WO2005117923A1 - Bioprotektivum - Google Patents

Bioprotektivum Download PDF

Info

Publication number
WO2005117923A1
WO2005117923A1 PCT/EP2005/005547 EP2005005547W WO2005117923A1 WO 2005117923 A1 WO2005117923 A1 WO 2005117923A1 EP 2005005547 W EP2005005547 W EP 2005005547W WO 2005117923 A1 WO2005117923 A1 WO 2005117923A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
composition
aquaculture
aquatic organisms
brevibacillus parabrevis
parabrevis
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2005/005547
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Björn-Oliver JACKISCH
Arno Cordes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sued Chemie AG
Original Assignee
Sued Chemie AG
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 Sued Chemie AG filed Critical Sued Chemie AG
Priority to BRPI0511563-9A priority Critical patent/BRPI0511563A/pt
Priority to MXPA06013619A priority patent/MXPA06013619A/es
Publication of WO2005117923A1 publication Critical patent/WO2005117923A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/66Microorganisms or materials therefrom
    • A61K35/74Bacteria
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K10/00Animal feeding-stuffs
    • A23K10/10Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
    • A23K10/16Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions
    • A23K10/18Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions of live microorganisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K50/00Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/80Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for aquatic animals, e.g. fish, crustaceans or molluscs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents

Definitions

  • the invention relates to a method for promoting health, in particular for combating and / or preventing diseases of aquatic organisms, using a composition which contains at least one brevibacillus parabrevis bacterium. Also described are additives containing at least one brevibacillus parabrevis bacterium and their preferred use.
  • the culture density i.e. maximizes the number of living things produced per unit area.
  • Increasing culture densities go hand in hand both in water and on land with an increasing exposure to - often pathogenic - microorganisms.
  • the use of fresh and / or live feed e.g. Cuttlefish, polychaete, Artemia nauplia or microalgae, especially in the early culture phases of the production of aquatic organisms, additional pathogenic microorganisms that adhere to the feed are introduced into the culture environment.
  • the constant presence of nutrient-rich feed in the culture tanks is ideal for the growth of bacteria.
  • Antibiotics are used therapeutically and prophylactically in considerable amounts to minimize the contamination of the cultural environment with microorganisms.
  • the use of antibiotics is of great importance in the discussion about the negative effects of aquaculture. Two aspects in particular are discussed: on the one hand the introduction of antibiotics into the food chain and on the other hand the formation of antibiotic-resistant microorganisms with all their implications, especially with regard to increasing their pathogenicity potential.
  • the antibiotics used in aquaculture can be divided into four groups according to their mode of action.
  • this is a group of substances that inhibit cell wall synthesis (penicillins and cephalosporins).
  • This group includes, for example, penicillin, ampicillin, cefuroxi, Cefaclor, Vancomycin or Bacitracin.
  • the second group includes substances that inhibit protein synthesis. It includes substances such as gentamycin, kanamycin, streptomycin, tetracycline, chloramphenicol or erythromycin.
  • Inhibitors of nucleic acid synthesis such as sulphametizol, trimethoprim or nalidixic acid represent the third group.
  • the fourth group includes substances which are thought to have an antimicrobial effect, but whose mechanism of action is not exactly understood. This includes, for example, inhibitory furanones (see, for example, WO 02/47681 for a comprehensive description of the use of these substances for controlling pathogenic organisms).
  • WO 03/103692 also describes the production and use of zooplankton, which is enriched with probiotics and prebiotics.
  • the absorption and digestion of the carrier organisms mediate a direct release of the active substances in the target organism. It should be noted that this method is very complex and is also associated with a transition of the antibiotics into the food chain.
  • the use of ozone to reduce the microbial load in aquacultures is also known from the scientific literature (Colberg & Lingg (1978) Fish. Res. Board Can. 35, 1290-1296; Wedemeyer et al. (1979) J. Fish. Res Board Can. 36, 605-614; Liltved et al. (1995) Aquac. Eng.
  • probiotics Another path that has been taken to control pathogenic microorganisms in animal production and in humans is the use of so-called probiotics.
  • the latter are defined as living microorganisms which, when ingested by an animal or by humans, have beneficial effects on the target organism in question.
  • the positive effects of probiotics are conveyed, for example, by immunostimulatory effects or anti-microbial properties.
  • probiotics are able to displace pathogenic microorganisms through competitive exclusion, for example through competition for food sources or settlement areas.
  • a further discrimination of probiotics into endo-probiotics and exo-probiotics can be made: the former have positive effects after being absorbed by the target organism, for example by settling and acting in the gastrointestinal tract of the target organism or stimulating special specific or non-specific immune responses, the latter causing these effects by settling in the environment of the target organism.
  • a Lactococcus sp. Obtained from the gastrointestinal tract of the flounder, could have an inhibitory effect on a pathogenic Streptococcus sp. (Jeong et al. (2003) J. Fish. Sei. Tech. 6, 27-33).
  • Penaeus spp. Shrimp
  • Bacillus spp. and Lactobacillus spp. examined as probiotics. For example, Dalmin et al. the application of Bacillus spp. in the production of Penaeus monodon, which are particularly useful for reducing pathogenic Vijbrio spp.
  • Renpipat group Another study by the Renpipat group describes the positive effect of a mixture of Lactobacillus spp. in the pathogen / target organism system described above (Phianphak et al. (1999) J. Sei. Res. Chula. Univ. 24, 41-51).
  • WO 97/06811 describes the use of a bacteriostatic or a bacteriocidal Carnojbacterium strain for the treatment of mammals including humans, fish, shellfish and mussels.
  • WO 02/00035 describes a method for controlling or preventing disease in aquatic organisms by feeding the organisms with a composition according to the invention which contains at least one type of probiotic bacteria and at least one inhibitory or regulatory component, in particular furanones.
  • US Pat. No. 6,562,585 describes a mixture and a method for aerobic oxidation and reduction of organic and inorganic N 2 loads.
  • the bacterial composition according to the invention is selected from and limited to Bacillus spp. for the cleaning of contaminated water, waste water flows and waste water systems. The cleaning takes place in an aerobic process.
  • enzymes such as cellulases, amylases, proteases and lipases is also described.
  • the object of the present invention was therefore to provide a method and a composition which enable efficient control of important pathogens of aquatic organisms or the improvement of the health of these organisms and which avoids the disadvantages of the prior art.
  • the method according to the invention can initially be used for the (therapeutic) control or control of an aquatic disease Organisms, in particular through an infestation with pathogenic microorganisms, are used.
  • preventive use is also included, ie the composition containing Brevibacillus parabrevis can also be used in "healthy" aquatic organisms, ie before a disease or an infestation with pathogens or before disease symptoms become visible.
  • a prophylactic or preventive use of the method according to the invention can be useful in order to exclude or minimize the spread of pathogenic organisms from the outset.
  • the diseases to be treated are in particular diseases which are at least partially caused by microorganisms, in particular bacteria or viruses. Also included are diseases in which at least one or more symptoms are directly or indirectly due to the presence of such microorganisms or their metabolites.
  • Typical disease-causing microorganisms are found in aquatic organisms such as crustacea or Penaeus spec. (Shrimp) gram-negative bacteria, especially Vibrio spec. .
  • aquatic organisms such as crustacea or Penaeus spec. (Shrimp) gram-negative bacteria, especially Vibrio spec.
  • examples include V. parahaemolyticus, V. spectacularus, V. mimicus, V. cholerae, V. alginolyticus, V. anguillarum.
  • species of the bacterial genus Aeromonas are known as pathogens of aquatic organisms.
  • the method according to the invention is preferably used in aquatic organisms, but use in land organisms is also not excluded. In practice, commercial aquacultures, in particular in basins, containers, tubs, cages, aquariums, tanks, ponds or the like, will often be in the foreground. Of course, the method according to the invention is also useful in the private keeping or breeding of aquatic organisms.
  • Preferred aquatic organisms include, without limitation, crustaceans, fish, aquatic plants, mollusks and in particular Penaeus spec. (Shrimp).
  • composition used in the process according to the invention contains at least one bacterium of the brevibacillus parabrevis type. It is believed, without restricting the invention to the assumption of this theoretical mechanism of action, that Brevibacillus parabrevis acts as a particularly efficient probiotic agent.
  • the health-promoting effect on the aquatic organisms could be based on at least one of the following mechanisms, in particular on the interaction of several of the following mechanisms: a) control of pathogenic organisms by competitive exclusion, such as competition for feed and habitat; b) direct inhibition by production of bactericidal or bacteriostatic compounds against pathogenic microorganisms; c) inhibition of the expression of virulence genes or harmful metabolites in or by the pathogenic microorganisms; d) degradation of harmful metabolic products of the pathogenic microorganisms, for example by absorption or degradation of such harmful metabolic products by secreted or cellular enzymes; e) positive influence on water quality, in particular by stabilizing the sludge formation and reducing the nitrogen load of the culture medium. f) Positive influence on the immune system and the immune system of aquatic organisms, especially after absorption in the digestive tract.
  • living cells from Brevibacillus parabrevis are used in particular.
  • cells are preferably capable of reproduction in order to ensure the effect also with regard to the control of pathogenic organisms by competitive exclusion.
  • Dead or destroyed cells for example cells destroyed by heat sterilization, lysis or fragmentation or no longer capable of reproduction, would not be suitable for this.
  • the amount or concentration of the cells (cultures) of Brevibacillus parabrevis used according to the invention can vary within wide limits, but will generally preferably be at least 10 1 ', preferably at least 10 2 cells per ml of the aquaculture medium to be treated.
  • Brevibacillus parabrevis can be used together with other probiotic microorganisms, such as, for example, species of the genus Bacillus or Lactobacillus, Vibrio, Cellulomons, Pseudomonas or Bifidobacterium spp.
  • probiotic microorganisms such as, for example, species of the genus Bacillus or Lactobacillus, Vibrio, Cellulomons, Pseudomonas or Bifidobacterium spp.
  • Probiotic bacteria can be selected, for example, from strains of: Bacillus subtilis, Bacillus laterosporus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus licheniformis r Bacillus azotoformans, Bacillus cir- culans, Bacillus pumilus, Bacillus firmus r Paenibacillus polymyxa, Paenibacillus macarans or Alteramonas spp., Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus casei r Lactobacillus casei subsp. tolerans, Lactobacillus jensenii, Bifidobacterium bifidum, Vibrio alginolyticus, Pseudomonas stutzeri.
  • compositions show particularly good results which, in addition to at least one representative of Brevibacil lus parabrevis, also contain the following additional microorganisms: Pseudomonas spp. r Cellulomonas biazotea, Bacillus spp. , Rhodopseudomonas pallustris, Nitrosomonas europaea, Nitrobacter winogradskyi.
  • compositions according to the invention not only particularly effectively inhibit or combat pathogens of aquatic organisms, but also improve the water quality and stabilize the critical sludge and nitrogen cycles in the water or Culture medium can be achieved.
  • a synergistic interaction with nitrifying organisms such as Nitrosomonas spec. and / or Nitrobacter spec. be determined.
  • pathogenic organisms such as Vibrio harveyi as the most common pathogenic bacterium in crabs, find an ideal breeding ground in the sludge sediment of aquacultures.
  • the composition according to the invention brings about a reduction in the pathogens in the sludge sediment and a reduction in the harmful sludge sediment and the nitrogen load itself, in particular in interaction with the above nitrifying agents.
  • the composition according to the invention brings about a reduction in the pathogens in the sludge sediment and a reduction in the harmful sludge sediment and the nitrogen load itself, in particular in interaction with the above nitrifying agents.
  • the following composition has proven to be particularly effective here: at least one representative of Nitrosomonas and Nitrobacter, at least one representative of the Psedomonades, at least one Bacillus spec, at least one cellulose-degrading bacterium, for example Cellulomonas spec, and at least one representative of the phototrophic bacteria, such as, for example, Rhodopseudomonas pallustris.
  • composition according to the invention in particular in aquaculture, with an increase in stocking density, does not impair the growth rate, survival rate and feed turnover rate of the aquatic organisms and the yield can be increased significantly better than without using the composition according to the invention.
  • any other additional components can be contained in the composition according to the invention, such as, for example, feed ingredients, other veterinary components such as antibiotics, fungicides or the like, vitamins, nutrients, colorants, or the like.
  • Such additives are familiar to the person skilled in the art in this field and can easily be selected depending on the aquatic organism of interest, the form of aquaculture or the desired dosage unit of the composition according to the invention and can also achieve positive effects in addition to i3revibacillus parabrevis.
  • the composition used according to the invention can be a liquid or solid composition.
  • the shape and (dosage) size of the composition can be chosen as desired, depending on the desired application.
  • a di- the aquatic organisms themselves are treated directly, for example by spraying on or applying the composition comprising Brevibacillus parabrevis, or by adding them to the water or culture medium.
  • the composition can be used in liquid or solid form or sprayed on, for example.
  • the treatment with the composition according to the invention is carried out at these locations in aquaculture.
  • the at least one brevibacillus parabrevis bacterium can be used in any form (including on a solid support material), preferably in the form of a bacterial culture, a bacterial concentrate, an inoculum, or in the form of spores or lyophilisates from Brevibacillus parabrevis.
  • the composition preferably contains viable or reproducible cells or spores of BreviJbacillus parabrevis, also in lyophilized form. If spores are used, induction of the mination, in particular by heat treatment of the composition, before introduction into the aquaculture can be useful. Parts, e.g. Cell fragments or cell extracts from Brevibacillus parabrevis can be used.
  • Brevibacillus parabrevis as such is known to the person skilled in the art and is commercially available.
  • a particularly suitable isolate (isolate 2) of Brevibacillus parabrevis was published on May 17, 2004 under the deposit number DSM 16410 on the Name of ASA Spezialenzyme GmbH, Wolfenbüttel, DE, and again on December 16, 2004 under the deposit number DSMZ 16986 in the name of Süd-Chemie AG, Kunststoff, DE, in accordance with the Budapest Treaty with DSMZ - German Collection of Microorganisms and Cell Cultures GmbH, Mascheroder Weg lb, D-38124 Braunschweig, deposited.
  • the method according to the invention comprises the following steps:
  • composition comprising at least one bacterium of the brevibacillus parabrevis type
  • composition from (a) into contact with an aquatic organism, in particular in an aquaculture.
  • the composition is metered directly into the water or the aquaculture medium, if appropriate via an existing water exchange circuit or a pump system.
  • the composition can be mixed with feed for the aquatic organisms or incorporated therein.
  • Feed and their components are known to those skilled in the art as such.
  • This enables targeted absorption by the aquatic organisms to be treated.
  • an effect as a so-called endo-probiotic after absorption by the aquatic organisms is possible, with the strengthening of the organism's immune system seems to play a role.
  • the composition according to the invention can be introduced before, during or after the cultivation of the aquatic organisms.
  • the plants are generally cleaned after the aquatic organisms have been harvested. In many cases, it may make sense to carry out the method according to the invention before a new generation of aquatic organisms is introduced into aquaculture.
  • a further aspect of the present invention relates to an aquaculture system for the cultivation or cultivation of aquatic organisms, comprising at least one bacterium of the species Brevibacillus parabrevis, preferably in a concentration of more than 10 2 germs / ml, in particular more than 10 3 / ml of the aquaculture Medium (e.g. water).
  • the aquaculture Medium e.g. water
  • compositions in particular an additive for aquacultures, containing at least one bacterium of the brevibacillus parabrevis type.
  • the additive can also be a veterinary composition or a bioprotective, i.e. a composition promoting the health of the organisms or living beings to be treated.
  • V. harveyi was always placed in a concentration of 10 3 germs (K) / ml in the nutrient medium SMW 3 and incubated with different concentrations of the respective bacterial species or combinations at 30 ° C.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Feed For Specific Animals (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gesundheitsförde­rung, insbesondere zur Kontrolle, Bekämpfung und/oder Präven­tion von Erkrankungen aquatischer Organismen unter Verwendung einer Zusammensetzung, die mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis enthält.

Description

BIOPROTEKTIVUM
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gesundheitsförderung, insbesondere zur Bekämpfung und/oder Prävention von Erkrankungen aquatischer Organismen unter Verwendung einer Zusammensetzung, die mindestens ein Bakterium der Art Breviba- cillus parabrevis enthält. Weiter beschrieben sind Additive, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis sowie deren bevorzugte Verwendung.
Die kommerzielle Produktion von Wasserlebewesen in räumlich und zeitlich begrenzten Systemen wird als Aquakultur bezeichnet. Sie stellt heute einen wesentlichen Wirtschaftsfaktor dar. So betrug der Anteil der Aquakultur an der Weltproduktion von Fischen, Schalentiere und Muscheln im Jahre 2000 bereits 27,3% (Quelle: FAO) . Jährliche Wachstumsraten in der Produktion von >10% sind vor allem in asiatischen Ländern zu beobachten.
Es ist allgemein anerkannt, dass Aquakultur dazu beiträgt, den Druck auf wildlebende Spezies zu reduzieren. Ebenso wird jedoch diskutiert, dass Aquakultur z.B. durch den Einsatz von Pharmazeutika und den übermäßigen Eintrag von Nährstoffen in Gewässer negative Einflüsse auf die Umwelt hat.
Zur Erhöhung der Raum-Zeitausbeute in Kultursystemen wird neben dem Energiegehalt von Futtermitteln auch die Kulturdichte, d.h. die Anzahl der produzierten Lebewesen pro Flächeneinheit maximiert. Steigende Kulturdichten gehen aber sowohl im Wasser als auch an Land mit einer steigenden Belastung durch - häufig pathogene - Mikroorganismen einher. Außerdem werden durch die Verwendung von frischen und/oder lebenden Futtermitteln, wie z.B. Tintenfische, Polychaeten, Artemia nauplia oder Mikroalgen, besonders in den frühen Kulturphasen der Produktion von Wasserorganismen, zusätzlich pathogene Mikroorganismen, die an den Futtermitteln haften, in die Kulturumgebungen eingeführt. Zusätzlich ist die ständige Anwesenheit von nährstoffreichem Futter in den Kulturbecken ideal für das Wachstum von Bakterien.
Um die Belastung der Kulturumgebungen durch Mikroorganismen soweit wie möglich zu minimieren, werden therapeutisch und prophylaktisch Antibiotika in beträchtlichen Mengen eingesetzt. In der Diskussion um negative Effekte der Aquakultur hat der Einsatz von Antibiotika einen hohen Stellenwert. Besonders zwei Aspekte werden diskutiert: zum einen die Einführung der Antibiotika in die Nahrungskette und zum anderen die Ausbildung von Antibiotika-resistenten Mikroorganismen mit den all ihren Implikationen, besonders hinsichtlich der Erhöhung ihres Pathogenitätspotentials.
Die in der Aquakultur eingesetzten Antibiotika können nach ihrer Wirkungsweise in vier Gruppen unterteilt werden. Dieses ist zum einen eine Gruppe von Substanzen, die die Zellwandsynthese inhibieren (Penicilline und Cephalosporine) . Zu dieser Gruppe gehören z.B. Penicillin, Ampicillin, Cefuroxi , Cefaclor, Vancomycin oder Bacitracin. Die zweite Gruppe um- fasst solche Substanzen, die die Proteinsynthese inhibieren. Zu ihr gehören Substanzen wie z.B. Gentamycin, Kanamycin, Streptomycin, Tetracycline, Chloramphenicol oder Erythromy- cin. Inhibitoren der Nukleinsäuresynthese wie z.B. Sulphame- tizol, Trimethoprim oder Nalidixinsäure stellen die dritte Gruppe dar. Zur vierten Gruppe gehören Substanzen, denen eine antimikrobielle Wirkung zugeschrieben wird, deren Wirkungsmechanismus jedoch nicht genau verstanden ist. Hierzu gehört z.B. inhibitorisch wirkende Furanone (siehe z.B. WO 02/47681 für eine umfassende Beschreibung des Einsatzes dieser Substanzen zur Kontrolle pathogener Organismen) .
Wie oben schon beschrieben, werden diese und andere Antibiotika eingesetzt, um pathogene Mikroorganismen in der Aquakultur und damit wirtschaftlichen Schaden durch Erkrankungen zu minimieren. Vor dem Hintergrund der beschriebenen negativen Effekte des direkten Antibiotika-Eintrages in Aquakultur-Sys- teme wurden in der Vergangenheit auch alternative Ansätze zur Reduktion pathogener Mikroorganismen verfolgt. So wurde z.B. der indirekte Eintrag von Antibiotika oder Impfstoffen durch mit entsprechenden Substanzen gefütterten Artemia sp. (Dixon et al . (1995) Journal of Aquatic Animal Heal th 7, 42-45) oder Bakterien (Gomez-Gil et al . (1998) Applied and Environmental Microbiology 64, 2318-2322; Oggioni et al . (2003) Vaccine 21, 96-101) beschrieben. Auch die WO 03/103692 beschreibt die Herstellung und Verwendung von Zooplankton, der mit Pro- und Prebiotika angereichert ist. Die Aufnahme und Verdauung der Trägerorganismen vermittelt eine direkte Freisetzung der Wirkstoffe im Zielorganismus. Es ist festzuhalten, diese Methode sehr aufwendig und auch mit einem Übergang der Antibiotika in die Nahrungskette verbunden ist. Aus der wissenschaftlichen Literatur ist außerdem die Verwendung von Ozon zur Reduktion der mikrobiellen Belastung von Aquakulturen bekannt (Colberg & Lingg (1978) Fish . Res . Board Can . 35, 1290-1296; Wedemeyer et al . (1979) J. Fish . Res . Board Can . 36, 605-614; Liltved et al . (1995) Aquac . Eng. 14, 107-114; Meunpol et al . (2003) Aquaculture 220, 437-448). Ferner ist bekannt, dass bestimmte Mikroorganismen durch kurzwelliges Licht, wie z.B. UV-Licht vernichtet werden können. Eine Kombinationen von Ozon- und UV-Lichtanwendung wird z.B. in der US 5,961,831 in einer Beschreibung eines geschlossenen Aquakultur-Filtersyste s aufgegriffen. Die schlechte Verfügbarkeit von leistungsfähigen Ozongeneratoren, die häufige Verwendung von offenen oder halboffenen Aquakultur- systemen sowie die hohen Kosten für dieses System limitieren allerdings die praktische Verwertbarkeit. Zudem werden durch Ozon- und UV-Lichtanwendung auch Mikroorganismen mit positiver Wirkung getötet.
Ein weiterer Weg, der zur Kontrolle von pathogenen Mikroorganismen in der Tierproduktion und im Menschen eingeschlagen wurde, ist der Einsatz von sogenannten Probiotika. Letztere sind definiert als lebende Mikroorganismen, die bei Aufnahme durch ein Tier oder durch den Menschen vorteilhafte Auswirkungen auf den betreffenden Zielorganismus haben. Die positive Wirkung der Probiotika wird z.B. durch immunostimmulatori- sche Effekte oder anti ikrobielle Eigenschaften vermittelt. Weiterhin wird angenommen, dass Probiotika durch kompetetive Exklusion, z.B. durch Wettbewerb um Nahrungsquellen oder An- siedlungsraum, in der Lage sind, pathogene Mikroorganismen zu verdrängen. Eine weitere Diskriminierung der Probiotika in endo-Probiotika und exo-Probiotika kann vorgenommen werden: erstere habe positive Auswirkungen nach Aufnahme durch den Zielorganismus, z.B. durch Ansiedlung und Wirkung im Gastro- intestinaltrakt des Zielorganismus oder Stimulation von spe- zifischen oder nicht-spezifischen Immunantworten, während letztere diese Auswirkungen durch Ansiedlung in der Umgebung des Zielorganismus hervorrufen.
Auch im Bereich der Aquakultur wurden in den letzten Jahren zahlreiche Untersuchungen und Entwicklungen gemacht, die im Zusammenhang mit der Verwendung von probiotischen Systemen stehen. So wurde z.B. der Einfluss von Pseudomonas sp. auf Vibrio sp. untersucht (Gram et al . (1999) Appl . Environ . Mic- robiol . 65, 969-973). Als Zielorganismus, d.h. der Organismus, auf den die Probiotika einen positiven Einfluss haben sollen, wurde in dieser Studie Oncorynchus mykiss (Regenbogenforelle) gewählt. Weitere Studien mit fluoreszierenden Pseudomonaten zur Kontrolle der Fischpathogene Saprolegnia sp. (Bly et al . (1997) J. Fish Dis . 20, 35-40) oder Aeromonas salmonicida (Smith et al (1993) J. Fish Dis . 16, 521-524) sind bekannt. Die der Kontrolle der Pathogene zugrunde liegenden Wirkungsmechanismen werden dabei auf die endogene Produktion von Antibiotika, Blausäure oder Siderophoren durch die Pseudomonaden zurückgeführt.
Der Einfluss verschiedener kommerzieller endo-Probiotika- Mischungen auf das ökologische Gleichgewicht in der Produktion von Cyprinus carpio (Karpfen) wurde ebenfalls untersucht (Niiro et al . (2001) Suisanzoshoku 49, 91-96). Die eingesetzten Probiotika-Mischungen enthielten Bacillus spp. Lactoja- cillus spp., Streptococcus spp. Saccharomyces spp., Candida utilis,- Clostridium spp. und Bifidobacterium spp.
Einer Lactococcus sp., gewonnen aus dem Gastrointestinaltrakt der Flunder, konnte eine inhibitorische Wirkung auf eine pathogene Streptococcus sp. zugeordnet werden (Jeong et al . (2003) J. Fish . Sei . Tech . 6, 27-33). Besonderer Schwerpunkt bei der Untersuchung und Entwicklung probiotischer Systeme liegt auf Penaeus spp. (Shrimps) als Zielorganismen. In der wissenschaftlichen Literatur werden in diesem Kontext hauptsächlich Bacillus spp. und Lactobacillus spp. als Probiotika untersucht. So beschreiben beispielsweise Dalmin et al . die Anwendung von Bacillus spp. in der Produktion von Penaeus monodon, die im besonderen Maße zur Reduktion pathogener Vijbrio spp. beitragen und außerdem einen positiven Einfluss auf die Wasserqualität haben (Dalmin et al . (2001) Indian J. Exp. Biol . 39, 939-942). Vaseeharan et al . verwenden in einer ähnlichen Studie zellfreien Extrakt bzw. Kulturen von Bacillus subtilis BT23 und stellen eine kontrollierende Wirkung auf pathogene Vibrio spp. in vi tro und in vivo fest (Vaseeharan et al . (2003) Lett . Appl . Microbiol . 36, 83-87) . Der Einfluss von Bacillus Sll auf mit Vibrio har- veyi infizierte Penaei wurde außerdem von Meunpol et al . untersucht (Meunpol et al . (2003) Aquacul ture 220, 437-448). Eine weitere Studie der Gruppe von Renpipat beschreibt den positiven Effekt einer Mischung von Lactobacillus spp. im vorbeschriebenen Pathogen/Zielorganismus-System (Phianphak et al . (1999) J. Sei . Res . Chula . Univ. 24, 41-51).
Die WO 97/06811 beschreibt die Verwendung eines bakteriosta- tischen bzw. eines bakterioziden Carnojbacterium-Stammes zur Behandlung von Säugetieren einschließlich Mensch, von Fischen, von Schalentieren und Muscheln.
Die WO 02/00035 hingegen beschreibt eine Methode zur Kontrolle bzw. Prävention von Erkrankung in aquatischen Organismen durch Fütterung der Organismen mit einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung, die wenigsten eine Art probiotischer Bakterien und wenigstens eine inhibitorische oder regulatorische Komponente, insbesondere Furanone enthält. Schließlich beschreibt die US 6,562,585 eine Mischung und eine Methode zur aeroben Oxidation und Reduktion von organischen und anorganischen N2-Frachten. Die erfindungsgemäße bakterielle Zusammensetzung ist ausgewählt aus und limitiert auf die Bacillus spp . für die Reinigung von kontaminierten Gewässern, Abwasserströmen und Abwassersystemen. Die Reinigung findet in einem aeroben Prozess statt. Neben der Verwendung von Bakterien wird außerdem die Verwendung von Enzymen, wie z.B. Cellulasen, Amylasen, Proteasen und Lipasen beschrieben.
Es besteht daher ein wachsender Bedarf an Verfahren bzw. Zusammensetzungen, durch die Erkrankungen aquatischer Organismen besonders effektiv bekämpft werden können, insbesondere ohne die vorstehenden unerwünschten Seiteneffekte.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung eines Verfahrens sowie einer Zusammensetzung, die eine effiziente Kontrolle wichtiger Pathogene von aquatischen Organismen bzw. die Verbesserung der Gesundheit dieser Organismen ermöglicht und die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. So wurde überraschend gefunden, dass durch die Verwendung mindestens eines Bakteriums der Art Brevibacillus parabrevis eine besonders positive gesundheitsfördernde Wirkung bei aquatischen Organismen und eine effiziente Bekämpfung von wichtigen Pathogenen aquatischer Organismen möglich ist. Es hat sich unerwartet gezeigt, dass Brevibacillus parabrevis dabei eine deutlich stärkere Reduktion z.B. des Leitpathogens Vibrio harveyi ermöglicht, als dies mit bekannten probioti- schen Mikroorganismen der Fall ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zunächst zur (therapeutischen) Bekämpfung bzw. Kontrolle einer Erkrankung aquatischer Organismen, insbesondere durch einen Befall mit pathogenen Mikroorganismen, eingesetzt werden. Genauso ist jedoch ein präventiver Einsatz umfasst, d.h. die Brevibacillus parabrevis enthaltende Zusammensetzung kann auch bei "gesunden" a- quatischen Organismen erfolgen, d.h. vor einer Erkrankung o- der einem Befall mit Pathogenen bzw. bevor Erkrankungssymptome sichtbar werden. In vielen Fällen kann ein solcher prophylaktischer oder vorbeugender Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens sinnvoll sein, um eine Ausbreitung von pathogenen Organismen bereits von vorne herein auszuschließen oder zu minimieren.
Bei den zu behandelnden Erkrankungen handelt es sich insbesondere um Erkrankungen, die zumindest teilweise durch Mikroorganismen, insbesondere Bakterien oder Viren, verursacht werden. Umfasst sind dabei auch solche Erkrankungen, bei denen zumindest ein oder mehrere KrankheitsSymptome direkt oder indirekt auf die Anwesenheit solcher Mikroorganismen oder deren Stoffwechselprodukte zurückzuführen sind.
Typische krankheitsverursachende Mikroorganismen sind bei a- quatischen Organismen wie Crustaceen oder Penaeus spec. (Shrimps) gramnegative Bakterien, insbesondere Vibrio spec. . Neben dem weitest verbreiteten Leitpathogen Vibrio harveyi sind noch beispielhaft V. parahaemolyticus , V. splendidus, V. mimicus, V. cholerae, V. alginolyticus, V. anguillarum zu nennen. Weiterhin sind auch Arten der Bakteriengattung Aeromonas als Pathogene von aquatischen Organismen bekannt.
Auch unter den sog. grampositiven Bakterien sind zahlreiche krankheitsverursachende Mikroorganismen bekannt, insbesondere aus den Bakteriengattungen Streptococcus, Carnobakterium, Mikrococcus . Solche Pathogene sind dem Fachmann geläufig und müssen daher hier nicht näher charakterisiert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise bei aquatischen Organismen angewendet, jedoch ist auch eine Anwendung bei Landlebewesen nicht ausgeschlossen. In der Praxis werden häufig kommerzielle Aquakulturen, insbesondere in Becken, Behältern, Wannen, Käfigen, Aquarien, Tanks, Teichen oder dergleichen im Vordergrund stehen. Natürlich ist das erfindungsgemäße Verfahren auch bei der privaten Haltung oder Züchtung aquatischer Organismen nützlich.
Bevorzugte aquatische Organismen, bei denen das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann, umfassen, ohne Beschränkung hierauf, Crustaceen, Fische, Wasserpflanzen, Mollusken sowie insbesondere Penaeus spec. (Shrimps) .
Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzte Zusammensetzung enthält mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis . Es wird angenommen, ohne dass die Erfindung auf die Annahme dieses theoretischen Wirkungsmechanismus beschränkt wäre, dass Brevibacillus parabrevis als besonders effizientes probiotisches Agens wirkt. Dabei könnte die gesundheitsfördernde Wirkung auf die aquatischen Organismen auf mindestens einem der nachstehenden Mechanismen beruhen, insbesondere auf der Zusammenwirkung mehrerer der nachstehenden Mechanismen: a) Kontrolle pathogener Organismen durch kompetitive Exklusion wie z.B. Kompetition um Futter und Lebensraum; b) direkte Inhibierung durch Produktion bakterizider oder bakteriostatischer Verbindungen gegen pathogene Mikroorganismen; c) Inhibierung der Expression von Virulenzgenen oder schädlichen Stoffwechselprodukten in bzw. durch die pathogenen Mikroorganismen; d) Abbau von schädlichen Stoffwechselprodukten der pathogenen Mikroorganismen, z.B. durch Aufnahme oder Degradierung solcher schädlichen Stoffwechselprodukte durch se- zernierte oder zelluläre Enzyme; e) positive Beeinflussung der Wasserqualität, insbesondere durch Stabilisierung der Schlammbildung und Verringerung der Stickstofffrächt des Kulturmediums. f) Positive Beeinflussung der Abwehrkräfte und des Immunsystems der aquatischen Organismen, insbesondere nach Aufnahme in den Verdauungstrakt.
Erfindungsgemäß werden insbesondere lebende Zellen von Brevibacillus parabrevis eingesetzt. Vorzugsweise handelt es sich weiterhin um vermehrungsfähige Zellen, um die Wirkung auch im Hinblick auf die Kontrolle pathogener Organismen durch kompe- titive Exklusion sicherzustellen. Hierfür wären tote oder zerstörte Zellen, z.B. durch Hitzesterilisation, Lyse oder Fragmentierung zerstörte bzw. nicht mehr vermehrungsfähige Zellen nicht geeignet. Die Menge bzw. Konzentration der er- findungemäß eingesetzten Zellen (Kulturen) von Brevibacillus parabrevis kann in weiten Grenzen schwanken, wird in der Regel jedoch vorzugsweise bei mindestens 101' vorzugsweise mindestens 102 Zellen pro ml des zu behandelnden Aquakulturmedi- ums liegen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann Brevibacillus parabrevis zusammen mit anderen probiotisch wirkenden Mikroorganismen eingesetzt werden, wie z.B. Spezies der Gattung Bacillus oder Lactobacillus, Vibrio, Cellulomo- nas, Pseudomonas oder Bifidobacterium spp.. Probiotische Bakterien können z.B. ausgewählt sein aus Stämmen von: Bacillus subtilis, Bacillus laterosporus , Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus licheniformis r Bacillus azotoformans , Bacillus cir- culans , Bacillus pumilus, Bacillus firmusr Paenibacillus po- lymyxa , Paenibacillus macarans oder Alteramonas spp., Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus , Lactobacillus casei r Lactobacillus casei subsp. tolerans, Lactobacillus jensenii , Bifidobacterium bifidum, Vibrio alginolyticus , Pseudomonas stutzeri .
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde auch unerwartet gefunden, dass Zusammensetzungen besonders gute Ergebnisse zeigen, die neben mindestens einem Vertreter von Brevibacil lus parabrevis noch folgende zusätzliche Mikroorganismen enthalten: Pseudomonas spp . r Cellulomonas biazotea , Bacillus spp. , Rhodopseudomonas pallustris , Nitrosomonas europaea , Nitrobacter winogradskyi .
Es hat sich gezeigt, dass sich durch die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, wie in der vorliegenden Beschreibung definiert, nicht nur Pathogene aquatischer Organismen besonders wirkungsvoll hemmen bzw. bekämpfen lassen, sondern auch eine Verbesserung der Wasserqualität und eine Stabilisierung der kritischen Schlamm- und Stickstoffkreisläufe im Wasser bzw. Kulturmedium erzielt werden kann. Auch konnte dabei ein synergistisches Zusammenwirken mit nitrifizierenden Organismen wie Nitrosomonas spec. und/oder Nitrobacter spec. festgestellt werden. Es ist bekannt, dass pathogene Organismen, z.B. Vibrio harveyi als das am meisten verbreitet pathogene Bakterium bei Krabben, im Schlammsediment von Aquakulturen einen idealen Nährboden vorfinden. Hier bewirkt die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine Verringerung der Pathogene im Schlammsediment sowie eine Verringerung des schädlichen Schlammsediments und der Stickstofffracht selbst, insbesondere im Zusammenspiel mit den vorstehenden Nitrifikanten. Durch die Verdrängung von häufig mit Pathogenen assoziierten fädigen und freischwebenden Algen, die Beseitigung von Futterres- ten und die Reduzierung organischer Schlammablagerungen wird zudem die Wasserqualität gesteigert. Hier hat sich nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung folgende Zusammensetzung als besonders wirksam erwiesen: mindestens ein Vertreter von Nitrosomonas und Nitrobacter, mindestens ein Vertreter der Psedomonaden, mindestens ein Bacillus spec, mindestens ein Zellulose abbauendes Bakterium, z.B. Cellulomonas spec, sowie mindestens ein Vertreter der pho- totrophen Bakterien, wie z.B. Rhodopseudomonas pallustris.
Es wurde auch gefunden, dass durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Zusammensetzung insbesondere bei Aquakulturen bei einer Erhöhung der Besatzdichte die Wachstumsrate, Überlebensrate und Futterumsatzrate der aquatischen Organismen nicht beeinträchtig wird und der Ertrag deutlich besser gesteigert werden kann, als ohne Einsatz der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.
Weiterhin können beliebige andere zusätzliche Komponenten in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten sein, wie z.B., Futtermittelbestandteile, andere veterinärmedizinische Komponenten wie Antibiotika, Fungizide oder dergleichen, Vitamine, Nährstoffe, Färbemittel, oder ähnliches. Solche Zusätze sind dem Fachmann auf diesem Gebiet geläufig und können leicht in Abhängigkeit von dem jeweils interessierenden aquatischen Organismus, der Form der Aquakultur oder der gewünschten Dosiereinheit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gewählt werden und auch positive Wirkungen zusätzlich zu i3re- vibacillus parabrevis erzielen.
Allgemeinen kann die erfindungsgemäß eingesetzte Zusammensetzung eine flüssige oder feste Zusammensetzung darstellen. Die Form und (Dosier-) Größe der Zusammensetzung kann dabei je nach der gewünschten Anwendung beliebig gewählt werden. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dabei eine di- rekte Behandlung der aquatischen Organismen selbst, z.B. durch direktes Aufsprühen oder Aufbringen der Zusammensetzung, enthaltend Brevibacillus parabrevis, erfolgen, oder eine Zugabe in das Wasser bzw. Kulturmedium. Genauso ist eine Behandlung der einzelnen Bestandteile der Aquakultur bzw. der eingesetzten Behältnisse, Rohre, Pumpen, Wannen, Becken, Käfigen, Aquarien, Tanks, Teichen oder dergleichen möglich. Auch hier kann die Zusammensetzung in flüssiger oder fester Form eingesetzt oder beispielsweise aufgesprüht werden. Wie vorstehend erwähnt ist bekannt, dass viele pathogene Organismen in Aquakulturen in den Behältniswänden bzw. in vorhandenen Sedimenten oder Schlammanteilen vorzugsweise vorhanden sind. Somit wird nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform die Behandlung mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung an diesen Stellen der Aquakultur durchgeführt .
Das mindestens eine Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis kann in jeder beliebigen Form eingesetzt werden (auch auf einem festen Trägermaterial) , vorzugsweise in Form einer Bakterienkultur, eines Bakterienkonzentrats, einer Impfkultur, oder in Form von Sporen oder Lyophilisaten von Brevibacillus parabrevis. Vorzugsweise sind in der Zusammensetzung lebensfähige bzw. vermehrungsfähige Zellen oder Sporen von BreviJba- cillus parabrevis, auch in lyophilisierter Form, enthalten. Soweit Sporen verwendet werden, kann eine Induktion der Ger- mination, insbesondere durch Hitzebehandlung der Zusammensetzung, vor dem Einbringen in die Aquakultur sinnvoll sein. Es können auch Teile, z.B. Zellfragmente oder Zellextrakte von Brevibacillus parabrevis eingesetzt werden.
Brevibacillus parabrevis als solches ist dem Fachmann geläufig und kommerziell erhältlich. Ein besonders geeignetes Iso- lat (Isolat 2) von Brevibacillus parabrevis wurde am 17.05.2004 unter der Hinterlegungsnummer DSM 16410 auf den Namen der ASA Spezialenzyme GmbH, Wolfenbüttel, DE, und erneut am 16. Dezember 2004 unter der Hinterlegungsnummer DSMZ 16986 auf den Namen der Süd-Chemie AG, München, DE, gemäß Budapester Vertrag bei der DSMZ - Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Mascheroder Weg lb, D-38124 Braunschweig, hinterlegt.
Nach einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Schritte:
(a) Bereitstellung einer Zusammensetzung, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis,
(b) in-Kontakt-Bringen der Zusammensetzung aus (a) mit einem aquatischen Organismus, insbesondere in einer Aquakultur.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Zusammensetzung dem Wasser bzw. dem Aquakultur-Medium direkt zudosiert, gegebenenfalls über einen vorhandenen Wasseraustauschkreislauf oder ein Pumpensystem.
Wie vorstehend erwähnt, kann nach einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform die Zusammensetzung mit Futtermitteln für die aquatischen Organismen gemischt oder in diese eingearbeitet werden. Futtermittel und deren Bestandteile sind dem Fachmann als solche bekannt. Hier kann beispielsweise auf die WO 02/00035 oder WO 02/071867 verwiesen werden, deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt ausdrücklich durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird. Dadurch kann eine gezielte Aufnahme durch die zu behandelnden aquatischen Organismen erzielt werden. Zudem ist eine Wirkung als sogenanntes endo-Probiotikum nach Aufnahme durch die aquatischen Organismen möglich, wobei auch die Stärkung des Immunsystems der Organismen eine Rolle zu spielen scheint.
Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung vor, während oder nach der Kultivierung der aquatischen Organismen eingebracht werden. So wird bei Aquakulturen in der Regel nach der Ernte der aquatischen Organismen eine Reinigung der Anlagen durchgeführt. In vielen Fällen kann es sinnvoll sein, daher vor dem Einsetzen einer neuen Generation aquatischer Organismen in die Aquakultur das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen .
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Aquakultur-System zur Züchtung oder Kultivierung aquatischer Organismen, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis, vorzugsweise in einer Konzentration von mehr als 102 Keimen/ml, insbesondere mehr als 103/ml des Aquakultur-Mediums (z.B. Wasser).
Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, insbesondere ein Additiv für Aquakulturen, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis . Für das erfindungsgemäße Additiv gilt das vorstehend für die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Zusammensetzung Gesagte entsprechend.
Bei dem Additiv kann es sich auch um eine veterinärmedizinische Zusammensetzung oder ein Bioprotektivum, d.h. eine die Gesundheit der zu behandelnden Organismen bzw. Lebewesen fördernde Zusammensetzung handeln.
Die Erfindung wird nun anhand der nachstehenden nicht beschränkenden Beispiele näher erläutert: BEISPIELE
1. Laborversuche zum Nachweis der Inhibierung des Leitkeimes Vibrio harveyi
Die Versuche wurden in Schüttelkolben durchgeführt. V. harveyi wurde grundsätzlich in einer Konzentration von 103 Keimen (K) /ml im Nährmedium SMW 3 vorgelegt und jeweils mit verschiedenen Konzentrationen der jeweiligen Bakterienarten bzw. -kombinationen bei 30 °C inkubiert.
Alle eingesetzten Bakterien wurde vor der Zugabe zu SMW 3 auf SMW 1-Agar frisch ausgestrichen und davon ausgehend in SMW 1- Flüssigmedium vorkultiviert . Die eingesetzten Nährmedien:
Figure imgf000018_0001
"Meerwasser: 19 g Meersalz in 500 ml VE-Wasser 2 . Versuchsergebnisse
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammen- gefasst .
Figure imgf000019_0001
Die Ergebnisse zeigen deutlich die Reduktion des Wachstums von Vibrio harveyi bei Zugabe von Brevibacillus parabrevis in unterschiedlichen Keimzahlen. Andere getestete Brevibacillen (außer parabrevis) zeigten keine inhibierende Wirkung oder sogar eine Wachstumsfördernde Wirkung auf den pathogenen Keim. Gleiches gilt für getestete Brevibacterium spec . . Es ist auch ersichtlich, dass eine Kombination von Brevibacillus parabrevis mit anderen probiotischen Bakterien positive Wirkungen zeigt. In beiden Fällen wurde das Wachstum von Vibrio harveyi bei einer Zugabe von 103K/ml um einen Faktor von mehr als 1.000 im Vergleich zur Kontrolle reduziert. Demgegenüber zeigen die aus dem Stand der Technik bekannten probiotischen Bakterien Bacillus subtilis, Pseudomonas putida sowie Pseudomonas stutzeri allein nahezu keinen wachstumsinhibierenden Effekt auf Vibrio harveyi .

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Gesundheitsförderung, insbesondere zur Kontrolle, Bekämpfung und/oder Prävention von Erkrankungen aquatischer Organismen unter Verwendung einer Zusammensetzung, die mindestens ein Bakterium der Art Brevibacil lus parabrevis enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass lebende, vorzugsweise vermehrungsfähige Zellen von mindestens einem Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis eingesetzt werden.
S. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den aquatischen Organismen um pflanzliche oder tierische Organismen handelt, insbesondere Crustaceen, Fische, Wasserpflanzen, Mollusken sowie Penaeus spec . (Shrimps) .
i. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkrankung zumindest teilweise durch Mikroorganismen, insbesondere Bakterien oder Viren, verursacht wird oder Krankheitssymptome auf solche Mikroorganismen zurückzuführen sind.
i. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem krankheitsverur- sachenden Mikroorganismus um gramnegative Bakterien, insbesondere Vibrio spec. , z.B. Vibrio harveyi , V. parahaemolyticus, V. splendidus, V. mimicus, V. cholerae, V. al- ginolyticus , V. anguillarum) oder Aeromonas spec. handelt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem krankheitsverursa- chenden Mikroorganismus um grampositive Bakterien handelt, wie Streptococcus, Staphylococcus, Carnobacterium, Micrococcus und andere.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es an oder in einer Aquakultur durchgeführt wird, insbesondere in Behältern, Wannen, Becken, Käfigen, Aquarien, Tanks, Teichen oder dergleichen, einschließlich dem darin enthaltenen Wasser, Oberflächen und Sedimenten.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Zusammensetzung um eine flüssige oder feste Zusammensetzung handelt.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zusammensetzung das mindestens eine der Art Brevibacillus parabrevis auf einem festen Träger immobilisiert ist.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung enthält: eine Bakterienkultur oder ein Bakterienkonzentrat, eine Impfkultur, Sporen, ein Lyophilisat, Zellfragmente oder Zellextrakte von Brevibacillus parabrevis, sowie Mischungen daraus .
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zusammensetzung weitere Bestandteile enthalten sind, insbesondere andere Probiotika wie probiotische Mikroorganismen, Futtermittelbestandteile, andere veterinärmedizinische Komponenten wie Antibiotika oder dergleichen, Vitamine, Nährstoffe, Bindemittel, Enzyme, Biopolymere wie Alginate, Färbemittel, Fungizide oder dergleichen.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
(a) Bereitstellung einer Zusammensetzung, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Breviba cillus pa rabrevis,
(b) in-Kontakt-Bringen der Zusammensetzung aus (a) mit einem aquatischen Organismus, insbesondere in einer Aquakultur.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung dem Wasser bzw. Aquakultur-Medium direkt zudosiert wird, gegebenenfalls über einen vorhandenen Wasseraustauschkreislauf.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung auf die Aquakultur bzw. Teile oder Oberflächen der Becken oder Behältnisse aufgesprüht, aufgetragen oder in ähnlicher Weise aufgebracht wird.
15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einbringen in fester Form in o- der auf das Wasser, die Becken- oder Behälteroberflächen, oder vorhandenes Sediment oder dergleichen erfolgt.
16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zusammen mit oder als Teil von Futtermitteln eingebracht wird.
17. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem mindestens einen Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis um das Isolat 2 gemäß den Hinterlegungen DSM 16410 bzw. DSMZ 16986 handelt.
18. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung vor, während o- der nach der Kultivierung der aquatischen Organismen eingebracht wird.
19. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auf- bzw. Einbringung der Zusammensetzung direkt auf bzw. in die aquatischen Organismen erfolgt .
20. Aquakultur-System zur Züchtung oder Kultivierung aquatischer Organismen, enthaltend Brevibacillus parabrevis, vorzugsweise in einer Konzentration von mehr als 102/ml, vorzugsweise mehr als 103/ml des Aquakultur-Mediums .
21. Aquakultur-System nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass Brevibacillus parabrevis über eine Zusammensetzung gemäß der Ansprüche 1 bis 19 auf- bzw. eingebracht wird.
22. Aquakultur nach einem der Ansprüche 20 und 21, umfassend ein Behältnis bzw. Becken mit einem Kulturmedium zur Züchtung bzw. Kultivierung der aquatischen Organismen und gegebenenfalls aquatische Organismen, wobei mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis im Kulturmedium, dem Behältnis, dessen Oberflächen, vorhandenen Sedimenten oder den aquatischen Organismen enthalten ist.
23. Additiv für Aquakulturen, enthaltend mindestens ein Bakterium der Art Brevibacillus parabrevis .
24. Additiv nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein Futtermittel oder einen Futtermittelzusatz handelt .
25. Additiv nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine veterinärmedizinische Zusammensetzung handelt.
26. Additiv nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Zusammensetzung wie in einem der Ansprüche 1 bis 18 definiert enthält.
27. Verwendung von Brevibacillus parabrevis zur therapeutischen und/oder prophylaktischen Behandlung bzw. Bekämpfung von Erkrankungen aquatischer Organismen, insbesondere Crustaceen, Fischen, Wasserpflanzen, Mollusken oder Penaeus spec..
28. Verwendung nach Anspruch 27, wobei Brevibacillus parabrevis in Form von lebenden, vermehrungsfähigen Zellen eingesetzt wird.
29. Verwendung nach Anspruch 27, wobei Brevibacillus parabrevis in einer veterinärmedizinischen oder probiotischen Zusammensetzung enthalten ist, gegebenenfalls mit weiteren veterinärmedizinischen oder probiotischen Bestandteilen.
PCT/EP2005/005547 2004-05-27 2005-05-22 Bioprotektivum Ceased WO2005117923A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRPI0511563-9A BRPI0511563A (pt) 2004-05-27 2005-05-22 uso de bactéria brevibacillus parabrevis, sistema de aqüicultura, aqüiculura e aditivo para a mesma
MXPA06013619A MXPA06013619A (es) 2004-05-27 2005-05-22 Agente de bioproteccion.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004025869.4 2004-05-27
DE102004025869A DE102004025869A1 (de) 2004-05-27 2004-05-27 Bioprotektivum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005117923A1 true WO2005117923A1 (de) 2005-12-15

Family

ID=34969215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/005547 Ceased WO2005117923A1 (de) 2004-05-27 2005-05-22 Bioprotektivum

Country Status (6)

Country Link
CN (1) CN101001636A (de)
BR (1) BRPI0511563A (de)
DE (1) DE102004025869A1 (de)
MX (1) MXPA06013619A (de)
TW (1) TW200608986A (de)
WO (1) WO2005117923A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007059793A1 (de) * 2005-11-28 2007-05-31 Süd-Chemie AG Kontrolle von cyanobakterien
CN103320349A (zh) * 2013-05-07 2013-09-25 淮海工学院 一种芽孢杆菌s-2-6及其抑菌用途
WO2013155468A3 (en) * 2012-04-12 2014-08-07 Dupont Nutrition Biosciences Aps Microbial strains and their use in animals
CN106434420A (zh) * 2016-08-10 2017-02-22 环境保护部华南环境科学研究所 一种利用具有硝化功能的细菌净化海水养殖废水的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002000035A1 (en) * 2000-06-23 2002-01-03 Acuabiotec Llc Bioactive food complex, method for making bioactive food complex product and method for controlling disease
WO2003015534A1 (en) * 2001-08-16 2003-02-27 Norferm Da Use of single-cell protein as feed for fish and shellfish
WO2004067013A1 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Flora Technology Inc. Compositions and methods for restoring bacterial flora

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2897410B2 (ja) * 1990-11-15 1999-05-31 味の素株式会社 鶏コクシジウム症の予防治療剤
JP2526733B2 (ja) * 1990-11-27 1996-08-21 味の素株式会社 魚類、甲殻類の細菌病予防治療剤
JPH06181656A (ja) * 1992-12-16 1994-07-05 Ajinomoto Co Inc 魚類・甲殻類のウイルス病予防治療剤及び飼料

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002000035A1 (en) * 2000-06-23 2002-01-03 Acuabiotec Llc Bioactive food complex, method for making bioactive food complex product and method for controlling disease
WO2003015534A1 (en) * 2001-08-16 2003-02-27 Norferm Da Use of single-cell protein as feed for fish and shellfish
WO2004067013A1 (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Flora Technology Inc. Compositions and methods for restoring bacterial flora

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GATESOUPE F J: "THE USE OF PROBIOTICS IN AQUACULTURE", AQUACULTURE, AMSTERDAM, NL, vol. 180, no. 1/2, 1 October 1999 (1999-10-01), pages 147 - 165, XP001179993 *
GOTO KEIICHI ET AL: "Reclassification of Brevibacillus brevis strains NCIMB 13288 and DSM 6472 (=NRRL NRS-887) as Aneurinibacillus danicus sp. nov. and Brevibacillus limnophilus sp. nov.", INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, vol. 54, no. Part 2, March 2004 (2004-03-01), pages 419 - 427, XP002339039, ISSN: 1466-5026 *
MAH JAE-HYUNG ET AL: "Bacteriocin with a broad antimicrobial spectrum, produced by Bacillus sp. isolated from kimchi", JOURNAL OF MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, vol. 11, no. 4, August 2001 (2001-08-01), pages 577 - 584, XP009051301, ISSN: 1017-7825 *
NAKAI TOMONORI ET AL: "Enhancement of linear gramicidin expression from Bacillus brevis ATCC 8185 by casein peptide.", BIOSCIENCE, BIOTECHNOLOGY, AND BIOCHEMISTRY. APR 2005, vol. 69, no. 4, April 2005 (2005-04-01), pages 700 - 704, XP009051323, ISSN: 0916-8451 *
REUTERS: "New animal feedcan cut global warming-Scientists", 12 April 2000 (2000-04-12), XP002339038, Retrieved from the Internet <URL:http://cattlefeeder.ab.ca/manure/climate20000415.shtml> [retrieved on 20050725] *
SHIDA OSAMU ET AL: "Proposal for two new genera, Brevibacillus gen. nov. and Aneurinibacillus gen. nov", INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC BACTERIOLOGY, vol. 46, no. 4, 1996, pages 939 - 946, XP009051306, ISSN: 0020-7713 *
SKREDE A ET AL: "DIGESTIBILITY OF BACTERIAL PROTEIN GROWN ON NATURAL GAS IN MINK, PIGS, CHICKEN AND ATLANTIC SALMON", ANIMAL FEED SCIENCE AND TECHNOLOGY, AMSTERDAM, NL, vol. 76, no. 1/2, 1 December 1998 (1998-12-01), pages 103 - 116, XP001008015 *
VASEEHARAN B ET AL: "Control of pathogenic Vibrio spp. by Bacillus subtilis BT23, a possible probiotic treatment for black tiger shrimp Penaeus monodon.", LETTERS IN APPLIED MICROBIOLOGY, vol. 36, no. 2, 2003, pages 83 - 87, XP002339037, ISSN: 0266-8254 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007059793A1 (de) * 2005-11-28 2007-05-31 Süd-Chemie AG Kontrolle von cyanobakterien
WO2013155468A3 (en) * 2012-04-12 2014-08-07 Dupont Nutrition Biosciences Aps Microbial strains and their use in animals
CN103320349A (zh) * 2013-05-07 2013-09-25 淮海工学院 一种芽孢杆菌s-2-6及其抑菌用途
CN106434420A (zh) * 2016-08-10 2017-02-22 环境保护部华南环境科学研究所 一种利用具有硝化功能的细菌净化海水养殖废水的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200608986A (en) 2006-03-16
CN101001636A (zh) 2007-07-18
BRPI0511563A (pt) 2008-01-02
DE102004025869A1 (de) 2005-12-22
MXPA06013619A (es) 2007-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Farzanfar The use of probiotics in shrimp aquaculture
Devaraja et al. Changes in bacterial populations and shrimp production in ponds treated with commercial microbial products
Sahu et al. Probiotics in aquaculture: importance and future perspectives
Nimrat et al. Potential Bacillus probiotics enhance bacterial numbers, water quality and growth during early development of white shrimp (Litopenaeus vannamei)
Mahdhi et al. Probiotic properties of Brevibacillus brevis and its influence on sea bass (Dicentrarchus labrax) larval rearing
DE69712841T2 (de) Orale zusammensetzung für tiere
Das et al. Antagonistic activity of cellular components of Pseudomonas species against Aeromonas hydrophila
Rouelle Introduction of amoebae and Rhizobium japonicum into the gut of Eisenia fetida (Sav.) and Lumbricus terrestris L.
Iehata et al. Colonization and probiotic effects of lactic acid bacteria in the gut of the abalone Haliotis gigantea
US10772930B2 (en) Use of a bacterium isolated from the genus Pseudoalteromonas, cyclolipopeptides and uses thereof
González‐Palacios et al. Biocontrol of saprolegniosis in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) using two bacterial isolates (LE89 and LE141) of Pseudomonas fluorescens
Helmy et al. Probiotics and bioremediation
Ariole et al. The effect of indigenous probiotics on egg hatchability and larval viability of Clarias gariepinus
US9307770B2 (en) Bacillus licheniformis strain
KR20020013670A (ko) 양식어류의 사료첨가제용 미생물 제제 및 그 제조방법
WO2005117923A1 (de) Bioprotektivum
RU2393214C1 (ru) Иммунобиологическое противоаллергическое средство (варианты), штамм lactobacillus acidophilus nkjc, штамм lactobacillus acidophilus jch, штамм lactobacillus acidophilus kaa
Pintado et al. Monitoring of the bioencapsulation of a probiotic Phaeobacter strain in the rotifer Brachionus plicatilis using denaturing gradient gel electrophoresis
EP3842052B1 (de) Mittel und verfahren zur stabilisierung der darmflora und verbesserung der hygiene
Ramesh et al. Feasibility of shrimp gut probionts with anti-vibrio and anti-QS in penaeid culture
Martin et al. Drinking water delivery of a defined competitive exclusion culture (Preempt) in 1-day-old broiler chicks
Mahdhi et al. Inhibitory activity and adhesive ability of potential probiotic Bacillus species to confer protection for Artemia gnotobiotic culture against pathogenic Vibrio spp.
DE19945746C1 (de) Mittel zur Behandlung von Ziervogelkrankheiten
DE102005056670A1 (de) Kontrolle von Cyanobakterien
Kim et al. Effects of bio-floc system on growth and environmental improvement in the Chinese white shrimp Fenneropenaeus chinensis

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DPEN Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 3507/KOLNP/2006

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: PA/a/2006/013619

Country of ref document: MX

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580017068.X

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1200602143

Country of ref document: VN

122 Ep: pct application non-entry in european phase
ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0511563

Country of ref document: BR