ШТАММ BACILLUS FIRMUS, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОБИОТИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЙ МОЛОДНЯКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2002 года по МПК C12N1/20 A61K35/74 

Изобретение относится к ветеринарной микробиологии, может быть использовано для изготовления пробиотического препарата, обладающего профилактическим и лечебным действием при кишечных инфекциях молодняка сельскохозяйственных животных, вызываемых патогенными энтеробактериями родов Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia и других кишечных инфекциях, протекающих с участием названных бактерий.

Известен штамм Bacillus firmus (ЖМЭИ, 1994, 5, стр. 71-72).

Данный штамм не обладает антагонистической активностью на энтеробактерии родов Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia.

Известен также штамм-антагонист - Bacillus subtilis-534, входящий в коммерческий препарат "Споробактерин" (Актуальные проблемы патологии животных и человека, Барнаул, 1996, с. 71), предназначенный для профилактики и лечения бактериальных кишечных инфекций молодняка сельскохозяйственных животных.

Штамм-антагонист - Bacillus subtilis-534 обладает антагонистической активностью в отношении только патогенных энтеробактерии родов Escherichia, Citrobacter, некоторых штаммов сальмонелл, клебсиелл, иерсиний. Однако штамм Bacillus subtilis-534 не проявляет антагонистическое действие на энтеробактерии родов Proteus, Morganella, Providencia и некоторые штаммы Yersinia и трудоемок в использовании (требует многократного ежедневного применения).

Техническим эффектом предлагаемого изобретения является новый штамм Bacillus firmus "CK", позволяющий более эффективно и упрощенно проводить профилактику и лечение бактериальных кишечных инфекций молодняка сельскохозяйственных животных за счет более длительного персистирования штамма в кишечнике животных и продуцирования антибиотических веществ, действующих на определенные виды патогенных энтеробактерий - возбудителей кишечных инфекций.

Штамм Bacillus firmus "CK" относится к семейству Bacillaceae роду Bacillus, выделен из почвы и депонирован во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов при Всероссийском институте контроля, стандартизации и сертификации ветеринарных препаратов.

Штамм Bacillus firmus "CK" характеризуется следующими признаками.

Морфологические свойства. При микроскопическом исследовании 24-48-часовых культур на стандартном мясопептонном агаре клетки бацилл имеют форму крупных толстых полиморфных палочек длиной 6-12 мкм и шириной 2-3 мкм с закругленными концами, грамположительные, образуют крупные споры овальной формы, расположенные субтерминально, не образуют капсулу, неподвижны, располагаются в мазках одиночно, попарно и короткой цепочкой. Максимальное спорообразование происходит на третьи сутки.

Культуральные свойства. Штамм неприхотлив к условиям культивирования на обычных стандартных средах в аэробных условиях при температуре 18-42^oС, оптимальная температура роста 36-37^oС и рН 7,0-7,2. В анаэробных условиях рост отсутствует. В МПБ, бульоне Хоттингера через 24-48 ч культивирования происходит слабое помутнение среды с образованием на дне пробирки белого хлопьевидного осадка, который при встряхивании разбивается в гомогенную взвесь. На МПА, агаре Хоттингера спустя 36-48 ч культивирования отмечается рост средних и крупных (до 6-8 мм в диаметре) округлых колоний с матовой, шероховатой поверхностью и мелко зазубренными краями (R-форма), серовато-белого цвета. Растет на МПА, содержащем 7% хлорида натрия.

Биохимические свойства. При росте на стандартных средах с углеводами и индикатором ВР штамм ферментирует с образованием кислоты глюкозу и маннит, не ферментирует ксилозу и арабинозу; не образует индол, ацетилметилкарбинол (реакция Фогес-Проскауэра отрицательная), не расщепляет мочевину, разжижает мясопептонную желатину, гидролизует крахмал и казеин, не утилизирует цитратно-аммонийные соли и не растет на агаре Симсона, не обладает лецитиназной активностью.

Гемолитические свойства. При росте на кровяном 5%-ном МПА и в кровяном МПБ не вызывает гемолиза эритроцитов крови.

Безвредность для животных. Штамм не обладает патогенностью для белых мышей при внутрибрюшинном заражении в дозе 1,5 млрд м.к.; для новорожденных поросят и телят при скармливании суспензий соответственно в дозах 8 и 80 млрд м.к. на 1 прием.

Спектр антибактериального действия. При 48-часовом культивировании штамма на плотных стандартных средах (МПА, агаре Хотингера) и в жидких средах (МПБ, бульоне Хотингера) продуцирует антибактериальные вещества, обладающие бактериостатическим и бактерицидным действием на патогенные штаммы энтеробактерий родов Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia. На представителей других родов и видов семейства Enterobacteriaceae не действует.

Штамм стабилен. При многократных пересевах на питательные среды не диссоциирует, сохраняет свои исходные морфологические, тинкториальные, культуральные и ферментативные свойства, а также способность продукции антибактериальных веществ; дает обильный рост бактериальной массы спустя 24-48 ч культивирования, необходимой для изготовления препарата.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется на следующих примерах.

Пример 1. На молочных фермах, не благополучных по заболеванию новорожденных телят смешанной кишечной инфекцией, вызванной разными видами энтеробактерий, в том числе представителями родов Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia, использование с профилактической целью штамма Bacillus firmus "СК" в дозе по 50 млрд микробных клеток (м.к.) двукратно в первые часы после рождения телят и на 4-й день их жизни предотвращало возникновение диареи в среднем у 46% животных, а из числа заболевших у преобладающего числа она протекала в легкой форме и непродолжительное время. Летальный исход отмечался в среднем у 5% больных телят. На тех же молочных фермах в контрольных группах животных, не получавших штамм Bacillus firmus "СК", заболеваемость телят диареей составляла в среднем 89%, болезнь протекала чаще в тяжелой форме с летальным исходом в среднем у 11% животных, т.е. в 2,2 раза больше.

Пероральное введение телятам, больным диареей, штамма Bacillus firmus "CK" с лечебной целью в двойной дозе однократно в сутки в течение 2-4 дней приводило к выздоровлению в среднем 93% животных.

Пример 2. При использовании с профилактической целью на молочных фермах, не благополучных по заболеванию новорожденных телят смешанной кишечной инфекцией, вызванной разными видами энтеробактерий, штамма-антагониста Bacillus subtilis-534 (известный препарат "Споробактерин") при ежедневном двукратном применении в течение первых двух недель жизни заболеваемость их диареей составляла в среднем 33% и гибель от нее 10,1% животных, а в контрольной группе телят, не получавших "Споробактерин", диарея отмечалась у 47 % животных и гибель от нее - у 21,9%.

Пример 3. При пероральном применении штамма Bacillus firmus "CK" с профилактической целью на свиноводческих фермах, где заболевания поросят-сосунов протекали в форме смешанной инфекции, вызванной разными видами бактерий семейства Enterobacteriaceae, в т.ч. родов Escherichia, Proteus, Morganella, Providencia и др., в дозе по 6 млрд м.к. на 1 прием двукратно в первые и на 5 сутки жизни поросят заболеваемость их диареей составляла в среднем 33,5%, при этом болезнь протекала преимущественно в легкой форме и непродолжительное время; гибель от диареи не превышала 9% поросят. На тех же свинофермах в контрольных группах животных, не получавших суспензию штамма-антагониста, диарейные заболевания отмечались в среднем у 85% поросят и чаще в тяжелой форме, смертельный исход составлял в среднем 23,5% животных.

Использование штамма Bacillus firmus "CK" с лечебной целью в двойной дозе двукратно в сутки в течение 2 дней приводило к выздоровлению 82% животных.

Профилактическая и лечебная эффективность препарата "Споробактерин" в свиноводстве не известна.

Таким образом, профилактический эффект от применения штамма-антагониста Bacillus subtilis-534 (препарат "Споробактерин") новорожденным телятам был в 4,0 раза ниже по сравнению с использованием штамма Bacillus firmus "CK", кроме того, штамм-антагонист Bacillus subtilis-534 (препарат "Споробактерин") требует многократного применения, в то время как заявляемый штамм - лишь двукратное использование.

Изобретение относится к ветеринарной микробиологии, может быть использовано для изготовления пробиотического препарата, обладающего профилактическим и лечебным действием при кишечных инфекциях молодняка сельскохозяйственных животных, вызываемых патогенными энтеробактериями рода Proteus, Morganella, Providencia, Yersinia и других кишечных инфекциях, протекающих с участием названных бактерий. Штамм Bacillus firmus ВГНКИ "СК" выделен из почвы. Депонирован в государственной коллекции штаммов микроорганизмов при Всероссийском институте контроля, стандартизации и сертификации ветеринарных препаратов. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и упрощение профилактики и лечения бактериальных кишечных инфекций молодняка сельскохозяйственных животных.

Штамм Bacillus firmus ВГНКИ "СК", используемый для изготовления про биотического препарата, предназначенного для профилактики и лечения бактериальных кишечных инфекций молодняка сельскохозяйственных животных.