RU2182172C1 - Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity - Google Patents
Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2182172C1 RU2182172C1 RU2001108901/13A RU2001108901A RU2182172C1 RU 2182172 C1 RU2182172 C1 RU 2182172C1 RU 2001108901/13 A RU2001108901/13 A RU 2001108901/13A RU 2001108901 A RU2001108901 A RU 2001108901A RU 2182172 C1 RU2182172 C1 RU 2182172C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain
- bacillus subtilis
- antagonistic activity
- wide spectrum
- animals
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к микробиологии и биотехнологии и представляет собой новый штамм из бактерий рода Bacillus, являющийся антагонистом по отношению к штаммам болезнетворных микроорганизмов, вызывающих заболевания у людей, сельскохозяйственных животных и растений. The invention relates to microbiology and biotechnology and is a new strain of bacteria of the genus Bacillus, which is an antagonist to strains of pathogens that cause disease in humans, farm animals and plants.
В настоящее время препараты-пробиотики из бактерий рода Bacillus, подавляющие развитие патогенных микроорганизмов, находят широкое применение в сельском хозяйстве для подавления фитопатогенных бактерий и грибов (бациспецин-БМ, фитоспорин) (1, 2), в медицине (биоспорин, бактиспорин, споробактерин) (3-5), ветеринарии для лечения различных заболеваний птиц и сельскохозяйственных животных (БЦЛ бактоцеллолактин, субалин, споролакт) (6-8). В основе вышеперечисленных препаратов - пробиотиков предложены разные штаммы бактерий рода Bacillus, обладающие антагонизмом в отношении патогенных бактерий и грибов, вызывающих заболевания либо растений, либо животных и людей. Однако нет штаммов, обладающих спектром антагонистической активности, достаточным для одновременной защиты от патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания у растений, людей и животных. Currently, probiotic preparations from bacteria of the genus Bacillus, which suppress the development of pathogenic microorganisms, are widely used in agriculture for the suppression of phytopathogenic bacteria and fungi (bacispecin-BM, phytosporin) (1, 2), in medicine (biosporin, bactisporin, sporobacterin) (3-5), veterinary medicine for the treatment of various diseases of birds and farm animals (BCL bactocellolactin, subaline, sporolact) (6-8). The probiotic preparations listed above are based on different strains of bacteria of the genus Bacillus, which are antagonistic to pathogenic bacteria and fungi that cause diseases in either plants or animals and people. However, there are no strains with a spectrum of antagonistic activity sufficient to simultaneously protect against pathogenic microorganisms that cause diseases in plants, people and animals.
Задачей изобретения является селекция штамма из бактерий рода Bacillus, обладающего антагонистической активностью против патогенных штаммов бактерий и грибов, вызывающих заболевания растений, человека и сельскохозяйственных животных и который можно использовать для защиты от комплекса болезней, вызываемых грибами и бактериями. The objective of the invention is the selection of a strain of bacteria of the genus Bacillus, which has antagonistic activity against pathogenic strains of bacteria and fungi that cause diseases of plants, humans and farm animals and which can be used to protect against a complex of diseases caused by fungi and bacteria.
Наиболее близким к изобретению является штамм В. subtilis 10 ВИЗР (9), обладающий широким спектром антагонистической активности к фитопатогенным грибам, на основе которого получен биопрепарат алирин Б. Однако штамм не подавляет роста патогенных бактерий и неизвестна его антагонистическая активность в отношении штаммов грибов, вызывающих заболевания человека и животных. Closest to the invention is a strain of B. subtilis 10 VIZR (9), which has a wide spectrum of antagonistic activity to phytopathogenic fungi, on the basis of which the biological product Alirin B was obtained. However, the strain does not inhibit the growth of pathogenic bacteria and its antagonistic activity against strains of fungi causing diseases of humans and animals.
Целью изобретения является новый штамм бактерий рода Bacillus, обладающий антагонистической активностью в отношении патогенных грибов и бактерий, вызывающих заболевания растений, человека и сельскохозяйственных животных. The aim of the invention is a new strain of bacteria of the genus Bacillus, with antagonistic activity against pathogenic fungi and bacteria that cause diseases of plants, humans and farm animals.
Штамм Bacillus subtilis 11 В выделен из здорового растения пшеницы в Уфимском районе. Идентификацию штамма проводили по "Определителю бактерий Берджи" М. Мир, 1997. The strain Bacillus subtilis 11 B was isolated from a healthy wheat plant in the Ufa region. Identification of the strain was carried out according to the "Determinator of bacteria Burgee" M. Mir, 1997.
Штамм депонирован под номером ВКМ В-2218Д во Всероссийской коллекции микроорганизмов ИБФМ РАН 19.08.1999 г. The strain was deposited under the number VKM V-2218D in the All-Russian collection of microorganisms of IBPM RAS 08/19/1999
Культура штамма характеризуется следующими свойствами: В. subtilis ВКМ В-2218 Д - грамположительные аэробные спорообразующие палочки, продуцирующие каталазу. На мясо-пептонном агаре (МПА), сусло-агаре дают обильный рост. На МПА образует серовато-белые мелкоморщинистые колонии с волнистыми краями, слегка врастающими в агар, вязкой консистенции. Рост в жидкой среде сопровождается помутнением среды, образованием пленки и осадка. Через 18 часов роста в мазках культуры обнаруживаются прямые палочковидные клетки, размером 2-3х0,6 мкм, расположенные одиночно, попарно или цепочкой. Клетки подвижны. При спорообразовании клетка не раздувается. Споры овальные, размер 0,9х0,6 мкм, расположены в клетке эксцентрично. The strain culture is characterized by the following properties: B. subtilis VKM B-2218 D - gram-positive aerobic spore-forming bacilli producing catalase. On meat-peptone agar (MPA), wort agar give abundant growth. On the MPA it forms grayish-white small-wrinkled colonies with wavy edges, slightly growing into agar, of a viscous consistency. Growth in a liquid medium is accompanied by turbidity of the medium, the formation of a film and sediment. After 18 hours of growth, straight rod-shaped cells, 2-3 × 0.6 μm in size, located singly, in pairs or in a chain are detected in culture smears. The cells are motile. When spore formation, the cell does not swell. The spores are oval, size 0.9x0.6 microns, located in the cell eccentrically.
Культура ферментирует глюкозу, в-галактозу, лактозу, сахарозу и мальтозу. Не разлагает маннит, инозит, сорбит и арабинозу. Дает положительную реакцию Фогес-Проскауэра, гидролизует крахмал, желатину, не гидролизует мочевину, утилизирует цитрат натрия с глюкозой, пропионат и малонат натрия не использует, слабо растет в анаэробных условиях. Характеризуется наличием аргининдегидролазы, лизиндекарбоксилазы, отсутствием фенилаланилдезамилазы, орнитиндекарбоксилазы. Образует ацетилметилкарбинол. The culture ferments glucose, b-galactose, lactose, sucrose and maltose. Does not decompose mannitol, inositol, sorbitol and arabinose. It gives a positive Voges-Proskauer reaction, hydrolyzes starch, gelatin, does not hydrolyze urea, utilizes sodium citrate with glucose, does not use propionate and sodium malonate, and grows weakly under anaerobic conditions. It is characterized by the presence of arginine dehydrolase, lysine decarboxylase, the absence of phenylalanyl deamylase, ornithine decarboxylase. Forms acetylmethylcarbinol.
Редуцирует нитраты, не образует газ на среде с нитратами в анаэробных условиях. Не образует индол и сероводород. Reduces nitrates, does not form gas on a medium with nitrates under anaerobic conditions. Does not form indole and hydrogen sulfide.
Культура штамма была проверена на безвредность (вирулентность, токсичность и токсигенность). The culture of the strain was tested for harmlessness (virulence, toxicity and toxigenicity).
Для исследования вирулентности штамм выращивали на мясо-пептонном агаре в течение 24 часов при температуре 37oС. Выросшую биомассу смывали 0,9%-ным раствором натрия хлорида и готовили бактериальные суспензии с концентрацией клеток от 0,5 до 5,0 млрд/ в мл. Полученные суспензии вводили белым беспородным мышам массой (16±1) г двумя способами: однократно внутрибрюшинно и пятикратно перорально (по одной дозе ежедневно в течение 5 дней). Результаты испытаний представлены в табл.1 (см. в конце описания).To study virulence, the strain was grown on meat-peptone agar for 24 hours at a temperature of 37 o C. The grown biomass was washed with 0.9% sodium chloride solution and bacterial suspensions were prepared with cell concentrations from 0.5 to 5.0 billion / v ml The resulting suspensions were administered to white mongrel mice weighing (16 ± 1) g in two ways: once intraperitoneally and five times orally (one dose daily for 5 days). The test results are presented in table 1 (see the end of the description).
С целью более полного изучения безопасности штамма при пероральном введении были испытаны высокие дозы штамма при разовом пероральном введении мышам (табл.2). Установлено, что разовое введение per os высоких доз штамма - (10-20)•109 кл/мл не приводит к снижению веса животных на первые сутки после введения и в последующие дни вес животных увеличивается.In order to more fully study the safety of the strain when administered orally, high doses of the strain were tested with a single oral administration to mice (Table 2). It was established that a single administration of per os high doses of the strain - (10-20) • 10 9 cells / ml does not lead to a decrease in the weight of animals on the first day after administration and on the following days the weight of the animals increases.
Для исследования токсичности (табл. 3) штамм выращивали на мясопептонном агаре в течение 24 часов при 37oС, смывали 0,9%-ным раствором хлорида натрия, готовили суспензии, содержащие от 1,0 до 5,0 млрд. клеток в 1 мл, которые затем инактивировали прогреванием при 100oС в течение 1 часа. Суспензии вводили способами, описанными при изучении вирулентности.To study the toxicity (Table 3), the strain was grown on meat and peptone agar for 24 hours at 37 ° C, washed with 0.9% sodium chloride solution, and suspensions containing 1.0 to 5.0 billion cells per 1 were prepared ml, which were then inactivated by heating at 100 o C for 1 hour. Suspensions were administered by the methods described in the study of virulence.
Для изучения токсигенности (табл. 4) штамм выращивали в течение 10 суток на мясо-пептонном бульоне при температуре 37oС. 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 мясо-пептонный бульон.To study toxigenicity (Table 4), the strain was grown for 10 days on meat-peptone broth at a temperature of 37 o C. After the expiration of the term, the culture fluid was centrifuged at 8000 rpm for 30 minutes. A supernatant was used for administration to mice. The control was a group of mice that received sterile meat-peptone broth.
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. Observations of animals were carried out for 5 days after the end of the course of injections or oral administration. During this period, all animals remained active, ate well-fed diets, gained weight, physiological functions and behavioral reactions did not change. The data obtained indicate the safety of the strain.
Для определения специфической активности исследовали антагонистическую активность штамма в отношении тест культур патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания растений (табл. 5), человека и животных (табл. 6). 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 37oС в течение 72 часов. Затем к выросшей культуре подсевали штрихом тест-микроорганизмы (500-миллионные суспензии суточных культур в физиологическом растворе). Учет результатов проводили через 18 часов инкубирования при 37oС 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 табл. 5, 6.To determine the specific activity, the antagonistic activity of the strain was studied in relation to test cultures of pathogenic microorganisms causing plant diseases (Table 5), humans and animals (Table 6). The study was carried out by the method of delayed antagonism. For this, the strain culture was seeded with a loop in the center of a Petri dish with agarized Gause N2 medium. Crops were incubated in an incubator at 37 o C for 72 hours. Then, test microorganisms (500 millionth suspension of diurnal cultures in physiological saline) were seeded to the grown culture. Analysis was carried out after 18 hours of incubation at 37 o With the size of the zones of lack of growth of test cultures. The growth of test cultures was controlled by their parallel growth on plates with agarized Gause N2 medium without culture of the studied strain. The obtained data of the test results are presented in table. 5, 6.
Из данных таблиц следует, что штамм В. subtilis 11 В обладает широким спектром антагонистической активности к патогенным бактериям и грибам, вызывающим заболевания человека, животных и растений, что создает возможность создания на его основе препарата-пробиотика, способного лечить широкий круг заболеваний и использоваться в медицинской, ветеринарной и сельскохозяйственной практике. From these tables it follows that the B. subtilis 11 B strain has a wide spectrum of antagonistic activity against pathogenic bacteria and fungi that cause diseases of humans, animals, and plants, which makes it possible to create a probiotic drug based on it that can treat a wide range of diseases and can be used in medical, veterinary and agricultural practice.
Использованные источники информации
1. Вялых Л.К., Мелентьев Л.И. Индукция устойчивости к ржавчине у ячменя и пшеницы, вызываемая препаратом Бациспецин БМ / Микробиол. охрана биосферы в регионах Урала и Сев. Прикаспия: Тез. докл. Всес. симп. -Оренбург, 1991. -С. 23-24.Used sources of information
1. Vyalykh L.K., Melentyev L.I. Induction of rust resistance in barley and wheat caused by the drug Bacispecin BM / Microbiol. protection of the biosphere in the regions of the Urals and North. Caspian Sea: Abstract. doc. All symp -Orenburg, 1991. 23-24.
2. Менликеев М.Я., Смирнов В.В., Байгузина Ф.А. и др. Биопрепарат Фитоспорин для защиты растений от болезней / Патент N 2099947, RU, C 12 N/20, опубл. 25.12.97, бюл. N 12. 2. Menlikeev M.Ya., Smirnov VV, Baiguzina F.A. et al. Phytosporin biological product for protecting plants from diseases / Patent N 2099947, RU, C 12 N / 20, publ. 12/25/97, bull.
3. Смирнов В.В., Резник С.Р., Сорокулова И.Б. и др. Препарат биоспорин для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний человека // А. с. N 1722502. - SU - А 61 К 39/02, публ. 30.03.92. 3. Smirnov V.V., Reznik S.R., Sorokulova I.B. et al. Biosporin preparation for the prevention and treatment of human gastrointestinal diseases // A. p. N 1722502. - SU - A 61 K 39/02, publ. 03/30/92.
4. Михайлова Н.А., Кузнецова Т.Н., Кунягина О.В. / Лечебно-профилактический препарат Бактиспорин// Патент N 2130316, приор. 23.01.97. 4. Mikhailova N.A., Kuznetsova T.N., Kunyagina O.V. / Therapeutic and prophylactic drug Baktisporin // Patent N 2130316, prior. 01/23/97.
5. Никитенко В.И. Бактериальный препарат для профилактики и лечения воспалительных процессов и аллергических заболеваний // Международная заявка. N 89/09607, WO, публ. 19.10.1989. 5. Nikitenko V.I. Bacterial drug for the prevention and treatment of inflammatory processes and allergic diseases // International application. N 89/09607, WO, publ. 10/19/1989.
6. Ивановский А. А., Вепрева Н.С., Зимирева В.В., Лагунова О.П. Способ получения пробиотика для ветеринарии / RU Патент N 2084233, опубл. 20.07.97. - Бюл. N 20. 6. Ivanovsky A. A., Vepreva N. S., Zimireva V. V., Lagunova O. P. A method of obtaining a probiotic for veterinary medicine / RU Patent N 2084233, publ. 07/20/97. - Bull.
7. Смирнов В.В., Резник С.Р., Сорокулова И.Б. и др. Профилактический биопрепарат субалин / RU Патент N2035185, опубл. 31.01.92. - Бюл. N 14. 7. Smirnov V.V., Reznik S.R., Sorokulova I.B. and other Preventive biological product subalin / RU Patent N2035185, publ. 01/31/92. - Bull.
8. Резник С.Р., Сорокулова И.Б., Вьюницкая В.А. и др. Профилактический биопрепарат споролакт // Патент N 2035186. - RU. - А 61 К 35/66, публ. 20.05.95, бюл. N 14. 8. Reznik S. R., Sorokulova I. B., Vyunitskaya V. A. and other Preventive biological product sporolact // Patent N 2035186. - RU. - A 61
9. Новикова И. И., Литвиненко А.И., Нугуманова Т.А., Калько Г.В. Штамм бактерий Bacillus subtilis для получения препарата против фитопатогенных грибов // Патент N 2081167 RU. - С 12 N 1/20, опубл. 10.06.97. Бюл. N 16. 9. Novikova I.I., Litvinenko A.I., Nugumanova T.A., Kalko G.V. The bacterial strain Bacillus subtilis to obtain a drug against phytopathogenic fungi // Patent N 2081167 RU. - C 12
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108901/13A RU2182172C1 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108901/13A RU2182172C1 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2182172C1 true RU2182172C1 (en) | 2002-05-10 |
Family
ID=20247975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001108901/13A RU2182172C1 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2182172C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472505C2 (en) * | 2010-12-07 | 2013-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Экохимтех" | Therapeutic antimalaria drug based on antimalaria agent and probiotic |
RU2552146C1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-06-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук | STRAIN OF BACTERIUM Bacillus subtilis BZR 517 FOR OBTAINING BIOPREPARATION AGAINST PHYTOPATHOGENIC FUNGI |
RU2571852C2 (en) * | 2014-11-06 | 2015-12-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук | BACTERIA Enterococcus faecium STRAIN HAVING ANTAGONIST ACTIVITY IN RELATION TO BACTERIA OF Listeria GENUS AND Enterococcus faecalis SPECIES |
-
2001
- 2001-04-05 RU RU2001108901/13A patent/RU2182172C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472505C2 (en) * | 2010-12-07 | 2013-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Экохимтех" | Therapeutic antimalaria drug based on antimalaria agent and probiotic |
RU2552146C1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-06-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений Российской академии сельскохозяйственных наук | STRAIN OF BACTERIUM Bacillus subtilis BZR 517 FOR OBTAINING BIOPREPARATION AGAINST PHYTOPATHOGENIC FUNGI |
RU2571852C2 (en) * | 2014-11-06 | 2015-12-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук | BACTERIA Enterococcus faecium STRAIN HAVING ANTAGONIST ACTIVITY IN RELATION TO BACTERIA OF Listeria GENUS AND Enterococcus faecalis SPECIES |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hornef et al. | The role of epithelial Toll-like receptor expression in host defense and microbial tolerance | |
CN102816716A (en) | Extraction and application of exopolysaccharide metabolite of bacillus amyloliquefaciens strain | |
CN113040390B (en) | Probiotic salt-tolerant lactobacillus johnsonii and application thereof in preventing and treating pathogenic bacteria in livestock and poultry aquiculture | |
RU2455355C1 (en) | Pseudomonas aeruginosa BACTERIOPHAGE STRAIN USED AS BASE FOR PREPARING ASEPTIC FOR P AERUGINOSA | |
CN109182162A (en) | One plant of lactobacillus plantarum and application with oxidation resistance | |
JP5980987B2 (en) | Probiotic strains, uses thereof, and compositions thereof | |
RU2201678C2 (en) | Biopreparation for protecting plants against fungous and bacterial diseases | |
CN113249255B (en) | Bacillus subtilis for preventing and controlling enteritis of poultry and application thereof | |
CN108728497A (en) | A kind of streptococcus mutans inhibitor and preparation method thereof | |
RU2182172C1 (en) | Strain of bacterium bacillus subtilis with wide spectrum of antagonistic activity | |
CN116077415B (en) | Ternary probiotic factor composition for regulating skin microecological balance | |
Knox et al. | Stability of methicillin and cloxacillin to staphylococcal penicillinase | |
RU2454238C1 (en) | Biological preparation balis for preventing and treating infectious diseases | |
Wiseman et al. | THE EFFECT OF HYPERBARIC OXYGEN UPON AEROBIC BACTERIA: I. IN VITRO STUDIES | |
CN115386523B (en) | Lactococcus lactis and application thereof in resisting helicobacter pylori infection | |
RU2169767C1 (en) | Strain of bacterium bacillus subtilis showing broad spectrum of antagonistic activity and resistance to antibiotics | |
RU2181596C1 (en) | Curative preparation of bacillusstrain bacteria | |
CN116919879B (en) | Biological probiotics composition with skin microecology regulating effect and preparation method and application thereof | |
RU2218924C2 (en) | Method for prophylaxis of diarrhea disease in newborn calves and piglets | |
SU1722502A1 (en) | Medicinal preparation ъbiosporinъ for prevention and treatment of gastrointestinal diseases in man | |
CN103031259B (en) | VBNC (viable but noncultivable)-like cultivable lactobacillus | |
Abbas et al. | Resistance of E. coli isolate from patient suffering from UTI toward Tri/sulfamethoxazole drug | |
RU2509149C1 (en) | Bacillus subtilis subsp Subtilis STRAIN HAVING APPARENT ANTAGONISM IN RELATION TO Escherichia coli, Salmonella typhi, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes AND RESISTANCE TO STREPTOMYCIN AND TETRACYCLINE | |
Abbas et al. | Detection of cefoxitin resistant Staphylococcus aureus in Khartoum Hospitals, Sudan, 2011 | |
Bakerspigel et al. | A case of cryptococcal meningitis in southwestern Ontario |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040406 |