Пробиотическое лекарственное средство для сельскохозяйственных животных и птицы

Пробиотическое лекарственное средство для сельскохозяйственных животных и птицы

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к биотехнологии и микробиологии, в частности к пробиотическим лекарственным средствам для сельскохозяйственных животных и птицы, и может быть использовано в ветеринарии для профилактики и лечения заболеваний, сокращения падежа и повышения прироста массы у молодняка.

Уровень техники

Известно пробиотическое лекарственное средство для ветеринарии, включающее биомассу Bacillus subtilis 12B-ДЕП и наполнитель при следующем соотношении компонентов, мас.%: биомасса Bacillus subtilis 12B-ДЕП (живых микробных клеток) - 1-2×10⁹ в 1 мл, растворителя 92-95%, наполнителя 5-8%. Биопрепарат подавляет развитие болезнетворных микроорганизмов родов: Streptococcus, Esherichia coli, Pseudomonas, Sthaphilococcus, Proteus, Shigella, обладает широкой устойчивостью к антибиотикам и эффективностью при лечении (патент РФ №2172175, кл. А61K 35/74, С12N 1/20, опубл. 20.08.2001).

Недостатком данного биопрепарата является ограниченный видовой состав и недостаточный лечебно-профилактический эффект.

Известны пробиотические лекарственные средства различного видового состава, предназначенные для профилактики желудочно-кишечных болезней молодняка животных и птицы:

- «Апиник», разработанный ВГНКИ - НПО «ЦМЭИ», в состав которого входят L.acidophilus, экстракт дрожжей Saccharomyces cerivisiae;

- «Бифидумбактерин», разработчиком которого является АО «Партнер», Москва, состоящий из Bif.adolescentis, Bif.bifidum, Bif.longum;

- «Бифацидобактерин», разработанный МГЦПБ - ООО «М-ТЕХ», в составе которого L.acidophilus, Bif.adolescentis;

- «Бифинорм», разработчик Брянский СХИ, в составе которого Bif.adolescentis.

Недостатком указанных биопрепаратов является ограниченный видовой состав (Малик Н.И., Панин А.Н. Ветеринария, 2001, №1).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту, принятым авторами за прототип является ветеринарное пробиотическое лекарственное средство «Бактонеотим», в состав которого входят L.acidophilus, Str.faecium, Bif.adolescentis, Bif.bacterium globosum (разработчик ООО «Веда», г.Пущино) (Малик Н.И., Панин А.Н. Ветеринария, 2001, №1).

Существенными недостатками указанного биопрепарата являются ограниченный видовой состав (4 штамма микроорганизмов, относящихся к 3 видам бактерий), а также использование штаммов, выделенных из кишечника человека или взятых из коллекции штаммов для пищевой биотехнологии. Это касается штаммов L.acidophilus, Bif.adolescentis (Малик Н.И., Панин А.Н. Ветеринария, 2001, №1).

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка пробиотического лекарственного средства из эффективных микроорганизмов для сельскохозяйственных животных и птицы, обладающего многовидовой композицией, в состав которой входит смесь суспензий живых эффективных микроорганизмов, относящихся к различным родам и видам, соответствующих нормальному микробиоценозу кишечника здоровых животных и птицы, позволяющих сократить заболеваемость, падеж и повысить прирост массы тела у молодняка.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к нормализации микробиоценоза кишечника здоровых животных и птицы, сокращению заболеваемости гнойно-воспалительного и диспепсийного характера и падежа, повышению прироста массы тела у молодняка.

Технический результат достигается с помощью пробиотического лекарственного средства из смеси суспензий эффективных микроорганизмов для сельскохозяйственных животных и птицы, содержащей штамм бактерий L.acidophilus и защитную среду, при этом штамм L.acidophilus взят В-2585, а в качестве защитной среды используют сахарозо-желатиновую смесь в соотношении: сахароза: желатин: 9% раствор хлорида натрия (мас.%) 15:5:80, и он дополнительно содержит смесь суспензий штаммов Azomonas agilisc B-2586; Azotobacter chroococcum B-3162; Azotobacter vinelandii В-2587; Bacillus subtilis B-5225; Bacillus subtilis B-4828; Bifidum bacterium globosum B-2584; Escherichia coli B-4412; Enterococcus faecium B-2898; Lactobacillus acidophilus B-3488; Propionibacterium freudenreichii B-6561; Pseudomonas B-2589; Pseudomonas B-3908; Saccharomyces cerevisiae Y-365, выделенных от здоровых продуктивных сельскохозяйственных животных, птицы и наиболее полно соответствующих нормальному их микробиоценозу, при следующем эффективном составе и соотношении компонентов, мас.%:

Azomonas agilisc B-2586 - 8;

Azotobacter chroococcum B-3162 - 7;

Azotobacter vinelandii В -2587 - 7;

Bacillus subtilis B-5225 - 7;

Bacillus subtilis B-4828 - 9;

Bifidum bacterium globosum B-2584 - 10;

Escherichia coli B-4412 - 8;

Enterococcus faecium B-2898 - 7;

Lactobacillus acidophilus B-3488 - 7;

Lactobacillus acidophilus В-2585 - 7;

Propionibacterium freudenreichii B-6561 - 7;

Pseudomonas В-3908 - 7;

Pseudomonas B-2589 - 7;

Saccharomyces cerevisiae Y-365 - 2 (таблица).

Таким образом, макроорганизм теснейшим образом связан с микрофлорой, состав которой в норме характеризуется постоянством и сбалансированностью популяций ее основных представителей. Без нормальной микрофлоры невозможны полноценное пищеварение и усвоение пищи, поддержание постоянства внутренней среды организма, его защита от патогенной микрофлоры.

В больном организме очень часто нарушены количественные соотношения микробных популяций, их распределение в кишечном тракте, верхних дыхательных путях, на коже, а также их биологическая активность. Появление мощных антибиотиков и ухудшение условий окружающей среды привело к нарушению нормальных микробиоценозов.

Широкое производство вредных химических продуктов, попадающих в окружающую среду, изменило иммунобиологическую реактивность животных, особенно молодняка. Все это приводит к расстройствам основных регуляторных систем организма, способствуя массовому росту заболеваемости, негативным генетическим и другим изменениям.

Злоупотребление антибиотиками имеет еще более печальные последствия. Сегодня существует множество устойчивых к антибиотикам форм патогенных микроорганизмов, снижающих эффективность применяемых антибиотиков.

При нарушении условий содержания и кормления животных, особенно молодняка, процессы сукцессии кишечных микроорганизмов изменяются в негативную сторону. При этом в составе кишечного биоценоза установлена высокая концентрация стафилококков, протея, дрожжеподобных грибов и др. микроорганизмов, снижен популяционный уровень бифидобактерий и молочнокислых бактерии, а структура популяции эшерихии изменяется в сторону уменьшения ферментативной активности.

Мировой опыт свидетельствует, что в профилактике и лечении желудочно-кишечных болезней молодняка велико значение заменительной терапии, направленной на восстановление кишечного биоценоза путем регулярного введения живых бактерий - представителей нормальной кишечной микрофлоры (Антипов В.А. Сельское хозяйство за рубежом, 1981, №2); (Тараканов Б.В., Николичева Т.А. Ветеринария, 2000, №7); (Gilliland S.R., Speck M.L. J.Food Pretect, 1977, №40).

Главная функция дружественных микробов - защитная: они подавляют патогенные и условно-патогенные бактерии. Вскоре после приема эффективных микроорганизмов (ЭМ) начинают выделяться биологически активные вещества и функционировать системы микробных клеток, оказывающие как прямое действие на патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, так и косвенное - путем активации специфических систем защиты организма. Кроме этого, являясь биокатализаторами многих жизненно важных процессов в пищеварительном тракте, они активно вырабатывают ферменты, аминокислоты, антибиотики и другие физиологически активные субстраты.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в составлении пробиотического лекарственного средства из смеси суспензий живых штаммов эффективных микроорганизмов (ЭМ) в определенном их видовом составе и соотношении. Штаммы, входящие в состав единой биокультуры, выделены от здоровых продуктивных сельскохозяйственных животных и птицы, относятся к различным родам и видам, отличаются между собой по биологическим свойствам и направленности действия, что позволяет при добавлении препарата в корм или воду в определенных дозах сократить заболеваемость, падеж и повысить прирост массы тела у молодняка.

Осуществление изобретения

Примеры конкретного выполнения получения пробиотического лекарственного средства из эффективных микроорганизмов для животноводства и птицеводства:

Пример 1. Готовят серию пробиотического лекарственного средства следующего состава и количественного соотношения, мас.%: 1) Azomonas agilisc B-2586 - 10%; 2) Azotobacter chroococcum B-3162 - 8%; 3) Bacillus subtilis B-4828 - 20%; 4) Escherichia coli B-4412 - 20%; 5) Lactobacillus acidophilus B-2585 - 20%; 6) Pseudomonas B-3908 - 20%; 7) Saccharomyces cerevisiae Y-365 - 2%. Для этого штаммы бактерий выращивают раздельно на питательной среде, оптимальной для каждого штамма в течение (36±2) часов при температуре 37°С. Смывают выросшие бактериальные культуры 9% раствором хлорида натрия, рассчитывают по оптическому стандарту мутности (ОСО 45-28-59-85-П) количество микробных клеток в 1 мл суспензии. Затем готовят суспензию каждого штамма в защитной среде, например в сахарозо-желатиновой смеси, доводя концентрацию микробных клеток каждой культуры до 1,0-1,5×10⁹ м.к./мл этой защитной средой. После чего готовят смесь суспензий штаммов в определенном соотношении.

С целью профилактики желудочно-кишечных заболеваний телята в опытной группе ежедневно получали ЭМ-препарат в смеси с молоком: телята возрастом до 20 дней получали 5 мл ЭМ-препарата в сутки, с возрастом от 20 дней до 3-х месяцев - по 20 мл на голову.

В результате наблюдений установлено, что в опытной группе заболеваний телят не отмечено. В контрольной группе, не получавших препарат, 5 телят переболели энтеритом, однако после разового применения ЭМ-препарата в лечебной дозе 20 мл на одну голову в сутки понос у телят прекратился через 16 часов. Внешний вид телят опытной группы заметно отличался от вида телят контрольной группы - шерстяной покров блестящий, также у телят опытной группы отмечен хороший аппетит. Рацион кормления в условиях содержания в опытной и контрольной группах (на 1 голову в сутки): 5-10 кг зеленой массы; 0,5 кг концентрированных кормов: 0,01 кг соли; 5 кг молока. Продолжительность эксперимента 20 суток. В ходе эксперимента и после его завершения животных опытной и контрольной групп взвешивали.

В результате в опытной группе суммарный привес (на 25 голов) за сутки составил 12,5 кг (0,5 кг на 1 голову), а за 18 дней - 225 кг. В контрольной группе привес за сутки (на 25 голов) составил 11,25 кг (0,45 кг на 1 голову), за 18 дней - 202,5 кг. Разница в суточном привесе телят для опытной и контрольной групп составила 1,25 кг, а за все время эксперимента - 22,5 кг.

В опытной группе поросят, получавших ЭМ-препарат в дозе 5 мл на голову в сутки, случаев заболевания дисбактериозом не было. В контрольной группе симптомы дисбактериоза (диарея) были у 6 поросят. После одноразового применения ЭМ-препарата по 5 мл на голову через 16 часов признаки заболевания исчезли.

ЭМ-препарат также был включен в рацион 2-х супоросных свиноматок за 3 дня до опороса (доза препарата - 30 мл в сутки). У новорожденных поросят поноса не было, общий вид и аппетит был хороший, поведение активное, падежа не было.

Суточный рацион одного поросенка составлял: 0,2 кг концентрированных кормов; 0,2 кг молока; 0,3 кг зеленой массы. Продолжительность эксперимента составила 18 суток. В ходе эксперимента и после его завершения животных опытной и контрольной групп взвешивали.

В опытной группе суммарный привес (на 20 голов) за сутки составил 3,7 кг (0,185 кг на голову), а за 18 дней - 66,6 кг. В контрольной группе (20 голов) суммарный привес за сутки составил 2,4 кг (0,12 кг на голову), а за 18 дней - 43,2 кг. Разница в суточном привесе поросят для опытной и контрольной групп составила 1,3 кг, а за все время эксперимента - 23,4 кг.

В опытах на 30 тыс. (15 тыс. - опытная группа, 15-тысяч - контрольная группа) цыплят приблизительно одного веса была испытана добавка к корму, состоящая из указанного выше консорциума микроорганизмов. Расчет необходимого количества ЭМ-препарата на 1 голову птицы зависел от его возраста: цыплятам возраста до 10 дней - 0,3-0,5 мл на 10 голов; 10-20 дней - 0,7-0,8 мл; 20-30 дней - 0,8-1,0 мл; 30-40 дней - 1,2-1,3; 40-50 дней - 1,3-1,5 мл. Добавку применяли в смеси с кормом или водой 1 раз в сутки. Строго соблюдали пищевой и температурный режим содержания. Во избежание скученности цыплят соблюдали правила зоотехнической посадки. За птицей вели ежедневное наблюдение в течение 2 месяцев с подсчетом количества павших как в опытной, так и в контрольной группах, контрольного взвешивания через 4-5 дней и поведенческого статуса цыплят.

Применение указанного выше ЭМ-препарата увеличивало общий привес птицы на 19,8% и снижало падеж с 10% до 2,8% по сравнению с контролем. Кроме того, отмечено, что поголовье птицы было здоровым, активным, охотно поедавшим корм, обработанный взвесью живых микроорганизмов.

Пример 2. Готовят серию пробиотического лекарственного средства следующего состава и количественного соотношения, мас.%: 1) Azomonas agilisc B-2586 - 20%; 2) Azotobacter vinelandii В-2587 - 10%; 3) Bacillus subtilis B-5225 - 10%; 4) Bifidum bacterium globosum B-2584 - 18%; 5) Enterococcus faecium B-2898 - 10%; 6) Lactobacillus acidophilus B-3488 - 10%; 7) Propionibacterium freudenreichii B-6561 - 10%; 8) Pseudomonas B-2589 - 10%; 9) Saccharomyces cerevisiae Y-365 - 2%, применяя манипуляции, изложенные в примере 1.

После ежедневного приема названного препарата в течение 18 дней в опытной группе телят суммарный привес (на 25 голов) за сутки составил 13,5 кг (0,54 кг на 1 голову), а за 18 дней - 243 кг. В контрольной группе привес за сутки (на 25 голов) составил 11,25 кг (0,45 кг на 1 голову), за 18 дней - 202,5 кг. Разница в суточном привесе телят для опытной и контрольной групп составила 2,25 кг, а за все время эксперимента - 40,5 кг.

В опытной группе поросят, получавших этот биопрепарат, суммарный привес (на 20 голов) за сутки составил 3,9 кг (0,195 кг на голову), а за 18 дней - 70,2 кг. В контрольной группе (20 голов) суммарный привес за сутки составил 2,4 кг (0,12 кг на голову), а за 18 дней - 43,2 кг. Разница в суточном привесе поросят для опытной и контрольной групп составила 1,5 кг, а за все время эксперимента - 27 кг.

Применение указанного выше ЭМ-препарата увеличивало общий привес птицы на 20,7% и снижало падеж с 10% до 3,2% по сравнению с контролем. Кроме того, отмечено, что поголовье птицы было здоровым, активным, охотно поедавшим корм, обработанный взвесью живых микроорганизмов.

Пример 3. Готовят серию биопрепарата следующего состава и количественного соотношения, мас.%: 1) Azomonas agilisc B-2586 - 8%; 2) Azotobacter chroococcum B-3162 - 7%; 3) Azotobacter vinelandii В-2587 - 7%; 4) Bacillus subtilis B-5225 - 7%; 5) Bacillus subtilis B-4828 - 9%; 6) Bifidum bacterium globosum B-2584 - 10%; 7) Escherichia coli B-4412 - 8%; 8) Enterococcus faecium B-2898 - 7%; 9) Lactobacillus acidophilus B-3488 - 7%; 10) Lactobacillus acidophilus B-2585 - 7%; 11) Propionibacterium freudenreichii B-6561 - 7%; 12) Pseudomonas B-3908 - 7%; 13) Pseudomonas B-2589 - 7%; 14) Saccharomyces cerevisiae Y-365 - 2%, используя манипуляции, изложенные в примере 1.

После ежедневного приема названного препарата в течение 18 дней в опытной группе телят суммарный привес (на 25 голов) за сутки составил 15 кг (0,6 кг на 1 голову), а за 18 дней - 270 кг. В контрольной группе привес за сутки (на 25 голов) составил 11,25 кг (0,45 кг на 1 голову), за 18 дней - 202,5 кг. Разница в суточном привесе телят для опытной и контрольной групп составила 3,7 кг, а за все время эксперимента - 67,5 кг.

В опытной группе поросят, получавших этот биопрепарат, суммарный привес (на 20 голов) за сутки составил 5,5 кг (0,275 кг на голову), а за 18 дней - 99 кг. В контрольной группе (20 голов) суммарный привес за сутки составил 2,4 кг (0,12 кг на голову), а за 18 дней - 43,2 кг. Разница в суточном привесе поросят для опытной и контрольной групп составила 3,1 кг, а за все время эксперимента - 55,8 кг.

Применение указанного выше ЭМ-препарата увеличивало общий привес птицы на 25% и снижало падеж с 10% до 4% по сравнению с контролем. Кроме того, отмечено, что поголовье птицы было здоровым, активным, охотно поедавшим корм, обработанный взвесью живых микроорганизмов.

Как показали экспериментальные испытания пробиотических лекарственных средств на сельскохозяйственных животных и птице, оптимальной по составу и процентному соотношению является композиция из смеси суспензий следующих эффективных микроорганизмов: Azomonas agilisc B-2586 - 8%; Azotobacter chroococcum B-3162 - 7%; Azotobacter vinelandii В-2587 - 7%; Bacillus subtilis B-5225 - 7%; Bacillus subtilis B-4828 - 9%; Bifidum bacterium globosum B-2584 - 10%; Escherichia coli B-4412 - 8%; Enterococcus faecium B-2898 - 7%; Lactobacillus acidophilus B-3488 - 7%; Lactobacillus acidophilus B-2585 - 7%; Propionibacterium freudenreichii B-6561 - 7%; Pseudomonas B-3908 - 7%; Pseudomonas B-2589 - 7%; Saccharomyces cerevisiae Y-365 - 2%.

Преимущество и положительный эффект объясняется тем, что в отличие от прототипа предлагаемое пробиотическое лекарственное средство благодаря своему определенному составу эффективных микроорганизмов направленного действия обеспечивает заселение желудочно-кишечного тракта животных и птицы нормальной микрофлорой, которая подавляет патогенную флору, повышает иммунитет, нормализует работу кишечника, улучшает их самочувствие, повышает аппетит, улучшает усвояемость кормов, что увеличивает привесы и приводит к оздоровлению сельскохозяйственных животных и птицы.

Таблица
№ пп	Название микроорганизма	Номер штамма	Свойства штамма	Источник выделения
1.	Azomonas agilisc	B-2586	Стимулирует рост животных и рыб	ЖКТ теленка
2.	Azotobacter chroococcum	B-3162	Стимулирует рост животных и рыб	ЖКТ теленка
3.	Azotobacter vinelandii	В-2587	Стимулирует рост с/х животных	ЖКТ КРС
4.	Bacillus subtilis	В-5225	Антагонист патогенных клебсиел	Из толстого кишечника здорового теленка 10-дневного возраста
5.	Bacillus subtilis	В-4828	Антагонист патогенной микрофлоры. Профилактика заболевания новорожденных телят диареей	Толстая кишка теленка
6.	Bifidum bacterium globosum	В-2584	Антагонист патогенной и условно-патогенной микрофлоры	ЖКТ КРС
7.	Escherichia coli	В-4412	Стимулирует рост животных и рыб	ЖКТ КРС
8.	Enterococcus faecium	В-2898	Обогащение кормов	Кишечный тракт карпа
9.	Lactobacillus acidophilus	В-3488	Подавляет рост патогенной Е. coli	Помет гуся
10.	Lactobacillus acidophilus	В-2585	Лечение и профилактика диареи и дисбактериоза	Рубец барана
11.	Propionibacterium freudenreichii	В-6561	Продуцент витаминов группы В	Рубец быка
12.	Pseudomonas	В-3908	Продуцент антибиотиков, подавляющих рост Staphilicoccus
13.	Pseudomonas	В-2589	Продуцент антибиотиков, подавляющих рост Staphilicoccus
14.	Saccharomyces cerevisiae	У-365	Продуцент ферментов, индуктор интерферона

Пробиотическое лекарственное средство для сельскохозяйственных животных и птицы, содержащее смесь суспензий штаммов бактерий и защитную среду, отличающийся тем, что в качестве защитной среды содержит сахарозо-желатиновую смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%: сахароза 15; желатин 5; 9%-ный раствор хлорида натрия 80, а в качестве смеси суспензий штаммов содержит суспензии следующих штаммов, мас.%:

Azomonas agilisc B-2586	8
Azotobacter chroococcum B-3162	7
Azotobacter vinelandii rekc B-2587	7
Bacillus subtilis B-5225	7
Bacillus subtilis B-4828	9
Bifidum bacterium globosum B-2584	10
Escherichia coli B-4412	8
Enterococcus faecium B-2898	7
Lactobacillus acidophilus B-3488	7
Lactobacillus acidophilus B-2585	7
Propionibacterium freudenreichii B-6561	7
Pseudomonas sp. B-3908	7
Pseudomonas sp. B-2589	7
Saccharomyces cerevisiae Y-365	2