Low-cost culture medium for biomass production of lactic acid bacteria with probiotic potential destined to broilers / Desarrollo de un medio de cultivo de bajo costo para la producción de biomasa potencialmente probiótica destinado a pollos parrilleros

Abstract The aim of this study was to evaluate different low-cost culture media for biomass production of 3 potential probiotic L. salivarius strains, which could be destined to broilers at farms. Different formulated media based on whey permeate (WP) supplemented with nitrogenous sources were evaluated: yeast extract (YE), whey hydrolysate (WH) and MnSO..H.O (Mn), MgSO..7H.O (Mg). The growth of each strain in the formulated media and the cost was compared with their growth and cost in commercial medium (MRS). L. salivarius DSPV008P did not grow adequately in any of the formulated media. On the other hand, addition of YE and Mn in the formulated media increased L. salivarius DSPV002P and L. salivarius DPSV011P growth. In contrast, WH and Mg addition increased the L. salivarius DSPV002P biomass only. L. salivarius DSPV011P was the only strain that had similar growth performance in MRS as in the selected medium: WP + YE 8g/l + Mn. In this sense, L. salivarius DSPV011P reached a biomass of 9.22 Log (CFU/ml) in the selected formulated medium, with a low-cost growth medium 12 times less than in MRS. Although the effect of supplements added to the culture medium on kinetic parameters are strain dependent, L. salivarius DSPV011P is the strain with the best technological characteristics, capable of growing in a medium based on a by-product of the dairy industry supplemented with YE and Mn and at a much less cost than in MRS medium.

Resumen El objetivo de este trabajo fue evaluar diferentes medios de cultivo de bajo costo para la producción de biomasa de 3 cepas potencialmente probióticas de L. salivarius, las cuales podrían ser destinadas a pollos parrilleros en las granjas. Para ello se evaluaron diferentes formulaciones basadas en permeado de suero de queso (WP) suplementado con fuentes nitrogenadas: extracto de levadura (YE) e hidrolizado de suero (WH) y MnSO..H.O (Mn), MgSO..7H.O (Mg). El crecimiento de las cepas en estas formulaciones y el costo económico fue comparado con el crecimiento y costo en el medio de cultivo comercial (MRS). L. salivarius DSPV008P no creció adecuadamente en ninguno de los medios evaluados. Por otro lado, la adición del YE y Mg al medio mejoró el desarrollo microbiano de L. salivarius DSPV002P y L. salivarius DPSV011P. El agregado de WH y Mn solo tuvo un efecto positivo en el incremento de la biomasa de L. salivarius DSPV002P. L. salivarius DSPV011P fue la única cepa que desarrolló la misma cantidad de biomasa en MRS y en el medio seleccionado WP + YE 8 g/L + Mn. L. salivarius DSPV011P logró un desarrollo de biomasa de 9.22 Log (UFC/ml) en el medio seleccionado con un costo económico 12 veces menor que en MRS. Aunque el efecto de los suplementos añadidos al medio de cultivo sobre los parámetros cinéticos depende de la cepa, L. salivarius DSPV011P es la cepa con mejores características tecnológicas, capaz de crecer en un medio a base de un subproducto de la industria láctea suplementado con YE y Mn y a un costo mucho menor que en MRS.

Biofilm-forming capacity of two benthic microalgae, Navicula incerta and Navicula sp., on three substrates (Naviculales: Naviculaceae)

Benthic microalgae have the natural capacity to adhere to a diversity of fixed submerged substrates to form biofilms, which have important roles not only in natural ecosystems, but also in aquaculture systems. An experimental investigation was performed to assess the biofilm-forming capacity of two microalgae (Navicula incerta and Navicula sp.) on three different substrates (plastic net, fabric, and wood) under controlled temperature and light conditions. The substrates were arranged on curtains suspended from a wood stick, into plastic aquariums (45 L in capacity) filled with filtered marine water enriched with F/2 medium. The trial was carried out until the exponential growing phase of the microalgae was reached. After that, the incorporated biomass was gravimetrically calculated, and its biochemical composition was determined by standard methods. The greatest amount of incorporated dry matter was observed for Navicula sp. on fabric and the lowest was observed for wood. The highest number of cells associated with the biofilm was obtained for Navicula sp. on the plastic net (1.24 x 109 cells/m2), while the lowest was recorded for Navicula sp. on the wood (1.43 x 108 cells/m2). Significant differences in organic matter were found among the substrates, with the highest values for N. incerta on the fabric (3.22 g/m2) and the lowest for Navicula sp. on the wood (0.02 g/m2). The best biochemical profiles among the formed biofilms were observed for N. incerta on the plastic net and Navicula sp. on the fabric. The plastic net was considered the best substrate because of the stability of the biofilm and the easiness of harvesting the biomass.

Las microalgas bentónicas tienen la capacidad natural de adherirse a diversos sustratos fijos sumergidos para formar biopelículas, las cuales tienen roles importantes no solo en ecosistemas naturales sino también en sistemas de producción acuícolas. Se llevó a cabo una investigación experimental para evaluar la capacidad formadora de biopelículas de dos microalgas bentónicas (Navicula incerta y Navicula sp.) en tres diferentes sustratos (malla plástica, tela y madera), bajo condiciones controladas de temperatura y luz. Los sustratos fueron arreglados a manera de cortinas suspendidas de un tubo de PVC dentro de acuarios de plástico (45 L de capacidad) con agua marina enriquecida con el medio F/2. El experimento se llevó hasta que la fase de crecimiento exponencial de la microalga fue alcanzada. Posteriormente la biomasa incorporada fue calculada gravimétricamente, y su composición bioquímica fue determinada por métodos estándar. La mayor cantidad de materia seca se observó para N. incerta en el sustrato de tela y la menor se encontró en el de madera. El mayor número de células asociadas a la biopelícula fue registrado para Navicula sp. en malla plástica (1.24 x 109 cel/m2), mientras que el menor se encontró para Navicula sp. en madera (1.43 x 108 cels/m2). Diferencias significativas en cuanto a materia orgánica se encontraron entre los sustratos y las especies, con valores más altos para N. incerta en tela (3.22 g/m2) y más bajos para Navicula sp. en madera (0.02 ± 0.05 g/m2). Los mejores perfiles bioquímicos para las biopelículas correspondieron a las formadas por N. incerta sobre malla plástica y Navicula sp. sobre tela. La red de plástico se consideró el mejor sustrato debido a la estabilidad de la biopelícula y la facilidad para cosechar la biomasa.

Influencia de las condiciones de cultivo y del momento óptimo de cosecha en Artemisia annua L / Influence of growing conditions and of the optimal harvesting time on Artemisia annua L

Introducción: Artemisia annua L es una planta medicinal de gran interés y es importante precisar los aspectos agrícolas que garanticen su adecuado cultivo. Objetivos: determinar la influencia del cultivo a pleno sol y a la sombra y de la cosecha a diferentes horas y edades de la planta en la producción de biomasa y de los principios activos. Métodos: se utilizaron canteros a plena exposición solar y con determinada disminución de la luz para estudiar las condiciones de cultivo y en las investigaciones del momento de cosecha, en la recolección a diferentes horas del día: 9:00 am, 26 ºC; 11:00 am, 30 ºC; 1:00 pm, 32 ºC; 3:00 pm 33 ºC se seleccionaron plantas cultivadas a pleno sol, de 6 meses de edad; en el otro experimento se evaluó en plantas procedentes de semilleros establecidos en 2 fechas: 5 de noviembre y 8 diciembre, la recolección de la parte aérea a diferentes edades: 5, 6 y 7 meses. Se valoró la producción de biomasa, el contenido de artemisinina y adicionalmente el de aceite esencial y el de alcanfor. La extracción del aceite esencial se realizó por hidrodestilación y la de artemisinina y alcanfor por cromatografía gaseosa, la determinación de la presencia de estos dos componentes se realizó por cromatografía en capa delgada y además se valoraron los parámetros farmacognósticos: sustancias solubles en agua y en alcohol. Resultados: se encontraron pocas diferencias en cuanto al rendimiento de la parte aérea en las dos formas de cultivo, pero sí se obtuvo mayor contenido de artemisinina, aceite esencial y alcanfor en el cultivo a pleno sol. La mejor hora para realizar la cosecha es la mañana...

Introduction: Artemisia annua L is medicinal plant of great interest, and therefore it is important to specify exactly the agricultural elements supporting its proper growing. Objectives: to determine the influence of growing this plant in the sun and in the shade and of harvesting at different hours and plant ages in the production of biomass and active principles. Methods: flowerbeds were placed in the sun and in dimmed light conditions in order to study the growing conditions. In the research conducted at the time of harvest, plants grown in the sun, of 6 months of age and at various day hours: 9:00 am at 26 ºC; 11:00 am at 30 ºC; 1:00 pm at 32 ºC, and 3:00 pm at 33 ºC were harvested. In the other experiment, the harvest of the aerial parts of the plants coming from seedbeds created on November 5th and on December 8th and aged 5, 6 and 7 months was evaluated. The production of biomass, the content of artemisinin and additionally that of the essential oil and camphor were assessed. The extraction of the essential oil using hydrodistillation and that of artemisinin and the camphor by gas chromatography, the detection of the these two components was made by thin-layer chromatography and also the pharmacognostic parameters such as water- and alcohol-soluble substances were evaluated. Results: there were little differences in aerial parts yielding in the two growing methods but there was high content of artemisinin, essential oil and camphor in plants grown in the sun. The better time interval for harvest is the morning...

Indicadores agronómicos del pasto vidal (bothrichloa saccharoides) bajo sombra simulada en el valle cálido del magdalena, Tolima (Colombia) / Agrnomic indicattor of silver bluestern (bothriochloa saccharoidess) under simulated shade conditions in the magdalena river calido valley, tolima, Colombia

El pasto Vidal (Bothriochloa saccharoides) podría ser una buena opción forrajera en sistemas silvopastoriles del trópico, ya que tolera una alta cobertura arbórea, sin embargo, esta gramínea no ha sido suficientemente estudiada. Este estudio tuvo como objetivo analizar indicadores agronómicos y otras características de B. Sacharoides bajo dos niveles de sombra simulada: 30%; 50% y total exposición a la radicación solar 0%. La producción de materia seca del Bothriochloa saccharoides en época húmeda fue de 3.47, 3.0 y 5.56 y, para la época seca, de 2.33, 2.44 y 2.5 ton/ha para las coberturas de 50%, 30% y control, respectivamente; no hay diferencias significativas (p <= 0.05) para las coberturas, lo cual sugiere un potencial del pasto para su uso en sistemas con cobertura arbórea. Estos resultados demuestran un comportamiento productivo similar en las diferentes coberturas, lo cual lo hace un pasto tolerante a la sombra y una buena opción para la utilización en sistemas silvopastoriles.

Silver Bluestern (Bothriochloa saccharoides) grass could be is a good feeding option managed under tropical silvopastoral systems, becausesince it is tolerant to a high degree of tree coverage; however, this grass has not been sufficiently studied. This study aimed to analyze agronomic indicators and other characteristics from of Bothriochloa saccharoides under two levels of simulated shade: 30%; 50% and total exhibition to sun radiation (0% of shade). Production of dry matter of the Bothriochloa saccharoides, duringin the humid season was 3.47, 3.0 and 5.56 ton/ha, and induring the dry season it was 2.33, 2.44 and 2.5 ton/ha, for the simulated coverage of 50%, 30% and control test, respectively. There are not significant differences (p <= 0.05) between treatments; it, which suggests a potentiality from use for this grass to use it in pastures with trees. These results demonstrated a similar productive performance under different simulated shade conditions, that which makinges it a tolerant grass to the shade and a good option in silvopastoral systems.