RU2785408C1 - Способ коррекции микробиома кишечника для повышения резистентности организма рыб - Google Patents

Способ коррекции микробиома кишечника для повышения резистентности организма рыб Download PDF

Info

Publication number
RU2785408C1
RU2785408C1 RU2022126844A RU2022126844A RU2785408C1 RU 2785408 C1 RU2785408 C1 RU 2785408C1 RU 2022126844 A RU2022126844 A RU 2022126844A RU 2022126844 A RU2022126844 A RU 2022126844A RU 2785408 C1 RU2785408 C1 RU 2785408C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fish
feed
increase
correcting
resistance
Prior art date
Application number
RU2022126844A
Other languages
English (en)
Inventor
Азамат Ерсаинович Аринжанов
Елена Петровна Мирошникова
Юлия Владимировна Килякова
Мария Сергеевна Аринжанова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2785408C1 publication Critical patent/RU2785408C1/ru

Links

Abstract

Изобретение может быть использовано при выращивании рыбы. Способ включает скармливание комбикорма, тонкий слой которого опрыскивают пробиотическим препаратом «Соя-бифидум» в количестве 0,7 мл/кг корма. Изобретение позволяет нормализовать микробиоценоз кишечника рыб. 3 табл.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к рыбоводству и может быть использовано для кормления рыб.
Известен питательный рацион (RU 2298945, A23K 1/165, 2007 г.), коррегирующий микробиоценоз желудочно-кишечного тракта, в который вводят биологически активную добавку к корму - пребиотическая добавка. Исходным сырьем для носителя микробных тел в добавке являются отруби зерновых культур. Они обработаны таким образом, что они представляют собой остатки цитоскелета клеточных мембран зерновых культур, образованных от их дезинтеграции. В качестве микробных тел взята биомасса Saccharomyces vini, остальное составляют биотрансформированные неорганические вещества.
Недостатком данного способа является ее ограниченная область применения, так как используется для сельскохозяйственных, пушных и домашних животных.
Известен способ снижения грамположительной микрофлоры в кишечнике (RU 2755817, A61K 31/60, A61K 31/365, A23K 20/00, 2021 г.), который предусматривает совместное использование 4-гидрокси-3-метоксибензойной кислоты 97% в дозировке 0,13 г/кг живой массы и гаммаокталактона в дозировке 0,1 мл/кг живой массы.
Недостатком данного способа является ее ограниченная область применения, так как используется только для птицы.
Известен корм с пробиотической кормовой добавкой для рыб (RU 2652833, A23K 50/80, 2018 г.), содержащий штамм бактерий Enterococcus faecium 1-35 с титром живых бактерий 1,3×108-1,8×108 КОЕ и штамм бактерий Bacillus megaterium В-4801 с титром живых бактерий 1,0×108-3.3×108 КОЕ, нанесенные в смеси в равных количествах на наполнитель.
Недостатком данной кормовой добавки является ее ограниченная область применения, так как используется только для холодолюбивых рыб.
Известна кормовая добавка «Лакто-плюс»‚ включающая смесь бактерий Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus casei, Lactococcus lactis, Streptococcus cremoris, Streptococcus diacetilactis, Streptococcus salivarius, Leuconostoc citrovorum, Leuconostoc dextranicum, и смесь дрожжевых грибов Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces unisporus, Torulopsis sphaerica, Torulaspora delbrueskii, Candida kefir, Candida holmii, Candida friedrichii, Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces marxianus.
Недостаток добавки является ее ограниченная область применения, так как используется только для кормления сельскохозяйственных животных.
Настоящее изобретение направлено на ингибирование развития патогенных бактерий в кишечнике рыб, в частности филума Firmicutes и бактерий рода Aeromonas.
Поставленная задача решается способом коррекции микробиома кишечника, для повышения резистентности организма рыб, включающий скармливание комбикорма. В корм путем опрыскивания тонкого слоя в количестве 0,7 мл/кг корма вводят пробиотический препарат «Соя-бифидум», содержащий штамм живых бактерий Bifidobacterium longum.
Для осуществления способа проведен эксперимент в условиях кафедры биотехнологии животного сырья и аквакультуры Оренбургского государственного университета, в рамках которого было сформированы 3 группы молоди карпа (n=30): контрольная группа получала основной рацион (ОР), I опытная - ОР + пробиотический препарат «Соя-бифидум» в количестве 0,7 мл/кг корма, II опытная - ОР + антибиотик ципрофлоксацин гидрохлорид в количестве 100 мг/кг корма. Продолжительность опыта 56 суток.
В качестве ОР использовался сбалансированный по основным питательным веществам корм для карповых рыб КРК-110-1 (ОАО «Оренбургский комбикормовый завод», г. Оренбург), содержащий 26,0% протеина.
Пробиотический препарат «Соя-бифидум» представляет собой штамм бактерий Bifidobacterium longum с титром живых бактерий не менее 1 × 109 КОЕ (ООО «НПФ «Экобиос», г. Оренбург).
Экспериментальные исследования и обслуживание рыб выполнены в соответствии с инструкциями Russian Regulations, 1987 (Order No.755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) и «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals (National Academy Press Washington, D.С. 1966)». При выполнении исследований были приняты усилия, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества используемых образцов.
Суточная норма кормления определялась еженедельно с учетом массы рыбы, температуры воды и концентрации растворенного в воде кислорода (Пономарев С.В. Индустриальное рыбоводство: учебник / С.В. Пономарев, Ю.Н. Грозеску, А.А. Бахарева. - Санкт-Петербург: Лань, 2013. - 448 с.).
На 56 сутки эксперимента для оценки микробиома рыб были отобраны образцы содержимого кишечника, которые использовали для выделения очищенных препаратов ДНК. Концентрация ДНК измерялась трехкратно: после выделения ДНК, после первой полимеразной цепной реакции (ПЦР) со специфичными 16S прокариотическими праймерами и после второй ПЦР с адаптерами и индексами протоколов Nextera XT. Анализ микрофлоры осуществлялся методом метагеномного секвенирования (Illumina MiSeq, «Illumina», США) с набором реагентов MiSeq® Reagent Kit v3 (600 cycle). Для биоинформатической обработки результатов использована программа PEAR (Pair-End AssembeR, PEAR v0.9.8). Результаты секвенирования были обработаны с использованием пакета программ Microsoft Excel. Проверка соответствия полученных данных нормальному закону распределения определялась при помощи критерия согласия Колмогорова. Значение с Р≤0,05 считалось статистически значимым. В результатах учитывались таксоны, численность которых более 1%.
Исследование микробного разнообразия кишечника рыб показало, что включение в основной рацион пробиотического препарата «Соя-бифидум» сопряжено с наращиванием филума Actinobacteria до 5,2% (табл. 1), микроорганизмов обеспечивающих защиту от кишечных патогенов и модуляцию локального иммунного ответа. При этом филум Actinobacteria не был зафиксирован как в контрольной группе, так и во II опытной группе.
Таблица 1 - Филумы кишечника подопытных рыб, %
Наименование филума Контроль I опытная II опытная
Fusobacteria 34,42 ± 1,32 30,27 ± 1,23 31,28 ± 1,36
Verrucomicrobia 30,7 ± 1,12 30,6 ± 1,34 28,34 ± 1,4
Proteobacteria 24,45 ± 0,88 22,56 ± 1,14 28,32 ± 1,39*
Firmicutes 7,08 ± 0,51 4,08 ± 0,41* 4,11 ± 0,38*
Actinobacteria - 5,20 ± 0,45 -
Анализ данных показал снижение в I опытной группе грамположительных бактерий филума Firmicutes на 3% (P≤0,05) по сравнению с контролем (табл. 2). Кроме того, в I опытной группе обнаружены представителя семейства Bifidobacteriaceae (5,02%), в частности род Bifidobacterium, который является микроорганизмом, положительно влияющим на состав и численность микрофлоры в кишечнике животных, за счет продукции антибиотических веществ, препятствующих росту численности патогенов (Liu H., Li J., Guo X., Liang Y., & Wang W. (2018). Yeast culture dietary supplementation modulates gut microbiota, growth and biochemical parameters of grass carp. Microbial biotechnology, 11(3), 551-565). Этим объясняется снижение в кишечнике рыб условных патогенов: филума Firmicutes и бактерий рода Aeromonas, численность последнего была менее 1%.
Таблица 2 - Таксономический состав филумов Fusobacteria, Verrucomicrobia, Firmicutes, %
Группа Филум Fusobacteria
Класс Семейство Род
Контроль Fusobacteria
34,42 ±1,32
Fusobacteriaceae
34,98 ± 1,34
Cetobacterium
33,87 ± 1,16
I опытная Fusobacteria
30,01 ± 1,13
Fusobacteriaceae 30,01 ± 1,13 Cetobacterium
29,96 ± 1,04
II опытная Fusobacteria
30,22 ± 1,29
Fusobacteriaceae
28,47 ± 1,25
Cetobacterium
25,98 ± 1,27
Филум Verrucomicrobia
Класс Семейство Род
Контроль Verrucomicrobiae
(30,7 ± 1,12%)
Verrucomicrobiaceae (29,76 ± 1,04%) Luteolibacter
(24,98 ± 1,0%)
Rubritalea
(2,36 ± 0,16%)
I опытная Verrucomicrobiae
(30,6 ± 1,34%)
Verrucomicrobiaceae (28,98 ± 1,21%) Luteolibacter
(23,67 ± 1,11%)
Rubritalea
(2,45 ± 2,45%)
II опытная Verrucomicrobiae
(28,34 ± 1,4%)
Verrucomicrobiaceae (27,54 ± 1,28%) Luteolibacter
(23,63 ± 1,04%)
Филум Firmicutes
Класс Семейство Род
Контроль Bacilli
(5,99 ± 0,41%)
Streptococcaceae
(6,1 ± 0,47%)
Lactococcus
(5,15 ± 0,38%)
I опытная Bacilli
(3,99 ± 0,37%)
Streptococcaceae
(3,21 ± 0,32%)
Lactococcus
(3,09 ± 0,28%)
Bifidobacteriaceae (5,02 ±0,53%) Bifidobacterium
(4,87 ± 0,44%)
II опытная Bacilli
(3,97 ± 0,36%)
Streptococcaceae
(2,1 ± 0,23%)
Lactococcus
(1,21 ± 0,13%)
Примечание: * Различия с контролем статистически значимы при р ≤ 0,05.
При добавлении в рацион карпам антибиотика установлено увеличение численности Proteobacteria на 3,9% (P≤0,05) и входящего в его состав класса Gammaproteobacteria на 4,3% (P≤0,05), относительно контрольных значений, в частности бактерий рода Aeromonas и Pseudomonas, что свидетельствует о нарушении нормальной микрофлоры кишечника рыб и увеличении санитарно-неблагополучных микроорганизмов под действием антибиотика, что может привести к эпизоотиям.
Таблица 3 - Таксономический состав филума Proteobacteria, %
Наименование Класс Семейство Род
Контроль Alphaproteobacteria (19,52 ± 0,83%) Xanthobacteraceae
(6,17 ± 0,45%)
Devosia
(2,52 ± 0,18%)
Hyphomicrobiaceae (2,05 ± 0,14%) Azorhizobium
(2,65 ± 0,21%)
Gammaproteobacteria (4,38 ± 0,36%) Aeromonadaceae
(5,23 ± 0,39%)
Aeromonas
(3,18 ± 0,26%)
I опытная Alphaproteobacteria (18,46 ± 1,04%) Xanthobacteraceae (3,25 ± 0,35%) Devosia
(2,31 ± 0,21%)
Hyphomicrobiaceae (2,13 ± 0,18%) Azorhizobium
(2,10 ± 0,17%)
II опытная Alphaproteobacteria (18,33 ± 1,17%) Xanthobacteraceae
(5,20 ± 0,51%)
Devosia
(1,52 ± 0,23%)
Hyphomicrobiaceae (2,21± 0,37%) Azorhizobium
(2,09 ± 0,28%)
Gammaproteobacteria (8,67 ± 0,89%)* Aeromonadaceae
(5,23 ± 0,47%)
Aeromonas
(3,48 ± 0,31%)
Pseudomonadaceae
(3,3 ± 0,29%)
Pseudomonas
(3,22 ± 0,25%)
Примечание: * Различия с контролем статистически значимы при р ≤ 0,05.
Анализируя полученные данные, можно сделать следующие выводы:
- включение в основной рацион пробиотического препарата «Соя-бифидум» в количестве 0,7 мл/кг корма нормализует микробиом кишечника рыб, способствует увеличению филума Actinobacteria, а также численности бактерий рода Bifidobacterium,
- способ коррекции микробиома кишечника для повышения резистентности организма рыб путем включения в рацион пробиотического препарата «Соя-бифидум» в количестве 0,7 мл/кг корма подтвержден возможностью его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов,
- заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».

Claims (1)

  1. Способ коррекции микробиома кишечника, для повышения резистентности организма рыб, включающий скармливание комбикорма, отличающийся тем, что тонкий слой корма опрыскивают пробиотическим препаратом «Соя-бифидум» в количестве 0,7 мл/кг корма.
RU2022126844A 2022-10-17 Способ коррекции микробиома кишечника для повышения резистентности организма рыб RU2785408C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2785408C1 true RU2785408C1 (ru) 2022-12-07

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812895C1 (ru) * 2023-06-28 2024-02-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Способ повышения продуктивности и резистентности организма рыб

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2298945C2 (ru) * 2005-02-11 2007-05-20 Владимир Борисович Гриневич Питательный рацион, коррегирующий микробиоценоз желудочно-кишечного тракта продуктивных или домашних животных и способ повышения их продуктивности
US9889181B2 (en) * 2012-05-09 2018-02-13 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria
RU2652833C1 (ru) * 2017-08-02 2018-05-03 Общество с ограниченной ответственностью "БИОТРОФ+" (ООО "БИОТРОФ+") КОРМ С ПРОБИОТИЧЕСКОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКОЙ ДЛЯ РЫБ (варианты)
RU2755817C1 (ru) * 2020-07-22 2021-09-21 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Способ снижения грамположительной микрофлоры в кишечнике птицы

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2298945C2 (ru) * 2005-02-11 2007-05-20 Владимир Борисович Гриневич Питательный рацион, коррегирующий микробиоценоз желудочно-кишечного тракта продуктивных или домашних животных и способ повышения их продуктивности
US9889181B2 (en) * 2012-05-09 2018-02-13 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria
RU2652833C1 (ru) * 2017-08-02 2018-05-03 Общество с ограниченной ответственностью "БИОТРОФ+" (ООО "БИОТРОФ+") КОРМ С ПРОБИОТИЧЕСКОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКОЙ ДЛЯ РЫБ (варианты)
RU2755817C1 (ru) * 2020-07-22 2021-09-21 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Способ снижения грамположительной микрофлоры в кишечнике птицы

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812895C1 (ru) * 2023-06-28 2024-02-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Способ повышения продуктивности и резистентности организма рыб
RU2812916C1 (ru) * 2023-06-28 2024-02-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Способ повышения эффективности выращивания рыбы
RU2812896C1 (ru) * 2023-06-28 2024-02-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Способ коррекции кишечной микробиоты для повышения резистентности организма рыб

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qadis et al. Effects of a bacteria-based probiotic on ruminal pH, volatile fatty acids and bacterial flora of Holstein calves
Koshchaev et al. Screening of microorganism symbiont strains as a base of probiotics for poultry industry
CN110964655B (zh) 一种乳双歧杆菌bl-99及其应用
EP2900805B1 (en) Probiotic and prebiotic compositions
Kim et al. Modulation of intestinal microbiota in mice by kefir administration
EP3209307B1 (en) Probiotic and prebiotic compositions
CN101262779A (zh) 益生的促进健康和性能的食品、饲料和/或饮用水添加剂及其用途
JP6596135B2 (ja) 腸内環境改善、高脂肪食摂取による体重増加抑制またはピロリ菌抑制のための組成物
WO2016046706A1 (en) Probiotic fermented feed additives
RU2652832C1 (ru) Способ кормления сельскохозяйственных птиц
US20180140645A1 (en) Probiotic or prebiotic, method for producing same, microbial preparation, health food, and medicine
Zhong et al. Mixed culture of probiotics on a solid-state medium: An efficient method to produce an affordable probiotic feed additive
RU2785408C1 (ru) Способ коррекции микробиома кишечника для повышения резистентности организма рыб
RU2723411C2 (ru) Штамм bacillus cereus rcam04578, продуцент биологически активных соединений, обладающий пробиотическими свойствами
Ali et al. The effect of oral administration of lactic acid bacteria isolated from kefir on intestinal microbiota, growth performance and survival in juvenile rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
JP2009044971A (ja) 反芻家畜に対するプロバイオティック効果をサイレージ調製用乳酸菌に付加する新規酵母菌およびその利用
CN116963607A (zh) 乳酸菌抑制产甲烷菌生长或减少甲烷排放的用途
CN107836721A (zh) 一种具有胃肠道保健功能的组合物及其制备方法
RU2493723C1 (ru) Биопрепарат с пробиотической активностью для оптимизации усвоения кормов, предназначенных для сельскохозяйственных животных и птицы
RU2812895C1 (ru) Способ повышения продуктивности и резистентности организма рыб
Paliy et al. Enhanced cultivation technology for lacto and bifidobacteria
Mardanova et al. Effect of probiotic strains of Bacillus subtilis on the growth parameters of broiler chickens and caecal microbiota
RU2779603C1 (ru) Кормовая добавка с фитопробиотической активностью для профилактики и лечения болезней сельскохозяйственной птицы
RU2802073C1 (ru) Кормовая добавка с пробиотической активностью для рыб
RU2799554C1 (ru) Новый пробиотический препарат на основе консорциума спорообразующих бактерий для аквакультуры и животных и способ его получения