ЗАСТОСУВАННЯ ПРОБІОТИКІВ ДЛЯ ПРОФІЛАКТИКИ БАКТЕРІАЛЬНИХ ІНФЕКЦІЙ У КУРЧАТ-БРОЙЛЕРІВ
Ключові слова:
пробіотик, чутливість до антибіотиків, антагоністичні властивості, курчата, бактерії, антибіотикорезистентність
Анотація
Антибіотики були найбільш широко використовуваними добавками для покращення конверсії корму, швидкості росту та здоров’я птахів, підвищуючи як продуктивність, так і рентабельність традиційного промислового птахівництва. Проте резистентні до антимікробних препаратів штами бактерій, що походять від тварин з роками стають все більш серйозною проблемою, особливо щодо передачі через їжу або прямий контакт з тваринами. Інші потенційні загрози безпеці харчових продуктів, пов’язані з лікуванням тварин антибіотиками, включають збільшення алергічних реакцій і неефективність лікування антибіотиками у людей Виробничі дослідження були проведені у ПАТ «Миронівська птахофабрика» Черкаської області Черкаського району, у період вересень 2023 року. Метою роботи було визначити чутливість бактерій до антибіотиків, антогоністичну активність пробіотику B. coagulans ALM 86 стосовно збудників бактеріальних інфекцій птиці.Досліджували чутливість до антибіотиків методом дисків на м'ясо-пептонному агарі.. Досліджували 24 антибіотиків з різних груп для охоплення максимального спектру. За результатами проведених досліджень встановлено, що з 24 перевірених чутливість проявляли до чотирьох препаратів. Встановлено, що В. coagulans розведенні 1×109 , КУО/г проявив максимальні антагоністичні властивості. Затримка росту у зразках із В. coagulans в розведенні 1×107, КУО/г була більше з E. faecium – на 148,63 %; C. jejuni– на 155,67 %; E. coli – на 180,61 %; E. fecalis – на 141,59 %; L. monocytogenes – на 148,67 %; S aureus – на 117,92 %; S. enterica – на 222,44 %, порівняно до контролю. У дослідженнях з В. coagulans 1×109 , КУО/г демаркаційна зона була більше порівняно до 1×105 , КУО/г навколо E. faecium – на 274,0 %; C. jejuni– на 264,4 %; E. coli – на 369,3 %; E. fecalis – на 250,51 %; L. monocytogenes – на 193,75 %; S aureus – на 278,5 %; S. enterica – на 387,48 %. Перспективою подальших досліджень є дослідження терапевтичної ефективності застосування В. coagulans для профілактики бактеріальних захворювань курчат-бройлерів.
Посилання
1. Abdallah, A., Elemba, E., Zhong, Q., & Sun, Z. (2020). Gastrointestinal Interaction between Dietary Amino Acids and Gut Microbiota: With Special Emphasis on Host Nutrition. Current protein & peptide science, 21(8), 785–798. https://doi.org/10.2174/1389203721666200212095503
2. Aulitto, M., Strazzulli, A., Sansone, F., Cozzolino, F., Monti, M., Moracci, M., Fiorentino, G., Limauro, D., Bartolucci, S., & Contursi, P. (2021). Prebiotic properties of Bacillus coagulans MA-13: production of galactoside hydrolyzing enzymes and characterization of the transglycosylation properties of a GH42 β-galactosidase. Microbial cell factories, 20(1), 71. https:// doi.org/10.1186/s12934-021-01553-y
3. Babot, J. D., Argañaraz-Martínez, E., Saavedra, L., Apella, M. C., & Chaia, A. P. (2018). Compatibility and safety of five lectin-binding putative probiotic strains for the development of a multi-strain protective culture for poultry. Beneficial microbes, 9(6), 927–935. https://doi.org/10.3920/BM2017.0199
4. Chang, C. H., Teng, P. Y., Lee, T. T., & Yu, B. (2019). The effects of the supplementation of multistrain probiotics on intestinal microbiota, metabolites and inflammation of young SPF chickens challenged with Salmonella enterica subsp. enterica. Animal science journal = Nihon chikusan Gakkaiho, 90(6), 737–746. https://doi.org/10.1111/asj.13205
5. Chuang, S. T., Chen, C. T., Hsieh, J. C., Li, K. Y., Ho, S. T., & Chen, M. J. (2022). Development of Next-Generation Probiotics by Investigating the Interrelationships between Gastrointestinal Microbiota and Diarrhea in Preruminant Holstein Calves. Animals : an open access journal from MDPI, 12(6), 695. https://doi.org/10.3390/ani12060695
6. Fotina, T. I., & Sergeychik, T. V. (2022). MONITORING OF RISK FACTORS ON FARMS TO KEEP CHICKEN BROILERS. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Veterinary Medicine, (1 (56), 31-36. https://doi.org/10.32845/bsnau.vet.2022.1.5 (in Ukrainian).
7. Gadde, U., Kim, W. H., Oh, S. T., & Lillehoj, H. S. (2017). Alternatives to antibiotics for maximizing growth performance and feed efficiency in poultry: a review. Animal health research reviews, 18(1), 26–45. https://doi.org/10.1017/S1466252316000207
8. Garkavenko, T.O., Gorbatyuk, O.I., Kozytska, T.G., Anriashchuk, V.O., Garkavenko, V.M., Dybkova, S.M., Azirkina I.M. (2021) Methodical recommendations for determining the sensitivity of microorganisms to antibacterial drugs, K .: DNDILVSE, 101.http://www.vetlabresearch.gov.ua/derzhavni-zakupivli/docs/%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%B1%D1%96
%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D1%96%D1%81%D1%82%D1%8C.pdf (in Ukrainian).
9. Grant, A., Gay, C. G., & Lillehoj, H. S. (2018). Bacillus spp. as direct-fed microbial antibiotic alternatives to enhance growth, immunity, and gut health in poultry. Avian pathology : journal of the W.V.P.A, 47(4), 339–351. https://doi.org/10.1080/03079457.2018.1464117
10. Hill, C., Guarner, F., Reid, G., Gibson, G. R., Merenstein, D. J., Pot, B., Morelli, L., Canani, R. B., Flint, H. J., Salminen, S., Calder, P. C., & Sanders, M. E. (2014). Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nature reviews. Gastroenterology & hepatology, 11(8), 506–514. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66
11. Jeni, R. E., Dittoe, D. K., Olson, E. G., Lourenco, J., Corcionivoschi, N., Ricke, S. C., & Callaway, T. R. (2021). Probiotics and potential applications for alternative poultry production systems. Poultry science, 100(7), 101156. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101156
12. Khaziakhmetov, F., Khabirov, A., Tagirov, K., Avzalov, R., Tsapalova, G., & Basharov, A. (2020). The influence of "Stimix Zoostim" and "Normosil" probiotics on fecal microflora, hematologic indicators, nutrient digestibility, and growth of mother-bonded calves. Veterinary world, 13(6), 1091–1097. https://doi.org/10.14202/vetworld.2020.1091-1097
13. Kwoji, I. D., Aiyegoro, O. A., Okpeku, M., & Adeleke, M. A. (2021). Multi-Strain Probiotics: Synergy among Isolates Enhances Biological Activities. Biology, 10(4), 322. https://doi.org/10.3390/biology10040322
14. Liu, J., Shi, P., Ahmad, S., Yin, C., Liu, X., Liu, Y., Zhang, H., Xu, Q., Yan, H., & Li, Q. (2019). Co-culture of Bacillus coagulans and Candida utilis efficiently treats Lactobacillus fermentation wastewater. AMB Express, 9(1), 15. https://doi.org/10.1186/s13568-019-0743-3
15. Nguyen, Tu HK., Thu, Le B. (2015). Evaluation of antimicrobial activities of Bacillus megaterium with a thirdgeneration cephalosporin (ceftriaxone). 5 (09): 016-020. 10.7324/JAPS.2015.50903 https://www.japsonline.com/admin/php/uploads/1616_pdf.pdf
16. Ricke, S. C. (2017). Insights and challenges of Salmonella infection of laying hens. Current Opinion in Food Science, 18, 43-49 https://doi.org/10.1016/j.cofs.2017.10.012
17. Ricke, S. C., & Rothrock, M. J., Jr (2020). Gastrointestinal microbiomes of broilers and layer hens in alternative production systems. Poultry science, 99(2), 660–669. https://doi.org/10.1016/j.psj.2019.12.017
18. Shi, Z., Rothrock, M. J., Jr, & Ricke, S. C. (2019). Applications of Microbiome Analyses in Alternative Poultry Broiler Production Systems. Frontiers in veterinary science, 6, 157. https://doi.org/10.3389/fvets.2019.00157
19. Shinde, T., Perera, A. P., Vemuri, R., Gondalia, S. V., Beale, D. J., Karpe, A. V., Shastri, S., Basheer, W., Southam, B.,Eri, R., & Stanley, R. (2020). Synbiotic supplementation with prebiotic green banana resistant starch and probiotic Bacillus coagulans spores ameliorates gut inflammation in mouse model of inflammatory bowel diseases. European journal of nutrition, 59(8), 3669–3689. https://doi.org/10.1007/s00394-020-02200-9
20. Shkromada, O., Vlasenko, Ye., Panasenko, O., Baydevliatov, Yu., & Fotin, A. (2023). Prevention of subclinical ketosis in cows during drying off and after calving. Scientific Horizons, 26(5), 9-20. https://doi.org/10.48077/scihor5.2023.09
21. Sweeney, M. T., Lubbers, B. V., Schwarz, S., & Watts, J. L. (2018). Applying definitions for multidrug resistance, extensive drug resistance and pandrug resistance to clinically significant livestock and companion animal bacterial pathogens. The Journal of antimicrobial chemotherapy, 73(6), 1460–1463. https://doi.org/10.1093/jac/dky043
22. Tian, M., Li, Q., Zheng, T., Yang, S., Chen, F., Guan, W., & Zhang, S. (2023). Maternal microbe-specific modulation of the offspring microbiome and development during pregnancy and lactation. Gut microbes, 15(1), 2206505. https://doi.org/10.1080/19490976.2023.2206505
23. Wang, Y. C., Hu, S. Y., Chiu, C. S., & Liu, C. H. (2019). Multiple-strain probiotics appear to be more effective in improving the growth performance and health status of white shrimp, Litopenaeus vannamei, than single probiotic strains. Fish & shellfish immunology, 84, 1050–1058. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2018.11.017
24. Wang, Y., Lin, J., Cheng, Z., Wang, T., Chen, J., & Long, M. (2022). Bacillus coagulans TL3 Inhibits LPS-Induced Caecum Damage in Rat by Regulating the TLR4/MyD88/NF-κB and Nrf2 Signal Pathways and Modulating Intestinal Microflora. Oxidative medicine and cellular longevity, 2022, 5463290. https://doi.org/10.1155/2022/5463290
25. Xie, S., Zhang, H., Matjeke, R. S., Zhao, J., & Yu, Q. (2022). Bacillus coagulans protect against Salmonella enteritidis-induced intestinal mucosal damage in young chickens by inducing the differentiation of goblet cells. Poultry science, 101(3), 101639. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101639
26. Zhang, B., Zhang, H., Yu, Y., Zhang, R., Wu, Y., Yue, M., & Yang, C. (2021). Effects of Bacillus Coagulans on growth performance, antioxidant capacity, immunity function, and gut health in broilers. Poultry science, 100(6), 101168. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101168
2. Aulitto, M., Strazzulli, A., Sansone, F., Cozzolino, F., Monti, M., Moracci, M., Fiorentino, G., Limauro, D., Bartolucci, S., & Contursi, P. (2021). Prebiotic properties of Bacillus coagulans MA-13: production of galactoside hydrolyzing enzymes and characterization of the transglycosylation properties of a GH42 β-galactosidase. Microbial cell factories, 20(1), 71. https:// doi.org/10.1186/s12934-021-01553-y
3. Babot, J. D., Argañaraz-Martínez, E., Saavedra, L., Apella, M. C., & Chaia, A. P. (2018). Compatibility and safety of five lectin-binding putative probiotic strains for the development of a multi-strain protective culture for poultry. Beneficial microbes, 9(6), 927–935. https://doi.org/10.3920/BM2017.0199
4. Chang, C. H., Teng, P. Y., Lee, T. T., & Yu, B. (2019). The effects of the supplementation of multistrain probiotics on intestinal microbiota, metabolites and inflammation of young SPF chickens challenged with Salmonella enterica subsp. enterica. Animal science journal = Nihon chikusan Gakkaiho, 90(6), 737–746. https://doi.org/10.1111/asj.13205
5. Chuang, S. T., Chen, C. T., Hsieh, J. C., Li, K. Y., Ho, S. T., & Chen, M. J. (2022). Development of Next-Generation Probiotics by Investigating the Interrelationships between Gastrointestinal Microbiota and Diarrhea in Preruminant Holstein Calves. Animals : an open access journal from MDPI, 12(6), 695. https://doi.org/10.3390/ani12060695
6. Fotina, T. I., & Sergeychik, T. V. (2022). MONITORING OF RISK FACTORS ON FARMS TO KEEP CHICKEN BROILERS. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Veterinary Medicine, (1 (56), 31-36. https://doi.org/10.32845/bsnau.vet.2022.1.5 (in Ukrainian).
7. Gadde, U., Kim, W. H., Oh, S. T., & Lillehoj, H. S. (2017). Alternatives to antibiotics for maximizing growth performance and feed efficiency in poultry: a review. Animal health research reviews, 18(1), 26–45. https://doi.org/10.1017/S1466252316000207
8. Garkavenko, T.O., Gorbatyuk, O.I., Kozytska, T.G., Anriashchuk, V.O., Garkavenko, V.M., Dybkova, S.M., Azirkina I.M. (2021) Methodical recommendations for determining the sensitivity of microorganisms to antibacterial drugs, K .: DNDILVSE, 101.http://www.vetlabresearch.gov.ua/derzhavni-zakupivli/docs/%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%B8%D0%B1%D1%96
%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D1%96%D1%81%D1%82%D1%8C.pdf (in Ukrainian).
9. Grant, A., Gay, C. G., & Lillehoj, H. S. (2018). Bacillus spp. as direct-fed microbial antibiotic alternatives to enhance growth, immunity, and gut health in poultry. Avian pathology : journal of the W.V.P.A, 47(4), 339–351. https://doi.org/10.1080/03079457.2018.1464117
10. Hill, C., Guarner, F., Reid, G., Gibson, G. R., Merenstein, D. J., Pot, B., Morelli, L., Canani, R. B., Flint, H. J., Salminen, S., Calder, P. C., & Sanders, M. E. (2014). Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nature reviews. Gastroenterology & hepatology, 11(8), 506–514. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66
11. Jeni, R. E., Dittoe, D. K., Olson, E. G., Lourenco, J., Corcionivoschi, N., Ricke, S. C., & Callaway, T. R. (2021). Probiotics and potential applications for alternative poultry production systems. Poultry science, 100(7), 101156. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101156
12. Khaziakhmetov, F., Khabirov, A., Tagirov, K., Avzalov, R., Tsapalova, G., & Basharov, A. (2020). The influence of "Stimix Zoostim" and "Normosil" probiotics on fecal microflora, hematologic indicators, nutrient digestibility, and growth of mother-bonded calves. Veterinary world, 13(6), 1091–1097. https://doi.org/10.14202/vetworld.2020.1091-1097
13. Kwoji, I. D., Aiyegoro, O. A., Okpeku, M., & Adeleke, M. A. (2021). Multi-Strain Probiotics: Synergy among Isolates Enhances Biological Activities. Biology, 10(4), 322. https://doi.org/10.3390/biology10040322
14. Liu, J., Shi, P., Ahmad, S., Yin, C., Liu, X., Liu, Y., Zhang, H., Xu, Q., Yan, H., & Li, Q. (2019). Co-culture of Bacillus coagulans and Candida utilis efficiently treats Lactobacillus fermentation wastewater. AMB Express, 9(1), 15. https://doi.org/10.1186/s13568-019-0743-3
15. Nguyen, Tu HK., Thu, Le B. (2015). Evaluation of antimicrobial activities of Bacillus megaterium with a thirdgeneration cephalosporin (ceftriaxone). 5 (09): 016-020. 10.7324/JAPS.2015.50903 https://www.japsonline.com/admin/php/uploads/1616_pdf.pdf
16. Ricke, S. C. (2017). Insights and challenges of Salmonella infection of laying hens. Current Opinion in Food Science, 18, 43-49 https://doi.org/10.1016/j.cofs.2017.10.012
17. Ricke, S. C., & Rothrock, M. J., Jr (2020). Gastrointestinal microbiomes of broilers and layer hens in alternative production systems. Poultry science, 99(2), 660–669. https://doi.org/10.1016/j.psj.2019.12.017
18. Shi, Z., Rothrock, M. J., Jr, & Ricke, S. C. (2019). Applications of Microbiome Analyses in Alternative Poultry Broiler Production Systems. Frontiers in veterinary science, 6, 157. https://doi.org/10.3389/fvets.2019.00157
19. Shinde, T., Perera, A. P., Vemuri, R., Gondalia, S. V., Beale, D. J., Karpe, A. V., Shastri, S., Basheer, W., Southam, B.,Eri, R., & Stanley, R. (2020). Synbiotic supplementation with prebiotic green banana resistant starch and probiotic Bacillus coagulans spores ameliorates gut inflammation in mouse model of inflammatory bowel diseases. European journal of nutrition, 59(8), 3669–3689. https://doi.org/10.1007/s00394-020-02200-9
20. Shkromada, O., Vlasenko, Ye., Panasenko, O., Baydevliatov, Yu., & Fotin, A. (2023). Prevention of subclinical ketosis in cows during drying off and after calving. Scientific Horizons, 26(5), 9-20. https://doi.org/10.48077/scihor5.2023.09
21. Sweeney, M. T., Lubbers, B. V., Schwarz, S., & Watts, J. L. (2018). Applying definitions for multidrug resistance, extensive drug resistance and pandrug resistance to clinically significant livestock and companion animal bacterial pathogens. The Journal of antimicrobial chemotherapy, 73(6), 1460–1463. https://doi.org/10.1093/jac/dky043
22. Tian, M., Li, Q., Zheng, T., Yang, S., Chen, F., Guan, W., & Zhang, S. (2023). Maternal microbe-specific modulation of the offspring microbiome and development during pregnancy and lactation. Gut microbes, 15(1), 2206505. https://doi.org/10.1080/19490976.2023.2206505
23. Wang, Y. C., Hu, S. Y., Chiu, C. S., & Liu, C. H. (2019). Multiple-strain probiotics appear to be more effective in improving the growth performance and health status of white shrimp, Litopenaeus vannamei, than single probiotic strains. Fish & shellfish immunology, 84, 1050–1058. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2018.11.017
24. Wang, Y., Lin, J., Cheng, Z., Wang, T., Chen, J., & Long, M. (2022). Bacillus coagulans TL3 Inhibits LPS-Induced Caecum Damage in Rat by Regulating the TLR4/MyD88/NF-κB and Nrf2 Signal Pathways and Modulating Intestinal Microflora. Oxidative medicine and cellular longevity, 2022, 5463290. https://doi.org/10.1155/2022/5463290
25. Xie, S., Zhang, H., Matjeke, R. S., Zhao, J., & Yu, Q. (2022). Bacillus coagulans protect against Salmonella enteritidis-induced intestinal mucosal damage in young chickens by inducing the differentiation of goblet cells. Poultry science, 101(3), 101639. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101639
26. Zhang, B., Zhang, H., Yu, Y., Zhang, R., Wu, Y., Yue, M., & Yang, C. (2021). Effects of Bacillus Coagulans on growth performance, antioxidant capacity, immunity function, and gut health in broilers. Poultry science, 100(6), 101168. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101168
Опубліковано
2023-09-19
Як цитувати
Тетяна Іванівна, Ф., & Тарас Володимирович, С. (2023). ЗАСТОСУВАННЯ ПРОБІОТИКІВ ДЛЯ ПРОФІЛАКТИКИ БАКТЕРІАЛЬНИХ ІНФЕКЦІЙ У КУРЧАТ-БРОЙЛЕРІВ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Ветеринарна медицина, (2(61), 49-54. https://doi.org/10.32782/bsnau.vet.2023.2.7
ISSN 
ISSN 
