Штамм Bacillus subtilis 12 В. Штамм Bacillus subtilis 12 В-ДЕП выделен из компоста в Уфимском районе (Башкирия). Принадлежит к спорообразующим аэробным бактериям рода Bacillus. Штамм депонирован 7.10.1999 г во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов, используемых в ветеринарии и животноводстве, под номером Bacillus subtilis 12В-ДЕП. Местом хранения штамма определена коллекция микроорганизмов отдела пробиотиков и биологически активных препаратов (ВГНКИ ветпрепаратов). БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАММА Бактерии представляют собой грам-положительные спорообразующие палочки. Не растут в анаэробных условиях, гидролизуют мочевину и крахмал, разжижают желатину. Дают положительную реакцию ФогесПроскауэра. Сбраживают лактозу, глюкозу, сахарозу, маннит, мальтозу, слабо ферментирует сорбит, галактозу, арабинозу, рафинозу, не ферментирует дульцит. Бактерии не патогенны, характеризуются высокой антагонистической активностью в отношении широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и устойчивостью к целому ряду антибиотиков. БЕЗОПАСНОСТЬ ШТАММА Культура штамма B. subtilis 12 В проверена на (вирулентность, токсичность и токсигенность). безвредность Для исследования вирулентности штамм выращивали на мясопептонном агаре в течение 24 часов при температуре 37 С. Выросшую биомассу смывали 0,9 %-ным раствором натрия хлорида и готовили бактериальные суспензии с концентрацией клеток от 0,5 до 5,0 млрд/ на 1 гол. Полученные суспензии вводили белым беспородным мышам массой (161) г двумя способами: однократно внутрибрюшинно и пятикратно перорально (по одной дозе ежедневно в течение 5 дней). Исследование показало, что все животные остались живыми и набирали вес быстрее, чем животные контрольной группы. С целью более полного изучения безопасности штамма при пероральном введении, были испытаны высокие дозы штамма при разовом пероральном введении мышам. Установлено, что разовое введение per os высоких доз штамма - (10-20)х109 кл/на 1 гол не приводит к снижению веса животных даже на первые сутки после введения, а в последующие дни вес животных увеличивается. Для исследования токсичности штамм выращивали на мясопептонном агаре в течение 24 часов при 37 С, смывали 0,9 %-ным раствором хлорида натрия, готовили суспензию, содержащие от 1,0 до 5,0 млрд клеток в 1 мл, которые затем инактивировали прогреванием при 100 С в течение 1 часа. Суспензии вводили способами, описанными при изучении вирулентности. Для изучения токсигенности штамм выращивали в течение 10 суток на мясо-пептонном бульоне при температуре 37 С. По истечении срока культуральную жидкость центрифугировали при 8000 об/мин в течение 30 мин. Для введения мышам использовали надосадочную жидкость. Контролем служила группа мышей, получавших стерильный мясопептонный бульон. Наблюдения за животными проводили на протяжении 5 суток после окончания курса инъекций или перорального введения. В этот период все животные оставались активными, хорошо поедали пищевые рационы, прибавляли в весе, физиологические отправления и поведенческие реакции у них не изменялись. Полученные данные свидетельствуют о безопасности штамма. АНТАГОНИСТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ШТАММА В ОТНОШЕНИИ ПАТОГЕННЫХ И УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫХ БАКТЕРИЙ. Для определения специфической активности штамма исследовали антагонистическую активность в отношении тест культур патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания животных. Исследование осуществляли методом отсроченного антагонизма. Для этого культуру штамма высевали петлей в центре чашки Петри с агаризованной средой Гаузе N2. Посевы инкубировали в термостате при 37 С в течение 72 часов. Затем к выросшей культуре подсевали штрихом тест-микроорганизмы (500миллионные суспензии суточных культур в физиологическом растворе). Учет результатов проводили через 18 ч инкубирования при 37 С по величине зон отсутствия роста тест-культур. Контролем роста тест-культур служило параллельное выращивание их на чашках с агаризованной средой Гаузе N2 без культуры исследуемого штамма. Полученные данные результатов испытания представлены в таблице 1. Таблица 1. Спектр антагонистической активности штамма Bacillus subtilis 12B с разным содержанием живых бактериальных клеток Тест –культуры Зоны задержки роста (мм) тестовых штаммов, мм 1х108 кл/мл 5х108 2 3 1 1х109 4 5х109 5 10х109 6 Shigella sonne 2586 12-15 12-15 15-20 15-20 18-20 Shigella HK 20-25 20-25 25-30 25-30 28-30 Proteus mirabilis 40 15-20 15-20 20-25 20-25 25-27 P. mirabilis 36 15-18 15-18 15-20 15-20 18-20 P. mirabilis 35 15-20 15-20 20-25 20-25 22-25 Proteus vulgaris 12 10-12 10-12 15-18 15-20 17-20 1 2 3 4 5 6 P. vulgaris 48 12-15 12-15 15-20 15-20 17-20 P. vulgaris 41 10-12 10-12 15-20 15-20 18-22 Pseudomonas aeruginosa 126 15-20 15-20 15-20 15-20 15-20 P. aeruginosa 8 12-15 12-15 15-20 15-20 15-22 Escherihia coli 154 12-15 12-15 15-20 15-20 18-25 E. coli 140 12-15 12-15 15-20 15-20 15-20 Streptococcus 321 10-15 10-15 15-18 15-18 15-18 Streptococcus 325 12-15 12-15 15-20 18-20 18-20 Streptococcus 191 10-12 10-12 15-20 15-20 15-20 Staphylococcus aureus 66 15-16 15-16 15-18 20-25 20-22 St. aureus 67 8-10 8-10 10-15 10-15 12-15 St. aureus 80 12-15 12-15 15-20 15-20 17-20 Paratyhv 269 12-15 12-15 18-20 18-20 17-20 Paratyhv 15 15-20 15-20 20-25 20-25 22-25 Hexaere II 1230 22-25 22-25 25-30 25-30 28-30 Как следует из данных таблицы культура штамма Bacillus subtilis 12B характеризуется высокой антагонистической активностью в отношении широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания у животных. ИЗУЧЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ШТАММА BACILLUS SUBTILIS 12B К АНТИБИОТИКАМ. Широкий спектр антагонистической активности позволяет рекомендовать пробиотики на основе штамма Bacillus subtilis 12B вместо антибиотиков для вытеснения патогенной микрофлоры, особенно при острых кишечных инфекциях. В отличии от готовых антибиотиков, к споровым пробиотикам не возникает привыкания и не вырабатывается устойчивости у болезнетворных микроорганизмов, поскольку бациллы продуцируют не отдельные антибиотики, а «семейства» пептидных антибиотиков сходных по базовой структуре, но отличающихся по концевым группировкам. Антибиотическое действие их оказывается разнообразным, а формирование устойчивых вариантов микроорганизмов замедленным (Филин В.А. и др., 1998). Преимущество химически-синтезированных антибиотиков в скорости терапевтического эффекта, антибиотики действуют быстрее. Поэтому в острый период заболевания, как правило, ветеринары не могут отказаться от антибиотиков и в первые 1-2 дня назначают одновременно и антибиотики и пробиотики на основе сенной палочки, но сокращают срок дачи антибиотика до 1-2-3 дней, в зависимости от состояния. При невозможности использовать антибиотики (непереносимости или неэффективности имеющихся антибиотиков) можно использовать только пробиотик, но повысить дозу в 5-10 раз в первые 3 дня лечения, поскольку пробиотики, как правило, безвредны. Поскольку в некоторых случаях лечения инфекционных заболеваний необходимо одновременное назначение антибиотика и пробиотика проведено изучение чувствительности штамма Bacillus subtilis 12B к антибиотикам. Определение чувствительности штамма к антибиотикам изучали дискодиффузионным методом, используя стандартне диски, пропитанные антибиотиками. Штамм высевали на агаризованную питательную среду и раскладывали диски с антибиотиками, по 5 на чашку Петри. Посевы инкубировали при 37 50 0С в течение 24 ч. Чувствительность культур к антибиотикам выражали в мм диаметра зон задержки роста. Резистентными считали штаммы, зоны задержки роста которых составили - (0-5) мм; малочувствительными (6-10) мм чувствительными - (11-20) мм; высокочувствительными – более 22 мм. Результаты исследования представлены в таблице 2. Из данных таблицы следует, что штамм B. subtilis 12B обладает широкой устойчивостью к антибиотикам, в том числе : линкомицину, тетрациклину, мономицину, полимиксину, оксациллину, стрептомицину, ампицилину, бензилпенициллину. № Антибиотики эритромицин олеандомицин карбенициллин линкомицин левомицитин тетрациклин мономицин полимиксин оксациллин ампициллин гептомицин неомицин цепарин канамицин Таблица 2 Зона задержки роста, мм 8-10 10-12 18-20 6-8 20-22 6-9 8-10 0 0 0 10-15 6-8 15-20 10-15 новограмон 20-25 5-НОК 20-25 бисенгиол 10-15 тобрамицин 0 клафоран 15-20 бензилпенициллин 0 рифампицин 8-10 гентамицин 8-10 стрептомицин 0 ристомицин 8-10 доксициклин 10-12 Препарат-пробиотик на основе штамма Bacillus subtilis 12B можно назначать одновременно с антибиотиками к действию которых он проявляет устойчивость, без существенного снижения активности препарата.