Isolamento, seleção, caracterização bioquímica e molecular para produção e avaliação do potencial probiótico de Lactobacillus reuteri LPB P01-001 em suínos

Abstract

Resumo: O objetivo deste trabalho foi desenvolver um probiótico específico para suínos e avaliar o seu efeito quando suplementado às dietas de leitões desmamados na fase de creche. De um total de 33 espécies bacterianas isoladas de suíno, duas foram selecionadas de acordo com a morfologia, coloração de Gram, viabilidade durante o processamento e estocagem. Estas foram testadas quanto à resistência à bile e fenol, tolerância a pH baixo e produção de substâncias antimicrobianas. Através do melhor rendimento no consumo de substrato (Yx/s) foi selecionada a cepa P01-001. O isolado bacteriano foi avaliado como suplemento alimentar para suínos. Foram utilizados 36 leitões desmamados aos 23 dias de idade e avaliados quanto ao ganho de peso diário, consumo diário de ração e conversão alimentar na Fase 1 (23 a 35 dias de idade), Fase 2 (35 a 54 dias de idade), Fase 3 (54 a 72 dias de idade) e no período total (23 a 72 dias de idade) em três diferentes tratamentos, ração basal, ração basal com antibiótico e ração basal com Lactobacillus reuteri LPBP01- 001. A cepa P01-001 foi identificada através da sequência 16S rDNA como Lactobacillus reuteri. O Lactobacillus reuteri é heterofermentativo, microaerófilo e cresce a temperatura de 37 °C. E uma cepa com potencial probiótico, resistente a altas concentrações de bile e baixo pH, apresenta atividade antimicrobiana contra Escherichia coli hemolítica suína e Staphylococcus aureus. A máxima produtividade de biomassa de Lactobacillus reuteri, obtida neste trabalho, foi de 0,416 g/L.h em meio de cultura com 2% de extrato de levedura e 3% de açúcar mascavo, sob condições de fermentação, temperatura de 37 °C e 8 horas. Os resultados experimentais mostraram que, em comparação com a presença e efeitos do antibiótico, a implantação de Lactobacillus reuteri LPB-P01-001 na alimentação, resultou em efeitos similares, manifestados por ganho de peso e conversão alimentar durante a fase de creche de suínos.

Abstract: The aim of the present work was to develop a swine-specific probiotics and to evaluate its effects when added to swine feeds after weaning. Out of a total of 33 strains isolated from swine, two strains were selected according to morphology, Gram stain, viability during processing and storage. These were tested for bile and phenol resistance, low pH tolerance and production of antimicrobial substances. Because of its yield - based on substrate consumption (Yx/s) - the P01-001 strain was selected. This bacterial isolate was evaluated as a possible feed supplement for swine. The present experiment used thirty six piglets weaned at 23 days and evaluated daily for weight gain, daily feed consumption and feed conversion in phase 1 (23 at 35 days of age), phase 2 (35 at 54 days of age), phase 3 (54 at 72 days of age) and total period (23 at 72 days of age) under three different treatments: normal diet, diet supplemented with antibiotic, and diet supplemented with Lactobacillus reuteri LPB P01-001. The P01-001 strain was identified as Lactobacillus reuteri by the 16S rDNA sequence. Lactobacillus reuteri LPB P01-001 - a heterofermentative, microaerophilic strain, grown at 37 °C - is a strain with probiotic potential, that is, it is resistant to high concentration of bile and low pH, and presents antimicrobial activity against swine hemolytic Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The maximal biomass production of Lactobacillus reuteri was 0.416 g/L.h in a culture medium with 2% of yeast extract and 3% of brown sugar, under fermentation conditions: 37 °C and 8 hours fermentation. The results showed that, when compared to the presence and effects of antibiotics, Lactobacillus reuteri LPB-PO1-001 implantation presented a similar effect, manifested by weight gain and feed conversion in the growth of swine.