Ви є тут

Визначення напряму дії «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ» щодо збудників бджолиних дисбіозів in vitro

У багатьох країнах світу відмічено масове скорочення чисельності бджолиних колоній внаслідок поліфакторного впливу екзо- та ендогенних чинників. Розвиток опортуністичних інфекцій у бджіл виникає внаслідок дисбалансу умовно-патогенної мікрофлори, що колонізує середню кишку комах. Проблема дисбактеріозів тварин різних видів, зокрема і бджіл, викликає зацікавлення ветеринарних лікарів. Тому пошук нових засобів, альтернативних до антибіотиків, є першочерговим завданням у бджільництві. На сьогодні як нові та безпечні ліки, щодо терапії і профілактики дисбактеріозів у гуманній та ветеринарній медицині, запропоновано пробіотичні препарати. Пробіотики – засоби, які містять у своєму складі живі мікроорганізми та здатні, у певному дозуванні, ефективно впливати на макроорганізм. Застосуванню таких лікувальних добавок на організм комах передує їх попереднє випробування in vitro. Тому визначення напряму дії (бактеріостатичного, бактерицидного, антагоністичного) «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ», розведеного розчином цукрового сиропу та водою у різних концентраціях, щодо бактерій бджіл виду Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes та змішаної мікробної асоціації in vitro, стало основною метою дослідження. Експеримент in vitro щодо вказаного пробіотичного засобу здійснювали методом дифузії в агарових лунках (метод лунок) та модифікованим методом Кірбі-Бауера для галузі бджільництва (диско-дифузійний метод). Бактеріостатичний, бактерицидний і антагоністичний ефекти визначали візуально та через вимірювання відповідних зон навколо лунок і дисків. Експериментально встановлено, що бактеріостатичний ефект пробіотичних мікроорганізмів щодо ентеробактерій бджіл виду Klebsiella pneumoniae зберігався на однаковому рівні за розведення 50 % розчином цукрового сиропу у концентраціях від 0,5 до 30 %. Розведення «ЕМ® ПРОБІОТИКа для БДЖІЛ» водою мало виражений антагоністичний вплив щодо бактерій виду Klebsiella pneumoniae методом дифузії в агарових лунках на третю добу експерименту за концентрацій 0,5 % – 75,4±1,04 мм, 1 % – 61,2±0,42 мм відповідно. За розведення пробіотика 50 % цукровим сиропом відмічали пригнічення росту ентеробактерій виду Klebsiella (Enterobacter) aerogenes у концентраціях препарату до 50 % у межах від 18,2±0,42 до 25,4±0,45 мм (диско-дифузійний метод). Бактерицидна дія «ЕМ® ПРОБІОТИКа для БДЖІЛ» щодо змішаної мікробної асоціації, виділеної від бджолосімей з ознаками кишкових розладів, відмічена у концентрації 10 % препарату розведеного водою з діаметром зони просвітлення 18,6±0,57 мм диско-дифузійним методом. «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ» має антагоністичний, бактеріостатичний та бактерицидний ефекти щодо ентеробактерій бджіл видів Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes, та змішаної мікробної асоціації. Прояв дії вказаного пробіотичного засобу залежить від розчинника та його концентрації, що визначає напрям та мету застосування препарату.

Ключові слова: бджільництво, дисбіози, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes, Klebsiella pneumoniae, бактерицидний та бактеріостатичний ефекти, антагоністична дія.

 

  1. Fijan S., Šulc D., Steyer A. Study of the in vitro antagonistic activity of various single-strain and multi-strain probiotics against Escherichia coli. International journal of environmental research and public health. 2018. Vol. 15. No. 7. 1539 p. DOI:10.3390/ijerph15071539
  2. Isolation and identification of Klebsiella aerogenes from bee colonies in bee dysbiosis/ O. Galatiuk et al. Thai Journal of Veterinary Medicine. 2020. Vol. 50. No. 3. P. 353–361.
  3. Honey bee (Apis mellifera) colony health and pathogen composition in migratory beekeeping operations involved in California almond pollination/ W. Glenny et al. PloSОne. 2017.Vol. 12. No. 8. DOI:10.1371/journal.pone.0182814
  4. Physiological and molecular characteristics of carbapenem resistance in Klebsiella pneumoniae and Enterobacter aerogenes/ R. Santo Pereira et al. The Journal of Infection in Developing Countries. 2016. Vol. 10. No. 6. Р. 592–599. DOI:10.3855/jidc.6821.
  5. Diet-related gut bacterial dysbiosiscorrelates with impaired development, increased mortality and Nosema disease in the honeybee(Apis mellifera)/ P.W.Maes et al. Mol. Ecol. 2016. Vol. 25. Р. 5439–5450. DOI:10.1111/mec.13862.
  6. Anderson K.E., Ricigliano V.A. Honey bee gut dysbiosis: A novel context of disease ecology. Curr. Opin. Insect Sci. 2017. Vol. 22. Р. 125–132.
  7. Fijan S., Šulc D., Steyer A. Study of the in vitro antagonistic activity of various single-strain and multi-strain probiotics against Escherichia coli. International journal of environmental research and public health. 2018. Vol. 15. No. 7. 1539 p. DOI:10.3390/ijerph15071539
  8. Irkitova A.N., Grebenshchikova A.V., Matsyura A.V. Antagonistic activity of Bacillus subtilis strains isolated from various sources. Ukrainian Journal of Ecology. Vol. 8. No. 2. P. 354–364. DOI:10.15421/2018_354
  9. Bacillus subtilis biofilm induction by plant polysaccharides/ P.B. Beauregard et al. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2013. Vol. 110. Р. 16–21. DOI:10.1073/pnas.1218984110.
  10. Bacillus thuringiensis C 25 which is rich in cell wall degrading enzymes efficiently controls lettuce drop caused by Sclerotinia minor/ A. Shrestha et al. European Journal of Plant Pathology. 2015. Vol. 142. No. 3. P. 577– 591. DOI:10.1007/s10658-015-0636-5
  11. Tran Q.H., Nguyenm V.Q., Le A.T. Silvernanoparticles: synthesis, properties, toxicology, applications and perspectives. Adv. Nat. Sci. Nanosci. Nanotechnol. 2013. Vol. 4. Р. 1–13. DOI:10.1088/2043- 6262/4/3/033001
  12. Application of biochemical typing in veterinary medicine in bee enterobacterioses to determine Klebsiella Pneumoniae/ O. Galatiuk et al. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences. 2020. Vol. 22. No 99. P. 101–106. Doi:10.32718/ nvlvet9916
  13. EMRO, Japan. Effective Microorganisms Research Organization, 1478-Kishaba, Kitanakagusuku-Sun, Nakagami-Gun, Okinawa. 901-2311. Japan. URL:https://emrojapan.com
  14. Effects on Some Therapeutical, Biochemical, and Immunological Parameters of Honey Bee (Apis mellifera) Exposed to Probiotic Treatments, in Field and Laboratory Conditions/ I. Tlak Gajger et al. Insects. 2020. Vol. 11. No. 9. 638 p. DOI:10.3390/insects11090638
  15. Спосіб визначення чутливості ентеробактерій бджіл до пробіотиків та дезінфіктантів методом Кірбі-Бауера/ О.Є. Галатюк, А.Р. Лахман, Т.О. Романишина, О.О. Застулка (патент №143401) Україна. 2020 (Бюл. № 14). https://sis.ukrpatent.org/media/UTILITY_MOD/2020/ u202001274/published_description.pdf
  16. Gummuluri S., Kavalipurapu V.T., Kaligotla, A.V. Antimicrobial efficacy of Novel Ethanolic Extract of Morinda Citrifolia Against Enterococcus Feacalis by Agar Well Diffusion Method and Minimal Inhibitory Concentration-An Invitro Study. Brazilian Dental Science. 2019. Vol. 22. No. 3. P. 365–370. DOI:10.14295/bds.2019.v22i3.1731
  17. Sahu P.K. Statistical Inference. In: Applied Statistics for Agriculture, Veterinary, Fishery, Dairy and Allied Fields. Springer, India: NewDelhi, 2016. P. 133–194. DOI:10.1007/978-81-322-2831-8_6
  18. Relation ship between antibiotic resistance, biofilm formation, and biofilm–specific resistance in acinetobacter baumannii/ L. Qi et al. Front. Microbiol. 2016. Vol. 7. 483 p. DOI:10.3389/ fmicb.2016.00483
  19. Dahlen G., Basic A., Bylund J. Importance of virulence factors for the persistence of oral bacteria in the inflamed gingival crevice and in the pathogenesis of periodontal disease. Journal of clinical medicine. 2019. Vol. 8. No. 9. P. 1339–1345. DOI:10.3390/jcm8091339
  20. Hesari M. R., Darsanaki R. K., Salehzadeh A. Antagonistic activity of probiotic bacteria isolated from traditional dairy products against E. coli O157: H7. Journal of Medical Bacteriology. 2017. Vol. 6. No. 3–4. P. 23–30.
  21. Stavropoulou E., Bezirtzoglou E. Probiotics in medicine: a long debate. Frontiers in Immunology. 2020. Vol. 11. No 2192. P. 1–20. DOI:10.3389/fimmu.2020.02192
  22. Dietary aminoacid and vitamin complex protects honey bee from immunosuppression caused by Nosema ceranae/ U. Glavinic et al. PLoS ONE. 2017. Vol. 12. DOI:10.1371/journal.pone.018772
  23. Borges D., Guzman-Novoa E., Goodwin P.H. Effects of prebiotics and probiotics on honey bees (Apis mellifera) infected with the microsporidian parasite Nosema ceranae. Microorganisms. 2021. Vol. 9. No. 3. 481 p. DOI:10.3390/microorganisms9030481
  24. Lactobacillus reuteri inhibition of enteropathogenic Escherichia coli adherence to human intestinal epithelium/ A.D. Walsham et al. Front Microbiol. 2016. Vol. 7. 244 p. DOI:10.3389/ fmicb.2016.00244
  25. Jessie Lau L.Y., Chye F.Y. Antagonistic effects of Lactobacillus plantarum 0612 on the adhesion of selected foodborne enteropathogens in various colonic environments. Food Control. 2018. Vol. 91. P. 237–247. DOI:10.1016/j.foodcont. 2018.04.001
  26. Aggregation and adhesion properties of 22 Lactobacillus strains/ Y. Tuo et al. J Dairy Sci. 2013. Vol. 96. P. 4252–4257. DOI:10.3168/jds.2013-6547
  27. Adhesion mechanisms mediated by probiotics and prebiotics and their potential impact on human health/ A. Monteagudo-Mera et al. Applied microbiology and biotechnology. 2019. Vol. 103. No. 16. P. 6463–6472. DOI:10.1007/s00253-019-09978-7
  28. Biocontrol yeasts: mechanisms and applications/ F.M. Freimoser et al. World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2019. Vol. 35. No. 10. P. 1–19. DOI:10.1007/s11274-019-2728-4
  29. Callaway E. Synthetic species made to shun sex with wild organisms. Nature. 2018. Vol. 553. P. 259–260. DOI:10.1038/d41586-018-00625-1
ДолученняРозмір
PDF icon lakhman_2_2021.pdf2.75 МБ