comparación entre marcadores microbianos - Inia

8 M.D. CARRO
proteína microbiana en el rumen estaba relacionada con el flujo total de polinucleótidos
(Ellis y Pfander, 1965) y con la excreción urinaria de derivados púricos (Topps y Elliot,
1965). Posteriormente se han utilizado como marcadores microbianos el total de ácidos
nucleicos (Zinn y Owens, 1980; Ushida et al., 1985), el ADN (Arambel et al., 1982) y el
ARN (Ling y Buttery, 1978; Merry y McAllan, 1983; Schönhusen et al., 1995), aunque
en los últimos años la utilización de las purinas ha adquirido un mayor protagonismo (Pérez
et al., 1996a, 1997b; Calsamiglia et al., 1996; Carro y Miller, 1999a).
El análisis de purinas (Zinn y Owens, 1986) es simple, rápido y más barato que la
mayoría de los otros procedimientos utilizados para estimar la síntesis microbiana en el
rumen. Sin embargo, la utilización de las purinas como marcador microbiano presenta
también algunos inconvenientes. En primer lugar, los ingredientes que forman parte de las
raciones de los animales contienen, en mayor o menor cantidad, purinas. Algunos alimentos
presentan contenidos muy inferiores a los existentes en los microorganismos ruminales,
pero otros (p.e. harina de pescado) presentan valores ligeramente menores a los encontrados
por algunos autores en estos microorganismos (Titgemeyer et al., 1989; Pérez
et al., 1996b; Carro y Miller, 2001). McAllan y Smith (1973a) observaron que cuando se
introducían ácidos nucleicos libres (ARN y ADN) en el rumen, éstos eran degradados rápidamente
a nucleósidos y bases, las cuales eran posteriormente catabolizadas (McAllan y
Smith, 1973b). Sin embargo, la situación puede ser diferente en el caso de los ácidos nucleicos
de los alimentos, ya que en este caso se encuentran protegidos por las estructuras
de la pared celular (McAllan, 1982). La degradabilidad de las purinas de origen alimenticio
se ha determinado en algunos estudios, pero los resultados obtenidos son contradictorios.
Algunos autores (McAllan y Smith, 1973a; Schelling y Byers, 1984) concluyen que
el flujo duodenal de purinas de origen alimenticio es insignificante, a pesar de que otros
estudios, en los que se marcaron los ácidos nucleicos microbianos con 32 P (Smith et al.,
1978) o con 15 N (Pérez et al., 1997a), señalan que, dependiendo de la ración ingerida por
los animales, hasta un 30 % del flujo duodenal de purinas puede ser de origen alimenticio,
lo que provocaría una sobreestimación de la síntesis de proteína microbiana cuando se utilizan
las purinas como marcador. Pérez et al. (1996b) determinaron la degradación aparente
y verdadera de las purinas de nueve alimentos (heno de alfalfa, harinas de pescado y
carne, gluten feed, cebada, maíz, tortas de soja y girasol, y paja de cebada) tras su incubación
en bolsas de nylon en el rumen de ovejas. Los valores de degradación verdadera de
las purinas de estos alimentos tras 24 horas de incubación (valor correspondiente a un ritmo
de paso a través del rumen de 0,042 h –1 ) oscilaron entre 80 y 99 % (excepto la paja de
cebada que presentó un valor del 50 %). Por otra parte, Calsamiglia et al. (1996) determinaron
la degradación de las purinas de ocho raciones diferentes en fermentadores continuos,
y señalaron que la degradación microbiana del N púrico de origen alimenticio osciló
entre 81 y 110 %.
Un segundo inconveniente de las purinas como marcador microbiano es que la relación
purinas/N no es la misma en las bacterias y protozoos, e incluso varía en las diferentes
especies bacterianas. Arambel et al. (1982) analizaron las relaciones ARN/N y
ADN/N en diecisiete especies bacterianas ruminales y observaron que éstas oscilaban entre
8,0 y 102 y entre 0,2 y 39, respectivamente. Cuando las bacterias se agruparon según
las características de su pared celular, observaron que los valores medios de la relación
ARN/N eran de 37 y 62 para las bacterias gram-positivas y gram-negativas, respectivamente,
y de 8,8 y 19 para la relación ADN/N. Estas diferencias entre bacterias se han observado
también en la relación purinas/N, tal como puede observarse en la Tabla 1. En la