Identification of Bacillus toyonensis in faeces of zebu cattle in the Sucre Department, Colombia

RESUMEN Se evaluaron las características probióticas de cepas nativas aisladas de ganado cebú y se realizó identificación molecular de una de estas cepas, para considerar su posterior aplicación como aditivos microbianos en la alimentación bovina. Se usaron muestras de estiércol de terneros de levante, se aislaron bacterias y levaduras, determinándose la capacidad probiótica de estas cepas mediante pruebas como; resistencia a sales biliares (0.05, 0.1, 0.1 5 y 0.3 %), resistencia a pH ácido (pH 3, 4, 5.6, 7), tolerancia a NaCl (2, 4, 6, 8,10 %), actividad antagónica (Salmonella spp., y Escherichia coli), producción de gas a partir de la glucosa, y crecimiento a diferentes temperaturas (37 y 40 °C). La identificación preliminar de las cepas se realizó mediante: tinción de Gram, tinción de endosporas (método de Wirtz), prueba de la catalasa, prueba de oxidasa. Se seleccionó una de las cepas que superó las pruebas pro-bióticas para su identificación mediante métodos moleculares y se realizó el análisis filogenético de la misma utilizando la base de datos NCBI Reference Sequence (RefSeq). Los ensayos se organizaron en un diseño completamente al azar, los resultados obtenidos por triplicado se sistematizaron en el software Statgraphics Centurion XVI y el efecto de los diferentes tratamientos se analizó estadísticamente mediante análisis de varianza. Se aislaron 10 cepas nativas, identificándose molecularmente a Bacillus toyonensis. Esta investigación representa el primer reporte molecular de B. toyonensis en estiércol de terneros de levante cebú en el Departamento de Sucre, el cual ha sido ampliamente utilizado como probiótico en la nutrición animal. ABSTRACT Probiotic characteristics of isolated native strains from zebu cattle were evaluated and molecular identification of one of these strains was performed to consider their subsequent application as microbial additives for bovine feeding. Manure samples were collected from growing zebu calves. Bacteria and yeasts were isolated and the probiotic capacity of these strains was determined by means of tests such as; resistance to bile salts (0.05, 0.1, 0.15 and 0.3 %), resistance to acid pH (pH 3, 4, 5.6, 7) tolerance to NaCl (2, 4, 6, 8, 10 %), antagonistic activity (Salmonella sp. and Escherichia coli), gas production from glucose, and growth at different temperatures (37 and 40 °C). Preliminary identification of the strains was performed by techniques such as: Gram staining, endospore staining (Wirtz method), catalase and oxidase test. One of the strains that exceeded the probiotic probes was selected for its identification employing molecular methods and the phylogenetic analysis was performed using the NCBI Reference Sequence (RefSeq) database. The trials were organized in a Completely Randomized Design, whose results obtained in triplicate were systematized in the Statgraphics Centurion XVI software and the effect of the different treatments was analyzed statistically through an analysis of variance. 10 native strains were isolated, identifying Bacillus toyonensi molecularly. This research represents the first molecular report of B. toyonensis in manure from growing zebu calves in the Sucre Department, which has been widely used as a probiotic in animal nutrition.