RU2755817C1 - Method for reducing gram-positive avian gut microbiota - Google Patents

Method for reducing gram-positive avian gut microbiota Download PDF

Info

Publication number
RU2755817C1
RU2755817C1 RU2020125370A RU2020125370A RU2755817C1 RU 2755817 C1 RU2755817 C1 RU 2755817C1 RU 2020125370 A RU2020125370 A RU 2020125370A RU 2020125370 A RU2020125370 A RU 2020125370A RU 2755817 C1 RU2755817 C1 RU 2755817C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gram
positive
bacteria
dosage
gamma
Prior art date
Application number
RU2020125370A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галимжан Калиханович Дускаев
Шамиль Гафиуллович Рахматуллин
Иван Иванович Кочиш
Original Assignee
Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук"
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук", Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" filed Critical Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук"
Priority to RU2020125370A priority Critical patent/RU2755817C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2755817C1 publication Critical patent/RU2755817C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/335Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/365Lactones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/60Salicylic acid; Derivatives thereof

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: poultry husbandry.
SUBSTANCE: invention relates to the agricultural industry and can be used in poultry farming, in particular, of broiler chickens. The method for reducing the gram-positive avian gut microbiota involves combined use of 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid 97% at a dosage of 0.13 g/kg body wt. and gamma-octalactone at a dosage of 0.1 ml/kg body wt.
EFFECT: use of the claimed invention makes it possible to reduce the amount of gram-positive microorganisms of the Firmicutes phylum in the caecal segment of the intestine of broiler chickens, providing a positive effect on growth and development thereof.
1 cl, 1 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к композициям и способам профилактики и лечения заболеваний сельскохозяйственной птицы, вызываемых грамположительными бактериями.The invention relates to agriculture, to compositions and methods for the prevention and treatment of diseases of poultry caused by gram-positive bacteria.

Известно, что микробном кишечника в настоящее время признан важным компонентом кишечной экосистемы и упоминается как забытый орган, который способствует благополучию животного-хозяина в целом ряде аспектов, особенно в отношении питания и устойчивости к болезням [1].It is known that gut microbiality is now recognized as an important component of the gut ecosystem and is referred to as a neglected organ that contributes to the well-being of the host animal in a variety of ways, especially with regard to nutrition and disease resistance [1].

Желудочно-кишечный тракт домашней птицы густо заселен микроорганизмами, которые тесно и интенсивно взаимодействуют с хозяином, а также потребляемым кормом. Микробном кишечника приносит пользу хозяину, обеспечивая его питательными веществами из-за плохо используемых пищевых субстратов, модулируя развитие и функцию пищеварительной, иммунной системы. В свою очередь, хозяин обеспечивает благоприятную среду обитания и питательные вещества для бактериальной колонизации, и роста. Микробном кишечника зависит от диеты, и производители птицы используют различные диетические вмешательства для усиления роста, снижения риска кишечной инфекции патогенными микроорганизмами [2].The gastrointestinal tract of poultry is densely populated with microorganisms, which closely and intensively interact with the host, as well as the food consumed. The intestinal microbial benefits the host by providing it with nutrients from poorly used food substrates, modulating the development and function of the digestive, immune system. In turn, the host provides a favorable habitat and nutrients for bacterial colonization and growth. Gut microbial activity is dietary and poultry producers use various dietary interventions to enhance growth and reduce the risk of intestinal infection with pathogens [2].

Кроме того, иммунная система кишечника играет важнейшую роль в поддержании иммунной защиты организма, поскольку представляет собой передовую линию столкновения с различными патогенами, поступающими с кормом и способными колонизировать клетки ткани хозяина. При этом роль защитных механизмов кишечника трудно переоценить. Процессы обучения распознаванию «свой-чужой», происходящие в кишечнике, относятся к основополагающим для выработки как эффективной иммунной защиты, так и толерантности к различным нутриентам. При этом микроструктурные изменения в кишечнике, в частности в слизистой, отвечают за снижение ассимиляции нутриентов. Следовательно, его состояние определяет здоровье птицы, эффективность использования питательных и биологически активных веществ, что, в свою очередь, связано с ростом и развитием, конверсией корма и другими важными промышленными показателями в птицеводстве [3].In addition, the intestinal immune system plays a critical role in maintaining the body's immune defenses, as it represents the front line of confrontation with various foodborne pathogens that are capable of colonizing host tissue cells. At the same time, the role of intestinal defense mechanisms can hardly be overestimated. The processes of learning to recognize "friend or foe", taking place in the intestine, are fundamental for the development of both effective immune defense and tolerance to various nutrients. At the same time, microstructural changes in the intestine, in particular in the mucous membrane, are responsible for a decrease in the assimilation of nutrients. Consequently, its condition determines the health of the bird, the efficiency of the use of nutrients and biologically active substances, which, in turn, is associated with growth and development, feed conversion and other important industrial indicators in the poultry industry [3].

У птиц пищеварительная система по своей структуре и функции приспособлена к приему и перевариванию корма растительного происхождения. Большая роль в этом отводится слепым отросткам. Значительная величина их свидетельствует о том, что этот отдел пищеварительного тракта имеет особое значение в пищеварении. Слепые отростки вовлечены во многие гомеостатические механизмы, такие как осморегуляция, иммунная реакция. В результате содержания микрофлоры, а здесь содержится наибольшее ее количество по сравнению с другими отделами пищеварительной системы, слепые отростки являются основным местом разрушения клетчатки и образования летучих жирных кислот, а также протекания различных ферментативных процессов.In birds, the digestive system, by its structure and function, is adapted to the intake and digestion of food of plant origin. A large role in this is assigned to the blind processes. Their significant value indicates that this section of the digestive tract is of particular importance in digestion. The blind processes are involved in many homeostatic mechanisms such as osmoregulation and immune response. As a result of the content of microflora, and here it contains the largest amount of it in comparison with other parts of the digestive system, the blind processes are the main site of fiber destruction and the formation of volatile fatty acids, as well as the course of various enzymatic processes.

Развитие бактерий, устойчивых к лекарственным средствам, является основной проблемой в медицине, ветеринарии, так как все больше антибиотиков используется для профилактики, лечения самых разных заболеваний и других состояний. Использование большего количества антибиотиков и количества бактерий, проявляющих устойчивость, привело к увеличению продолжительности лечения. Кроме того, широкие неспецифические антибиотики, некоторые из которых оказывают вредное воздействие на организм, в настоящее время используются чаще. С этим расширением применения связана проблема, заключающаяся в том, что многие антибиотики не проникают в слизистую оболочку. В частности, грамположительные бактерии окружены клеточной стенкой, содержащей полипептиды и полисахариды. Грамположительные бактерии включают роды Actinomyces, Bacillus, Listeria, Lactococcus, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Mycobacterium, Corynebacterium и Clostridium, но не ограничиваются ими. С медицинской и ветеринарной точки зрения соответствующие виды включают опасные патогены Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus и Enterococcus faecalis. Виды Bacillus, которые образуют споры, вызывают сибирскую язву и гастроэнтерит. Известны и грамотрицательные бактерии, вызывающие особо опасные заболевания, относящиеся к классу гамма-протеобактериям, семейству энтеробактерии (Enterobacteriaceae), это Salmonella, Shigella и др.The development of drug-resistant bacteria is a major problem in medicine, veterinary medicine, as more and more antibiotics are used for the prevention, treatment of various diseases and other conditions. The use of more antibiotics and more resistant bacteria resulted in longer treatment times. In addition, broad, non-specific antibiotics, some of which have harmful effects on the body, are now more commonly used. Associated with this increased use is the problem that many antibiotics do not penetrate the mucosa. In particular, gram-positive bacteria are surrounded by a cell wall containing polypeptides and polysaccharides. Gram-positive bacteria include, but are not limited to, the genera Actinomyces, Bacillus, Listeria, Lactococcus, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Mycobacterium, Corynebacterium, and Clostridium. Medically and veterinarily relevant species include the dangerous pathogens Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis. Spore-forming Bacillus species cause anthrax and gastroenteritis. Gram-negative bacteria are also known that cause especially dangerous diseases belonging to the class of gamma-proteobacteria, the Enterobacteriaceae family, these are Salmonella, Shigella, etc.

В животноводстве продолжительное время используются ростостимулирующие антибиотики (в том числе тетерациклинового ряда), способствующие, в том числе, профилактике заболеваний. Но в связи с развитием антибиотикорезистентности эффективность их использования остается под вопросом. Так тетрациклины считаются препаратами с широким спектром антимикробной активности, однако в процессе их многолетнего использования многие бактерии приобрели к ним резистентность. Среди грамположительных кокков наиболее чувствителен пневмококк. В то же время устойчивы более 50% штаммов S. pyogenes, более 70% нозокомиальных штаммов стафилококков и подавляющее большинство энтерококков. Среди анаэробной флоры к тетрациклинам чувствительны клостридии (кроме С. difficile), фузобактерии, P. acnes [4].In animal husbandry, growth-stimulating antibiotics (including those of the tetracycline series) have been used for a long time, which, among other things, contribute to the prevention of diseases. But in connection with the development of antibiotic resistance, the effectiveness of their use remains in question. So tetracyclines are considered drugs with a wide spectrum of antimicrobial activity, however, in the process of their long-term use, many bacteria have acquired resistance to them. Among gram-positive cocci, pneumococcus is the most sensitive. At the same time, more than 50% of S. pyogenes strains, more than 70% of nosocomial strains of staphylococci and the vast majority of enterococci are resistant. Among the anaerobic flora, Clostridia (except for C. difficile), fusobacteria, P. acnes are sensitive to tetracyclines [4].

В этой связи регулирование состава микробиома в кишечнике животных (в нашем случае в слепой кишке) является важной практической задачей для птицеводства.In this regard, regulation of the microbiome composition in the intestines of animals (in our case, in the cecum) is an important practical task for poultry farming.

Так известна комбинация лизина и антибиотика бактериофага против грамположительных бактерий [5]. Изобретение относится к композициям и способам профилактики, улучшения и лечения грамположительных бактерий, в частности стафилококковых, с комбинациями лизина, в частности стрептококкового лизина, в частности лизина PlySs2, и одним или несколькими антибиотиками, включая даптомицин, ванкомицин, оксациллин, линезолид или родственные антибиотики. В соответствии с изобретением лизин PlySs2, который демонстрирует широкую антимикробную активность против множества бактерий, в частности грамположительных бактерий, включая штаммы бактерий Staphylococcus и Streptococcus, обеспечивает синергию в комбинации с антибиотиком(ами) и может значительно снижать эффективные дозы MIC требуемых для антибиотика(ов).This is the known combination of lysine and bacteriophage antibiotic against gram-positive bacteria [5]. The invention relates to compositions and methods for the prevention, improvement and treatment of gram-positive bacteria, in particular staphylococcal, with combinations of lysine, in particular streptococcal lysine, in particular PlySs2 lysine, and one or more antibiotics, including daptomycin, vancomycin, oxacillin, linezolid or related antibiotics. In accordance with the invention, PlySs2 lysine, which exhibits broad antimicrobial activity against a variety of bacteria, in particular gram-positive bacteria, including strains of Staphylococcus and Streptococcus bacteria, provides synergy in combination with the antibiotic (s) and can significantly reduce the effective MIC dose required for the antibiotic (s) ...

Известен способ уничтожения грамотрицательных бактерий [6]. Установлено, что при удалении примесей из коммерчески доступного препарата низина, в частности хлорид натрия, низин в среде, имеющей рН от около 5,5 до около 6,5, является эффективным бактерицидным средством против грамотрицательных бактерий.A known method for the destruction of gram-negative bacteria [6]. It has been found that by removing impurities from a commercially available preparation of nisin, in particular sodium chloride, nisin in an environment having a pH of about 5.5 to about 6.5 is an effective bactericidal agent against gram-negative bacteria.

Известен способ инактивации важных с медицинской точки зрения грамположительных бактерий, включая метициллин - резистентный золотистый стафилококк, коагулазонегативный стафилококк, стрептококк, энтерококк и клостридий, включающий воздействие видимым светом и, в частности, светом в диапазоне длин волн 400-500 нм [7].A known method of inactivation of medically important gram-positive bacteria, including methicillin - resistant Staphylococcus aureus, coagulase-negative staphylococcus, streptococcus, enterococcus and clostridium, including exposure to visible light and, in particular, light in the wavelength range of 400-500 nm [7].

Известен способ ингибирования роста пищевых патогенов, нозокомиальных патогенов и микроорганизмов, вызывающих порчу [8]. Этот способ включает стадии: контактирование по меньшей мере с одним штаммом молочнокислых бактерий, выбранных из группы, состоящей из Lactobacillus salivarius (L14, L28 и FS56), их смесь; или сыворотку, полученную в результате ферментации штамма молочнокислых бактерий с микроорганизмами. Микроорганизмы могут быть выбраны из группы, состоящей из грамположительных и грамотрицательных бактерий. Грамположительные бактерии выбраны из группы, состоящей из Staphylococcus aureus, Listeria innocua, Listeria monocytogenes, Enterococcus faecium и Enterococcus faecalis.A known method of inhibiting the growth of food pathogens, nosocomial pathogens and microorganisms that cause spoilage [8]. This method includes the steps: contacting with at least one strain of lactic acid bacteria selected from the group consisting of Lactobacillus salivarius (L14, L28 and FS56), a mixture thereof; or serum obtained as a result of fermentation of a strain of lactic acid bacteria with microorganisms. Microorganisms can be selected from the group consisting of gram-positive and gram-negative bacteria. Gram-positive bacteria are selected from the group consisting of Staphylococcus aureus, Listeria innocua, Listeria monocytogenes, Enterococcus faecium, and Enterococcus faecalis.

Известна фармацевтическая композиция для профилактики и/или лечения заболевания, вызываемого бактерией, включающей экстракт жимолости, содержащий секологановую кислоту в определенном количестве и антибиотик. Фармацевтический набор для профилактики и/или лечения заболевания, вызываемого бактерией, включающий экстракт жимолости, содержащий иридоидные соединения и антибиотик. Применение фармацевтической композиции или набора для получения препаратов с целью профилактики и/или лечения заболевания, вызываемого бактерией. Применение экстракта жимолости, содержащего иридоидные соединения, для получения лекарственных средств для реверсии резистентности бактерий, где экстракт жимолости содержит секологановую кислоту в определенном количестве. Вышеописанные композиция и набор эффективны для профилактики и/или лечения заболевания, вызываемого бактерией, реверсируют резистентность бактерий [9].Known pharmaceutical composition for the prevention and / or treatment of a disease caused by a bacterium, comprising a honeysuckle extract containing sekologanoic acid in a certain amount and an antibiotic. A pharmaceutical kit for the prevention and / or treatment of a disease caused by a bacterium, comprising a honeysuckle extract containing iridoid compounds and an antibiotic. The use of a pharmaceutical composition or kit for preparing preparations for the prevention and / or treatment of a disease caused by a bacterium. The use of an extract of honeysuckle containing iridoid compounds for the production of drugs for the reversal of bacterial resistance, where the extract of honeysuckle contains secologanoic acid in a certain amount. The above-described composition and kit are effective for the prevention and / or treatment of a disease caused by bacteria, reverse the resistance of bacteria [9].

Сущность предлагаемого изобретения: использование 4-гидрокси-3-метоксибензойной кислоты (97% в дозировке 0,13 г/кг ж.м.) в комбинации с гамма-окталактоном (в дозировке 0,1 мл/кг ж.м.), способствующего снижению грамположительных микроорганизмов филума Firmicutes, класса Clostridia, в слепом отделе кишечника цыплят-бройлеров.The essence of the invention: the use of 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid (97% at a dosage of 0.13 g / kg FM) in combination with gamma-octalactone (at a dosage of 0.1 ml / kg FM), contributing to the reduction of gram-positive microorganisms of the phylum Firmicutes, class Clostridia, in the blind section of the intestine of broiler chickens.

Ранее уже было доказано, что экстракт коры дуба [10] эффективно подавляет зоопатогенные бактерии, в то же время фитохимический состав в зависимости от географии произрастания, и времени взятия первоначального сырья может значительно варьироваться, а влияние отдельных фитохимических веществ, входящих в его состав мало изучена.It has already been proven that oak bark extract [10] effectively suppresses zoopathogenic bacteria, at the same time, the phytochemical composition, depending on the geography of growth, and the time of taking the initial raw material can vary significantly, and the effect of individual phytochemicals included in its composition has been little studied ...

Известен способ применения гамма-окталактона в качестве ингибитора системы "кворум сенсинга" luxI/luxR типа у бактерий [11].There is a known method of using gamma-octalactone as an inhibitor of the luxI / luxR type quorum sensing system in bacteria [11].

Известно, что 4-гидрокси-3-метоксибензойная кислота (ванильная кислота), не токсична, является ароматизатором, обладает антибактериальной активностью [12, 13].It is known that 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid (vanilla acid) is non-toxic, is a flavoring agent, and has antibacterial activity [12, 13].

Таким образом, по сравнению с упомянутыми выше техническими решениями (1-5) заявляемое изобретение имеет ряд существенных отличий, отвечающих требованию новизны.Thus, in comparison with the above-mentioned technical solutions (1-5), the claimed invention has a number of significant differences that meet the requirement of novelty.

1. Изобретение относится к сельскому хозяйству;1. The invention relates to agriculture;

2. В предлагаемом изобретении используется химически чистые вещества - 4-гидрокси-3-метоксибензойная кислота, обнаруженная в экстракте Quercus cortex и гамма-окталактон;2. The present invention uses chemically pure substances - 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid, found in the extract of Quercus cortex and gamma-octalactone;

3. Композиция направлена на ингибирование развития грамположительных бактерий в слепом отделе кишечника бройлеров, в частности филума Firmicutes;3. The composition is aimed at inhibiting the development of gram-positive bacteria in the blind section of the intestine of broilers, in particular the phylum Firmicutes;

4. Механизм действия композиции основан на антимикробной активности и подавлении полостно-зависимой коммуникации зоопатогенных бактерий;4. The mechanism of action of the composition is based on antimicrobial activity and suppression of cavity-dependent communication of zoopathogenic bacteria;

ПримерExample

В эксперименте на модели цыплят-бройлеров (возраст 7 дн.) изучено влияние действия очищенного сухого экстракта Quercus cortex, содержащего природные ингибиторы «чувства кворума», ванилиновой кислоты, обнаруженной в экстракте Quercus cortex с добавлением гамма-окталактона на микробиоценоз желудочно-кишечного тракта цыплят-бройлеров.In an experiment on a model of broiler chickens (age 7 days), the effect of the action of the purified dry extract of Quercus cortex, containing natural inhibitors of the "sense of quorum", vanillic acid, found in the extract of Quercus cortex with the addition of gamma-octalactone, on the microbiocenosis of the gastrointestinal tract of chickens was studied - broilers.

Исследование проведено на 3 группах: контрольная группа - основной рацион (OP); I опытная – ОР + экстракт Quercus cortex (2,0 мл/кг ж.м.); II опытная – ОР + гамма-окталактон + ванилиновая кислота. Период проведения эксперимента составил 35 дней (возраст 42 дня).The study was conducted on 3 groups: control group - basic diet (OP); Experimental I - OR + Quercus cortex extract (2.0 ml / kg FM); Experimental II - OR + gamma-octalactone + vanillic acid. The period of the experiment was 35 days (age 42 days).

Приготовление сухого экстракта Qurcus cortex включало следующие стадии: помещение 50 г измельченной коры (лекарственной формы) в жаростойкую посуду с 500 мл горячей (70°С) дистиллированной воды, нагревание на водяной бане (30 мин), с последующим охлаждением, фильтрацией (обеззоленные фильтры «Белая лента», d 70 мм APEXLAB) и высушиванием (60°С).Preparation of dry extract of Qurcus cortex included the following stages: placing 50 g of crushed bark (dosage form) in a heat-resistant container with 500 ml of hot (70 ° C) distilled water, heating in a water bath (30 min), followed by cooling, filtration (ash-free filters "White tape", d 70 mm APEXLAB) and drying (60 ° C).

Вещества: 4-гидрокси-3-метоксибензойная кислота 97% (Acros Organics); γ-Октановый лактон 97% (Acros Organics).Substances: 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid 97% (Acros Organics); γ-Octane Lactone 97% (Acros Organics).

Морфологический состав крови бройлеров проводился с использованием автоматического гематологического анализатора для ветеринарии ВС-2900 Vet (Mindray).The morphological composition of broiler blood was carried out using an automatic hematological analyzer for veterinary medicine BC-2900 Vet (Mindray).

Оценка микробного биоразнообразия осуществлялась на 42 сутки и включала: отбор проб, выделение, очистку, измерение концентраций ДНК, проведение полимеразная цепная реакция (ПЦР), валидацию и нормализацию библиотек с последующим секвенированием на платформе высокопроизводительного секвенатора второго поколения MiSeq Illumina, США. Биоинформатическая обработка результатов осуществлялась с использованием программы PEAR (2015).The assessment of microbial biodiversity was carried out on the 42nd day and included: sampling, isolation, purification, measurement of DNA concentrations, polymerase chain reaction (PCR), validation and normalization of libraries, followed by sequencing on the platform of a high-performance second-generation sequencer MiSeq Illumina, USA. Bioinformatic processing of the results was carried out using the PEAR program (2015).

По результатам гематологического состава крови значительных изменений в сравнении с контрольной группой не установлено (табл. 1).According to the results of the hematological blood composition, no significant changes were found in comparison with the control group (Table 1).

Результаты исследований показали, что в образцах контрольной группы бактерии составляют - 99,9%, не классифицировано - 0,1%. По данным метагеномного секвенирования 16S классифицировано 425 операционных таксономических единиц (ОТЕ). Сравнение с базой данных SILVA показало, что 425 ОТЕ принадлежали к 19 типам, 34 классам, 71 порядку, 146 семействам, 247 родам и 297 видам. В образцах I опытной группы бактерии составляют - 99,8%, не классифицировано - 0,2%. По данным метагеномного секвенирования 16S классифицировано 389 ОТЕ, 2 ОТЕ было удалено после сравнения с базой загрязнений. Сравнение с базой данных SILVA показало, что 387 ОТЕ принадлежали к 19 типам, 30 классам, 64 порядку, 130 семействам, 227 родам и 310 видам. В образцах II опытной группы бактерии составляют - 99,8%, не классифицировано - 0,2%. По данным метагеномного секвенирования 16S классифицировано 277 ОТЕ. Сравнение с базой данных SILVA показало, что 277 ОТЕ принадлежали к 21 типам, 38 классам, 74 порядку, 145 семействам, 230 родам и 284 видам.The results of the research showed that in the samples of the control group, bacteria make up - 99.9%, not classified - 0.1%. According to 16S metagenomic sequencing, 425 operational taxonomic units (OTUs) have been classified. Comparison with the SILVA database showed that 425 OTUs belonged to 19 types, 34 classes, 71 orders, 146 families, 247 genera and 297 species. In the samples of experimental group I, bacteria make up - 99.8%, not classified - 0.2%. According to 16S metagenomic sequencing, 389 OTUs were classified, 2 OTUs were removed after comparison with the contamination base. Comparison with the SILVA database showed that 387 OTUs belonged to 19 types, 30 classes, 64 orders, 130 families, 227 genera and 310 species. In the samples of the II experimental group, bacteria make up - 99.8%, not classified - 0.2%. According to 16S metagenomic sequencing, 277 OTUs were classified. Comparison with the SILVA database showed that 277 OTUs belonged to 21 types, 38 classes, 74 orders, 145 families, 230 genera and 284 species.

Исследование микробного разнообразия цыплят-бройлеров показало, что в слепом отделе кишечника представители филума Firmicutes на фоне ОР + 4-гидрокси-3-метоксибензойная кислота + гамма-окталактон, снизились на 30,8% (р≤0,05) в сравнении с контрольной группой (за счет класса Clostridi и семейства Clostridiaceae) и на 50,73% (р≤0,05) в сравнении с I опытной группой, в то же время количество микроорганизмов филума Bacteroidetes наоборот увеличилось - на 37,8% (р≤0,05) в сравнении с контролем (за счет класса Bacteroidia и семейства Rikenellaceae). Отмечено снижение представителей филума Proteobacteria, в сравнении с контролем и I опытной группой.The study of the microbial diversity of broiler chickens showed that in the blind part of the intestine, representatives of the phylum Firmicutes against the background of OR + 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid + gamma-octalactone, decreased by 30.8% (p≤0.05) in comparison with the control group (due to the Clostridi class and the Clostridiaceae family) and by 50.73% (p≤0.05) in comparison with experimental group I, at the same time, the number of microorganisms of the phylum Bacteroidetes, on the contrary, increased - by 37.8% (p≤0 , 05) in comparison with the control (due to the Bacteroidia class and the Rikenellaceae family). A decrease in the representatives of the phylum Proteobacteria was noted in comparison with the control and experimental group I.

Таким образом, совместное использование 4-гидрокси-3-метоксибензойной кислоты (97% в дозировке 0,13 г/кг ж.м.) и гамма-окталактона (в дозировке 0,1 мл/кг ж.м.), способствует снижению грамположительных бактерий филума Firmicutes класса Clostridia в слепом отделе кишечника цыплят-бройлеров.Thus, the combined use of 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid (97% at a dosage of 0.13 g / kg FM) and gamma-octalactone (at a dose of 0.1 ml / kg FM) helps to reduce gram-positive bacteria of the phylum Firmicutes of the class Clostridia in the blind section of the intestine of broiler chickens.

Список литературыBibliography

1. O’Hara AM, Shanahan F. The gut flora as a forgotten organ. EMBO Rep. 2006;7:688-93. doi: 10.1038/sj.embor.7400731.1. O'Hara AM, Shanahan F. The gut flora as a forgotten organ. EMBO Rep. 2006; 7: 688-93. doi: 10.1038 / sj.embor.7400731.

2. Deng Pan, Zhongtang Yu. Intestinal microbiome of poultry and its interaction with host and diet. Gut Microbes. 2014 Jan 1; 5(1): 108-119. doi: 10.4161/gmic.26945.2. Deng Pan, Zhongtang Yu. Intestinal microbiome of poultry and its interaction with host and diet. Gut Microbes. 2014 Jan 1; 5 (1): 108-119. doi: 10.4161 / gmic.26945.

3. Фисинин В.И. Кишечный иммунитет у птиц: факты и размышления (обзор) / В.И. Сурай // Сельскохозяйственная биология. - 2013. - №4. - С. 3-25.3. Fisinin V.I. Intestinal immunity in birds: facts and reflections (review) / V.I. Suray // Agricultural biology. - 2013. - No. 4. - S. 3-25.

4. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии. Под редакцией: Л.С. Страчунского, Ю.Б. Белоусова, С.Н. Козлова http://www.antibiotic.ru/ab/047-49.shtml.4. A practical guide to anti-infective chemotherapy. Edited by: L.S. Strachunsky, Yu.B. Belousova, S.N. Kozlov http://www.antibiotic.ru/ab/047-49.shtml.

5. US Patent 9889181 for Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria / B. Schneider, H. Lee, M. Witteking, R. Schuch, R.C. Nowinski: published 13.02.2018.5. US Patent 9889181 for Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria / B. Schneider, H. Lee, M. Witteking, R. Schuch, R.C. Nowinski: published 13.02.2018.

6. Patent WO 2007012875 A1 Inactivation of gram-positive bacteria / J.G. Anderson, M. Maclean, G.A. Woolsey, S.J. MacGregor: published 01.02.2007.6. Patent WO 2007012875 A1 Inactivation of gram-positive bacteria / J.G. Anderson, M. Maclean, G.A. Woolsey, S.J. MacGregor: published 02/01/2007.

7. Patent 0453860 A1 A method of killing gram negative bacteria / B. Nancy, B.J. Michael: published 29.06.1994.7. Patent 0453860 A1 A method of killing gram negative bacteria / B. Nancy, B.J. Michael: published 06/29/1994.

8. Patent WO 2018005604 A1 Method and composition for reducing pathogens in rendered food products using lactic acid bacteria / M.M. Brashears, D. Campos, K. Nightingale, G. Loneragan, M.F. Miller: published 04.01.2018.8. Patent WO 2018005604 A1 Method and composition for reducing pathogens in rendered food products using lactic acid bacteria / M.M. Brashears, D. Campos, K. Nightingale, G. Loneragan, M.F. Miller: published 01/04/2018.

9. Патент на изобретение RU №2571281 Фармацевтическая композиция, содержащая экстракт жимолости и антибиотик, фармацевтический набор и применение экстракта жимолости для получения лекарственных препаратов / Т. Чжан, Ц. Ши, Х.Мэн, Ф. Хань, С.Ма, Ч. Ли: опубл. 20.12.2015, Бюл. №35.9. Patent for invention RU No. 2571281 Pharmaceutical composition containing honeysuckle extract and antibiotic, pharmaceutical kit and use of honeysuckle extract to obtain medicinal products / T. Zhang, Ts. Shi, H. Meng, F. Han, S. Ma, Ch. Lee: publ. 20.12.2015, Bul. No. 35.

10. Патент на изобретение RU №2649812 Способ экстракции из твердого растительного сырья композиции химических соединений для подавления зоопатогенных бактерий / Д.Г. Дерябин, А.А. Галаджиева, С.А. Мирошников, Г.К. Дускаев, Б.Г. Рогачев, Л.Н. Павлов: опубл. 04.04.2018, Бюл. №10.10. Patent for invention RU No. 2649812 Method of extraction from solid plant raw materials of a composition of chemical compounds to suppress zoopathogenic bacteria / D.G. Deryabin, A.A. Galadzhieva, S.A. Miroshnikov, G.K. Duskaev, B.G. Rogachev, L.N. Pavlov: publ. 04.04.2018, Bul. No. 10.

11. Патент на изобретение RU №2691634 Способ применения гамма-окталактона в качестве ингибитора системы "кворум сенсинга" luxI/luxR типа у бактерий / Д.Г. Дерябин, А.А. Галаджиева, К.С.Инчагова, Г.К. Дускаев: опубл. 17.06.2019, Бюл. №17.11. Patent for invention RU No. 2691634 Method of using gamma-octalactone as an inhibitor of the luxI / luxR type quorum sensing system in bacteria / D.G. Deryabin, A.A. Galadzhieva, K.S. Inchagova, G.K. Duskaev: publ. 06/17/2019, Bul. No. 17.

12. Qian W, Fu Y, Liu Μ, et al. In Vitro Antibacterial Activity and Mechanism of Vanillic Acid against Carbapenem-Resistant Enterobacter cloacae. Antibiotics (Basel). 2019;8(4):220. Published 2019 Nov 13. doi: 10.3390/antibiotics8040220.12. Qian W, Fu Y, Liu, et al. In Vitro Antibacterial Activity and Mechanism of Vanillic Acid against Carbapenem-Resistant Enterobacter cloacae. Antibiotics (Basel). 2019; 8 (4): 220. Published 2019 Nov 13. doi: 10.3390 / antibiotics8040220.

13. Keman D, Soyer F. Antibiotic-Resistant Staphylococcus aureus Does Not Develop Resistance to Vanillic Acid and 2-Hydroxycinnamic Acid after Continuous Exposure in Vitro. ACS Omega. 2019;4(13):15393-15400. Published 2019 Sep 10. doi: 10.1021/acsomega.9b01336.13. Keman D, Soyer F. Antibiotic-Resistant Staphylococcus aureus Does Not Develop Resistance to Vanillic Acid and 2-Hydroxycinnamic Acid after Continuous Exposure in Vitro. ACS Omega. 2019; 4 (13): 15393-15400. Published 2019 Sep 10. doi: 10.1021 / acsomega.9b01336.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Способ снижения грамположительной микрофлоры в кишечнике птицы путем совместного использования 4-гидрокси-3-метоксибензойной кислоты 97% в дозировке 0,13 г/кг ж.м. и гамма-окталактона в дозировке 0,1 мл/кг ж.м., способствующего уменьшению грамположительных бактерий филума Firmicutes класса Clostridia в слепом отделе кишечника цыплят-бройлеров.A method for reducing the gram-positive microflora in the intestines of a bird by the combined use of 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid 97% at a dosage of 0.13 g / kg FM. and gamma-octalactone at a dosage of 0.1 ml / kg FM, which helps to reduce the gram-positive bacteria of the phylum Firmicutes of the Clostridia class in the blind section of the intestines of broiler chickens.
RU2020125370A 2020-07-22 2020-07-22 Method for reducing gram-positive avian gut microbiota RU2755817C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125370A RU2755817C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Method for reducing gram-positive avian gut microbiota

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020125370A RU2755817C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Method for reducing gram-positive avian gut microbiota

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2755817C1 true RU2755817C1 (en) 2021-09-21

Family

ID=77852015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020125370A RU2755817C1 (en) 2020-07-22 2020-07-22 Method for reducing gram-positive avian gut microbiota

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755817C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785408C1 (en) * 2022-10-17 2022-12-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Method for correcting the intestinal microbiome to increase the resistance of the fish organism

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2371190C2 (en) * 2006-10-23 2009-10-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины" Medicine for treatment of gastrointestinal tract diseases in chickens
US8455238B2 (en) * 2005-11-30 2013-06-04 Dupont Nutrition Biosciences Aps Microorganisms and methods for treating poultry
RU2571281C2 (en) * 2011-08-12 2015-12-20 Ханькан Биокемикал Энд Фармасьютикал Ко., Лтд Composition, containing honeysuckle extract, and antibiotic, pharmaceutical set and application of honeysuckle extract for obtaining medications
US9889181B2 (en) * 2012-05-09 2018-02-13 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria
RU2691634C2 (en) * 2017-11-27 2019-06-17 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Method of using gamma-octalactone as an inhibitor of "quorum of sensing" system luxi/luxr type in bacteria
RU2723411C2 (en) * 2018-07-13 2020-06-11 Рашит Накипович Кадыров Bacillus cereus strain rcam04578, a biologically active compounds producer having probiotic properties

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8455238B2 (en) * 2005-11-30 2013-06-04 Dupont Nutrition Biosciences Aps Microorganisms and methods for treating poultry
RU2371190C2 (en) * 2006-10-23 2009-10-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины" Medicine for treatment of gastrointestinal tract diseases in chickens
RU2571281C2 (en) * 2011-08-12 2015-12-20 Ханькан Биокемикал Энд Фармасьютикал Ко., Лтд Composition, containing honeysuckle extract, and antibiotic, pharmaceutical set and application of honeysuckle extract for obtaining medications
US9889181B2 (en) * 2012-05-09 2018-02-13 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria
RU2691634C2 (en) * 2017-11-27 2019-06-17 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства Method of using gamma-octalactone as an inhibitor of "quorum of sensing" system luxi/luxr type in bacteria
RU2723411C2 (en) * 2018-07-13 2020-06-11 Рашит Накипович Кадыров Bacillus cereus strain rcam04578, a biologically active compounds producer having probiotic properties

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785408C1 (en) * 2022-10-17 2022-12-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Method for correcting the intestinal microbiome to increase the resistance of the fish organism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Schneitz Competitive exclusion in poultry––30 years of research
He et al. Effect of supplemental oregano essential oils in diets on production performance and relatively intestinal parameters of laying hens
Wagle et al. Application of β-resorcylic acid as potential antimicrobial feed additive to reduce Campylobacter colonization in broiler chickens
Ilina et al. Metagenomic bacterial community profiles of chicken embryo gastrointestinal tract by using T-RFLP analysis
RU2755817C1 (en) Method for reducing gram-positive avian gut microbiota
Sarra et al. The lactic microflora of fowl
Omoya et al. Synergistic effect of combined antibiotics against some selected multidrug resistant human pathogenic bacteria isolated from poultry droppings in Akure, Nigeria
Ben Said et al. Diversity of species and antibiotic resistance in enterococci isolated from seafood in Tunisia
Zigo et al. Occurrence of antibiotic-resistant bacterial strains isolated in carrier pigeons during the race season
Nemati Antimicrobial resistance of Proteus isolates from poultry
Ribeiro et al. Research Note: The effects of a Lactobacillus helveticus ATCC 15009-derived postbiotic mitigating Salmonella Gallinarum colonization in commercial layer chicks
Lakho et al. Efficacy of quinolones and cephalosporins against antibiogram of Escherichia coli isolated from chickens
Woźniak Fluoroquinolones resistance of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli isolated from poultry in 1994–1996 and 2005–2008 in Poland
NOVÁKOVÁ et al. The resistance to antibiotics in strains of E. coli and Enterococcus sp. isolated from rectal swabs of lambs and calves
Monger et al. Antibiotic Resistance: From Pig to Meat. Antibiotics. 2021; 10: 1209
Duskaev et al. Microbial diversity in the cecum of broiler chickens after introduction of coumarin and feed antibiotic into the diet
Shivajyothi et al. Poultry gut microbiota–composition and its role in health, immunity and production performance
RU2698189C1 (en) Method of treating fish salmonellosis
Ezeh et al. Occurrence, antimicrobial resistance and pathogenic factors of Enterococci
KR100593255B1 (en) Novel Bacillus Strain and Its Use
RU2812895C1 (en) Method of increasing productivity and resistance of fish organisms
Kovalskyi et al. Prophylaxis of digestion disorders in honey bees
Ilievska et al. Review paper on the effects of antibiotic use in agricultural animals on the human health and formation of food born antibiotic resistant microorganisms.
Rychlik Is Competitive Exclusion a Useful New Technology?
TR2023009823A2 (en) MIXTURE WITH BIOACTIVE MOLECULES FOR SMALL, CAVERSE AND POULTRY