Convirtiendo las bacterias probióticas en una herramienta eficaz de manejo microbiano para el cultivo del camarón

Entre las estrategias para obtener métodos efectivos para la producción del camarón, la aplicación de bacterias probióticas se ha convertido en una práctica mundial. Desarrollado por primera vez en la década de 1990 por el profesor David Moriarty junto con especialistas de INVE Aquaculture, el concepto de usar probióticos ahora está respaldado por bastante evidencia de que -cuando se aplica correctamente- es una estrategia efectiva para el cultivo moderno de camarón.

INVE Aquaculture continúa desarrollando soluciones en probióticos, como la bien conocida linea Sanolife®, en productos estables, fáciles de usar y rentables con la más alta concentración de bacterias benéficas activas por peso invertido.

Beneficios claros y probados

Los beneficios de los probióticos han sido extensamente observados e informados detalladamente tanto por científicos, como por expertos de la industria y gerentes de producción de granjas.

El potencial para modular activamente la microbiota intestinal del animal y estimular su respuesta inmunológica son cualidades que convierten a los probióticos en una parte medular del conjunto de herramientas en el cultivo para el manejo microbiano.

Los probióticos también mejoran las condiciones de calidad del agua, reducen los desechos orgánicos en los estanques y optimizan la utiliza- ción del alimento de los camarones a través de la producción de enzimas digestivas (Hoseinifary otros., 2018, Jamaly otros., 2019, Soltani et al.., 2019). Finalmente, los datos objetivos muestran que los probióticos contribuyen a mejorar el crecimiento y la supervivencia.

En condiciones de campo desafiantes, como variaciones de pH y temperatura, agregar probióticos vivos al alimento puede causar su inactivación (Ouwenhand, 2013). Para una eficacia óptima, las bacterias se beneficiarían de una protección adicional, añadida, por ejemplo, mediante técnicas de encapsulación. Pero esto evidentemente aumentaría el costo y la complejidad del proceso de producción.

Eventualmente, se degrada completamente, la célula bacteriana abandona la membrana y reanuda su metabolismo. Una buena comprensión y control de este proceso es crucial para la eficaz aplicación de los Bacillus probióticos al agua del estanque o en el alimento. Probióticos Sanolife® ¿Qué pueden hacer los fabricantes de probióticos para asegurar la reactivación adecuada de las esporas de Bacillus utilizadas en sus productos? Como ejemplo destacado en la industria, INVE Aquaculture desarrolló un método de evaluación para las esporas utilizadas en su linea Sanolife®.

Con imágenes microscópicas de contraste de fase en tiempo real, INVE documenta el tiempo de transición de una espora no germinada (fase brillante) a una espora germinada (fase oscura), y la consiguiente evolución hacia células multiplicadoras. La Figura 2 ilustra el montaje de las esporas (es decir, el círculo amarillo) en una cámara de microscopio con medios de crecimiento en un portaobjetos monitoreando el proceso.

Moviéndose hacia la optimización (costo)efectiva.

Una alternativa obvia es usar especies probióticas que estén protegidas naturalmente. Los bacilos, por ejemplo, poseen la capacidad natural de formar estructuras altamente resistentes metabólicamente latentes que se llaman esporas. Si se observa la estructura de tal endospora bacteriana, su núcleo contiene un cromosoma condensado e inactivo. El cual rodeado por una corteza de peptidoglucano, y una o más capas de material proteico, conocido como la cubierta de la espora (Fig. 1 de Tehri et al., 2018) (Corte, 2010).

Lo interesante de esta cubierta es que protege al organismo contra condiciones difíciles, como la radiación UV, la actividad de los radicales libres y actividad enzimática, y temperaturas de hasta 80-85°C (Nicholson) et al., 2000). La capacidad intrínseca para formar una espora con cubierta protectora hace a los Bacillus bacterias relativamente estables (Ouwenhand, 2013).

Identificando las especies y cepas más adecuadas

Se han investigado muchas especies de bacterias con potencial probiótico. Pero los productos comercialmente disponibles en la actualidad contienen principalmente cepas de los órdenes taxonómicos Bacilliales y Lactobacilliales. Dentro de este orden, la mayoría de los probióticos acuícolas se encuentran en las familias Bacilliaceae y lactobaciliáceas. Estas últimas se clasifican como bacterias del ácido láctico (LAB), denominadas así por su producto metabólico final.

Se utilizan tradicionalmente en la fermentación de alimentos y se conocieron por sus beneficios para la salud desde principios del siglo XX. A pesar de sus numerosos beneficios para la salud intestinal, la bacteria Lactobacillus presenta importantes desafíos en términos de viabilidad cuando se usa en matrices de alimentos. La razón es que se aplican con mayor frecuencia como células vivas activas o liofilizadas.

Debido a que pueden sobrevivir más tiempo bajo la influencia de factores estresantes medioambientales, las bacterias formadoras de endosporas muestran una mejor viabilidad que las bacterias acido-lácticas durante su producción y almacenaje y por lo tanto una vida útil más estable en las matrices de alimentos secos.

Germinación: Activando las bacterias en latencia

Lo que es importante entender, es que la célula bacteriana dentro de la cubierta de esporas está en un estado latente. Para reanudar su actividad probiótica, necesita pasar por un proceso de activación y germinación. Dependiendo del tipo de cepa, las bacterias responderán a parámetros medioambientales, como la actividad del agua, la temperatura o los niveles de nutrientes. Paso a paso, la cubierta de la espora se hace permeable.

de esporas de Sanolife® de 1 a 6 horas en grabación time-lapse en la cámara (incubación 27-30°C). Las flechas negras indican el proceso en curso, rastreado en esporas individuales.

Germinación probada del 96%. Estos análisis microscópicos demuestran que la germinación de las esporas de los probióticos Sanolife® ocurre dentro de los 10 minutos posteriores a la incubación cuando se exponen a temperaturas de 27-30 ° C.

Dentro de 1-2 horas, las esporas crecen en células vegetativas, y a partir de 3 horas, comienza la replicación celular (Fig. 3A, 3B). Las flechas indican esporas individuales que demuestran una transición de fase brillante a fase oscura a la multiplicación de células. El porcentaje de germinación alcanza el 96% en poco más de 1 hora (Fig. 4).

Traducido a las prácticas en las granjas camaroneras, esto significa que desde el momento en que los probióticos Sanolife® se aplican al agua del estanque (o llegan al intestino del camarón cuando se agregan al alimento), el 96% de las esporas germinarán en menos de 2 horas.

A temperaturas más bajas (<20 °C), las esporas tardan unos 30 minutos en activarse (Fig. 5), y alrededor de las mismas condiciones, las esporas de Sanolife® han germinado y crecido en células vegetativas, mientras que la mayoría de las células del producto alternativo a base de Bacillus todavía están en forma de esporas no germinadas (Fig. 7).

Germinación probada del 96%. Estos análisis microscópicos demuestran que la germinación de las esporas de los probióticos Sanolife® ocurre dentro de los 10 minutos posteriores a la incubación cuando se exponen a temperaturas de 27-30 ° C.

INVE Aquaculture continuará sus esfuerzos para adquirir conocimiento profundo de los mecanismos probióticos, para entregar productos con cualidades documentadas y proporcionar a los productores información práctica para obtener óptimos resultados.

Estudios comparativos

Además de los parámetros de calidad del agua, el tipo y el origen de las cepas bacterianas son esenciales para elegir un producto probiótico. Esto se ilustra claramente con una comparación microscópica entre los probióticos INVE Sanolife® y un producto alternativo a base de Bacillus. Después de 4 horas de incubación en

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Hatchery Feed & Management Vol 10 Número 4 2022

Publicado el Dec 21, 2022

Hatchery Feed & Management es el recurso experto para los profesionales de la incubación acuícola de todo el mundo que cubre todos los temas de importancia para los gerentes de plantas de incubación. Visite HatcheryFM.com para acceder a todos nuestros recursos de información, todos completamente gratuitos en apoyo de la acuicultura.

Cerca de 1000 asistentes de diferentes estados de la República Mexicana y otros países como Asia, Europa y América, se dieron cita en la ciudad de Los Mochis, Sinaloa en el Congreso de Acuacultura de Camarón los días 30 de noviembre y 1 de diciembre de 2022.

A lo largo de este magno evento cuyo slogan fue “Nutrición, Comercialización y Acuacultura Sustentable”, se discutieron temas relacionados con la sanidad, tecnificación, mercado, certificación, consumo y lo más avanzado en tecnología en este ramo.

En esta edición, CONACUA rindió homenaje a una figura que ha dejado huella en el sector. Ing. Antonio Ochoa Barraza, quien recibió un reconocimiento por su trayectoria y contribución al desarrollo industrial de la acuacultura como distribuidor y desarrollador de tecnología acuícola.

CONACUA además de ser un espacio especializado en la capacitación y asesoría en temas técnicos de acuacultura, se ha convertido en una sólida plataforma de negocios que impulsa el desarrollo de la industria.

En el área comercial, con 63 espacios disponibles se contó con la colaboración de exitosas empresas expositoras entre las que se encuentran: plantas de alimento, laboratorios de larva, asesoría contable y fiscal, equipos y maquinaria, entre otros insumos, servicios, medios y autoridades.

Así mismo, dentro del marco de CONACUA, biólogos, técnicos y productores celebraron el día Mundial de la Acuacultura con un coctel dónde con música en vivo, bebidas y canapés, creando un ambiente de buenas relaciones comerciales y laborales que se han ido fortalecido.

De igual forma, se agradece la participación de productores, academia, empresas proveedoras e instituciones gubernamentales y principalmente a nuestros patrocinadores como NARA, US SOY, CARGILL, IOSA y TECNOALIMENTOS quienes brindaron su apoyo para la realización de este gran congreso.

Para finalizar, se felicitó a los organizadores del evento, y se les reconoce el gran esfuerzo al impulsar el desarrollo científico, con la transferencia de nuevas tecnologías e innovaciones, así como el intercambio de conocimiento en beneficio del gremio.

CONACUA los espera en su próxima edición 2023.

La fecha tentativa para su versión 2023, sería 29 y 30 de noviembre; ¡Espere Actualizaciones!

Fuente:

EvoMar