Fibrolytic bacteria isolated from the rumen of alpaca, sheep and cattle with cellulose biodegrading capacity

• Víctor Carhuapoma-Delacruz Centro de Investigación Científica Multidisciplinaria de Ingeniería, Universidad Nacional de Huancavelica. Huancavelica, Perú https://orcid.org/0000-0002-4330-6099
• Gissel Shian Auqui-Acharte Centro de Investigación Científica Multidisciplinaria de Ingeniería, Universidad Nacional de Huancavelica. Huancavelica, Perú
• Nicasio Valencia-Mamani Laboratorio de Salud Animal, Centro de Investigación Científica Multidisciplinaria de Ingeniería, Universidad Nacional de Huancavelica. Huancavelica, Perú
• Teresa Jesús Gonzales-Huamán Escuela Profesional Ambiental y Sanitaria, Centro de Investigación Científica Multidisciplinaria de Ingeniería, Universidad Nacional de Huancavelica. Huancavelica, Perú
• Héctor Marcelo Guillen-Domínguez Escuela Profesional Zootecnia, Universidad Nacional de Huancavelica. Huancavelica, Perú
• Mario Esparza Laboratorio GENERBIM, Facultad de Medicina Humana, Universidad Privada Antenor Orrego. Trujillo, Perú

DOI: https://doi.org/10.52973/rcfcv-e32094

Keywords: Alpaca, biotechnology, bacteria, cellulases, cellulose

Abstract

Cellulolytic ruminal bacteria are used in ruminant feeding due to their biodegradable capacity in fibrous forages. However, there are few studies in alpaca, sheep and cattle whether they constitute sources of cellulose degrading microorganisms for applications in food biotechnology. In this research, the in vitro degradation potential of cellulose of alpaca, sheep and cattle cellulite ruminal bacteria was isolated and evaluated. Ruminal fluid samples were collected from eight alpacas, cattle and sheep specimens from the Municipal slaughterhouse in the town of Huancavelica - Peru, located at 3820 meters above sea level in Peru. Ruminal samples were cultured in media with carboxymethylcellulose, enriched with brain heart infusion broth under aerobic and anaerobic conditions until the development of bacterial colonies was achieved. Then the microbiological, biochemical characterization and cellulase production analysis of each bacterial isolate was performed using the Congo red staining method and the diameter of the halos (greater than 10-14 millimeters (mm)) of cellulose degradability was evaluated. Cellulolytic bacteria Ruminococcus flavefaciens, Ruminococcus albus and Fibrobacter succinogenes with high capacity for cellulose degradability (halo greater than 14 mm) were found. This finding indicates that alpaca, cattle and sheep ruminal fluids are excellent sources of cellulase-producing bacteria with high cellulose degrading capacity.

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