Биологические основы создания пробиотиков направленного действия для медицины, сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности 03. 00. 07 микробиология
Вид материала | Автореферат |
- Доклад представлен субъектом бюджетного планирования департаментом сельского хозяйства, 907.28kb.
- Предварительная программа Геленджик 2011, 162.16kb.
- Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, 304.33kb.
- экономическая эффективность технического обслуживания, 975.83kb.
- ru/lib/evolution, 1461.52kb.
- Департамент сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности краснодарского края, 455.69kb.
- Инструменты реформирования институционально-хозяйственной подсистемы птицеводства апк, 366.24kb.
- Николаева Людмила Васильевна, заведующий складом запасных частей и материалов открытого, 53.63kb.
- Уважаемые Сокто Бальжинимаевич, Алексей Геннадьевич, 337.46kb.
- Предприятия сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности; научно-исследовательские, 36.56kb.
Исследование антагонистической активности молочнокислых бактерий по отношению к микроорганизмам, не связанным с заболеваниями желудочно-кишечного тракта
В работе использовали выделенные нами ранее из кишечника здоровых людей и животных штаммы молочнокислых бактерий, устойчивые к кислой реакции среды и желчи, обладающие высокой антагонистической активностью к возбудителям кишечных инфекций, способностью к адгезии, синтезу витаминов группы В, гидролитических ферментов, устойчивые к ряду антибиотиков.
Молочнокислые бактерии выращивали на средах MRS и комбинированной.
Антагонистическую активность устанавливали в отношении следующих тест-культур: Vibrio cholerae, Bacillus anthracis, Bacterium coratovorum, Bacillus mycoides, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Pasteurella multocida, Bacterium coratovorum, Micrococcus rubrum, Micrococcus citreum, Mycobacterium B-5, Brucella melitensis, Brucella abortus, Brucella ovis, Brucella suis, Candida albicans, Aspergillus niger, Listeria sp.
В процессе исследований выявлено, что только 2 штамма – Streptococcus thermophilus 30 и Streptococcus diacetilactis 32 не обладают антагонистической активностью к указанным тест-культурам.
Наиболее чувствительными к действию молочнокислых бактерий оказались S. aureus, B. subtilis, M. citreum, Bact. coratovorum, B. anthracis. Количество антагонистов в данном случае при росте на комбинированной среде составило 90,3%; 87,1%; 90,3%; 87,1%; 77,4%, соотвтственно, а на MRS – 71%; 67,7%; 80,6%; 87,1% и 67,7%, соответственно.
Наиболее устойчивыми к воздействию лактобактерий являются штаммы B. mycoides, M. rubrum.
Высокой антагонистической активностью по отношению к V. cholerae обладают выращенные на комбинированной среде штаммы Lactobacillus plantarum 1 (180,6 мм), Streptococcus faecium 14в (170,5 мм), Lactobacillus brevis Б-3(16±0,8 мм), Lactobacillus fermentum 15 (161,1 мм), Streptococcus cremoris 21н (160,3 мм), L. plantarum 16н (160,3 мм), по отношению к B. anthracis – L. plantarum 1 (171,1 мм), Lactobacillus cellobiosus 20 (160,8мм).
Активными антагонистами по отношению к B. coratovorum являются штаммы L. plantarum 1 (250 мм), L. cellobiosus 20 (250,8мм), L. plantarum 53н (250,7 мм), L. fermentum 15 (241,0 мм), выращенные на комбинированной среде, и S. cremoris 21н (281,0), (28,0 мм) – на среде MRS.
Наиболее активно подавляют рост B. mycoides штаммы L.plantarum 1 (30+1,1мм) и L. brevis Б-3 (271,0 мм), выращенные на комбинированной среде; S. aureus – L. brevis Б-3 (321,0 мм), L. plantarum 1, L. plantarum 10д (по 28 мм) при росте на комбинированной среде и S. cremoris 21н (28±0,0 мм) – на среде MRS; B. subtilis – штаммы L. cellobiosus 7н (180,3 мм), S. thermophilus 31 (200,6 мм), и L. cellobiosus 26с (170,6 мм), все выращенные на комбинированной среде; M. citreum – L. fermentum 15 (240,8 мм) – S. faecium 14в (240,6 мм), S. cremoris 21н (21±0,4 мм), на комбинированной среде; M. rubrum – Lactobacillus casei 7 (361,0 мм), L. plantarum 1 (321,1 мм), Streptococcus lactis 43н (301,0 мм) – на комбинированной среде и L. brevis Б-3 (30 1,0 мм) – на среде MRS.
Рост всех тест-культур подавляют следующие штаммы, выращенные на комбинированной среде: L. plantarum 1, L. brevis Б-3, L. casei 173a, L. fermentum 50, L. fermentum 5, L. fermentum 16, L. plantarum 53н, L. brevis 8н, что составляет 25,8% от взятых в опыт лактобактерий.
Определен антагонизм молочнокислых бактерий по отношению к тест-культуре Ps. aeruginosa, являющейся «больничной» инфекцией многих хирургических отделений, в том числе и Научного Центра урологии, откуда она и была получена.
Из исследованных 17 штаммов лактобактерий 64% подавляли рост Ps. aeruginosa, причем лучшие результаты получены при культивировании штаммов на комбинированной среде. Наиболее сильными антагонистами к данной тест-культуре являются L. fermentum 15 и L. plantarum 53н.
Установлена устойчивость молочнокислых бактерий к антибиотикам, обычно применяемым для лечения синегнойной инфекции. Этот факт может быть использован при лечении особо острых форм заболеваний путем совместного применения молочнокислых бактерий и антибиотиков.
Среди монокультур молочнокислых бактерий практически не найдено сильных антагонистов к C. albicans, A. niger. Поэтому была подобрана ассоциация, активная в отношении указанных тест-культур.
Определена антимикробная активность молочнокислых бактерий и ассоциаций в отношении возбудителей инфекционных заболеваний пчел: европейского гнильца, американского гнильца, энтеробактериоза и аскосфероза (таблица 1).
Установлено, что наибольшей антагонистической активностью в отношении возбудителей энтеробактериоза, европейского гнильца, американского гнильца обладают пробиотики «Полилактовит» и «Лактовит К» – пробиотики, рекомендуемые нами для лечения и профилактики заболеваний сельскохозяйственных животных. В отношении аскосфероза более активна ассоциация №12, состоящая из L. plantarum 1, L. brevis 20 и P. shermanii 5.
Испытания препарата «Лактовит-К» на пчелах, проведенные сотрудниками отдела паразитологии КазНИВИ, показали его высокую эффективность при лечении заболеваний
Таблица 1 – Антагонистическая активность молочнокислых бактерий в отношении возбудителей болезней пчел
Заболевание | Возбудитель | Зона подавления роста возбудителя, мм | ||||
Полилактовит | Лактовит-К | L. plantarum 1 | L. brevis 20 | Ассоциация №12 | ||
Энтеро-бактериоз | Citrobacter sp. | 15±0,5 | 14±0,6 | 10±0,3 | 12±0,0 | 11±0,3 |
Hafnia sp. | 21±0,8 | 20±0,9 | 17±0,3 | 18±0,5 | 19±0,8 | |
Европейский гнилец | S. pluton | 20 ±0,3 | 19±0,7 | 15±0,5 | 16±0,3 | 16±0,5 |
B. alvei | 18±0,6 | 18±0,5 | 12±0,3 | 10±0,0 | 12±0,3 | |
Американский гнилец | B. larve | 12±0,0 | 12±0,0 | 10±0,3 | 8±0,0 | 10±0,0 |
Аскосфероз | A. apis | 9±0,0 | 9±0,0 | 18±0,6 | 24±1,0 | 28±0,0 |
Так, при использовании препарата в сочетании с белково-углеводной подкормкой отмечено снижение заболеваемости пчел американским гнильцом на 90,7%, а пораженности клещем Varroa jacobsoni на 74,1%. При сочетании «Лактовит-К» с сахарным сиропом эффективность препарата против американского гнильца составила 80,5%, а заклещеванность пчел снизилась на 70%.
Проведена оценка антимикробной активности штаммов молочнокислых бактерий, отобранных для создания пробиотиков против кишечной инфекции и бруцеллеза, после длительного хранения (4-7лет) на косяках твердой питательной среды под минеральным маслом, путем периодических пересевов и в сублимационно-высушенном состоянии. Выявлено, что отобранные штаммы практически не потеряли антагонистической активности при хранении любым из перечисленных методов.
Таким образом, впервые исследована антагонистическая активность лактобактерий – ингибиторов роста энтеропатогенных бактерий к большому числу тест-культур, являющихся возбудителями внекишечной инфекции: холеры (V. cholerae), сибирской язвы (B. anthracis), пастереллеза (P. multocida), бруцеллеза (B. abortus, B. melitensis, B. suis), туберкулеза (Mycobacterium B-5), кандидоза (C. albicans), аспергиллеза (A. niger), гнойно-воспалительных госпитальных инфекций (Ps. aeruginosa, S. aureus), а также заболеваний растений (B. caratovorum). Установлено, что около 26% исследованных штаммов лактобактерий обладает широким спектром антимикробного действия. При этом их антагонистическая активность зависит от состава питательной среды, используемой для роста, и является стабильной при хранении культур общепринятыми методами.
Подобраны ассоциации на основе молочнокислых бактерий, активные в отношении возбудителей заболеваний пчел (энтеробактериоза, американского и европейского гнильцов и аскосфероза). Испытания препарата «Лактовит – К» на пчелах показали его высокую эффективность против американского гнильца и клеща V. jacobsoni.
Составлена ассоциация, подавляющая рост C. albicans. и A. niger. Отобраны штаммы молочнокислых бактерий L. fermentum 15 и L. plantarum 53н с высокой антагонистической активностью в отношении «больничного» штамма Ps. aeruginosa. Данные штаммы составляют основу пробиотика «Полилактобак» против госпитальной инфекции.