluyó substrato, se utilizó para corregir la MS residual por el aporte de partículas provenientes del fluido ruminal utilizado como inoculo. Los residuos se recuperaron por centrifugación, previo lavado con agua destilada. Bajo observación en microscopio de fragmentos de láminas remanentes de incubaciones por 95 h, se realizó el conteo de zoosporangios desarrollados sobre: (a) ambos bordes de corte de lámina, y (b) 5 transectas de 1 mm trazadas al azar a lo largo de la lámina. Bajo un arreglo factorial de los tratamientos, los resultados de ambos ensayos indicaron, independientemente del tiempo de incubación, que la desaparición de MS de cualquiera de los substratos fue significativamente superior (p< 0,05), para los cultivos diferenciales de hongos respecto a los cultivos diferenciales de bacterias y control. El número de esporangios resulto significativamente mayor en los cultivos diferenciales de hongos respecto a tos demás tipos de cultivos. Se concluye que, en cultivos In vitro, los hongos ruminales presentes en ovinos locales, poseen mayor habilidad para degradar un forraje C4 que las bacterias ruminales, independientemente del estado fenológico del mismo. A su vez, en coincidencia con otras investigaciones, parece evidente la existencia de una relaci6n antagónica entre hongos y bacterias ruminales en cultivos in vitro.