Журналы
НЕФТЕГАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Серия: Морская техника и технология Серия: РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО Серия: УПРАВЛЕНИЕ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАТИКА Серия: ЭКОНОМИКА

Вестник АГТУ (АРХИВНЫЙ)
История Ссылки Новости Контакты
Отправить рукопись
Главная / Журналы / Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство / Номер 2 / ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОБИОТИКА НА МОДЕЛИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ БОЛЕЗНИ МАЛЬКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОБИОТИКА НА МОДЕЛИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ БОЛЕЗНИ МАЛЬКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
Отправить рукопись Скачать PDF
Текст
Цитировать
Цитирований:

ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОБИОТИКА НА МОДЕЛИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ БОЛЕЗНИ МАЛЬКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
Бисенова Гульмира Нургалиевна 1
Текебаева Жанара Борамбаевна 2
Уразова Майра Салаватовна 3
Абитаева Гуляим Каиркеновна 4
Закарья Кунсулу Дальтоновна 5
Абилхадиров Арман Сабырович 6
Абишева Галия Жауымбайкызы 7
Абжалелов Ахан Бегманович 8
Сармурзина Зинигуль Сериковна 9
Авторы:
1.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

2.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

3.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

4.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

5.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности»

6.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

7.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

8.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности»

9.  Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов»

Тип:
Статья
DOI:
https://doi.org/10.24143/2073-5529-2019-2-14-21
Страницы:
с 14 по 21
Статус:
Опубликован
Получено:
05.06.2019
Одобрено:
25.06.2019
Опубликовано:
25.06.2019
Классификаторы:
УДК 579.64
ГРНТИ 34.39 Физиология человека и животных
ГРНТИ 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
ГРНТИ 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
ГРНТИ 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
ГРНТИ 69.31 Промышленное рыболовство
ГРНТИ 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
ГРНТИ 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
аквакультура, патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, пробиотики, антагонистическая активность, биопрепарат, мальки
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
С целью определения эффективности разработанного пробиотика в лабораторных условиях проведено моделирование бактериальной инфекции сеголеток. В качестве инфекционного агента выступили условно-патогенные штаммы родов Pseudomonas , Aeromonas . В качестве материала исследований по моделированию заболеваний и изучению эффективности биопрепарата, разработанного для профилактики и лечения бактериальных заболеваний рыб, выступили мальки сазанов. В эксперименте участвовали две опытные группы и одна контрольная. Первой опытной группе пробиотик вводился в виде кормовой добавки до и после заражения, второй опытной группе пробиотик не вводился. В контрольной группе заражение и введение биопрепарата не проводились. Попытки заражения мальков сазана ассоциацией штаммов Pseudomonas taiwanensis , Pseudomonas aeruginosa не дали результатов: по истечении 2-недельного срока не было зафиксировано никаких отклонений в поведении рыб, а также не была засвидетельствована гибель ни одного малька. Подобная ситуация могла быть вызвана низкой патогенностью или потерей таковой музейных условно-патогенных штаммов. В следующем эксперименте был использован более агрессивный штамм Aeromonas punctata , известный как возбудитель аэромоноза рыб. Уже на третий день после заражения патогеном Aeromonas punctata во второй опытной группе были зафиксированы случаи гибели рыб, а также замечены отклонения в виде малой подвижности рыб и нарушения позвоночника по типу скручивания, что является следствием развития бактериоза - аэромоноза. У рыб в первой опытной группе, получавших прежнюю дозу пробиотика, никаких нарушений не отмечалось, все мальки остались живы. Таким образом, на модели аэромоноза доказан терапевтический эффект разработанного пробиотика, который выражался в снижении общей гибели рыб на 27 %.

Ключевые слова:
аквакультура, патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, пробиотики, антагонистическая активность, биопрепарат, мальки
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Инфекционные заболевания относятся к наиболее опасным болезням рыб и сопровождаются большими потерями рыбопродукции. Для повышения продуктивности индустриального и прудового рыбоводства важную роль играют профилактика болезней и лечение рыб [1-3]. Основными возбудителями, вызывающими заболевания рыб, являются аэромонады, псевдомонады, вибрионы, многие виды энтеробактерий и кишечной палочки [4]. Во многих странах, занимающихся аквакультурой, защита рыб от бактериальных инфекций является актуальным вопросом ихтиопатологии [5]. Использование антибиотиков в борьбе с бактериальными инфекциями с целью предотвращения смертности рыб в аквакультуре не всегда целесообразно, т. к. патогенные и условно-пато-генные микроорганизмы невосприимчивы ко многим препаратам [6]. Четко выраженной антагонистической активностью к широкому спектру патогенных и условно-патогенных микроорганизмов могут обладать некоторые штаммы молочнокислых бактерий. В результате улучшается пищеварение рыб, повышается усвоение кормов, увеличиваются среднесуточные привесы, стимулируется рост [7-9], кроме того, применение пробиотиков в рыбных хозяйствах является одним из наиболее эффективных решений для профилактики заболеваний рыбы и предупреждения загрязнения воды в аквакультуре. Такие препараты являются натуральными и безопасными, что отмечается специалистами разных стран [10, 11]. В этой связи пробиотики, обладающие широким спектром антагонистической активности к условно-патогенным и патогенным микроорганизмам и способные оказывать комплексное лечебно-оздоровительное действие на весь организм, привлекают все большее внимание ученых и производителей товарных рыбных хозяйств. В рамках реализации проекта «Технология получения штаммов активных микроорганизмов - продуцентов биопрепарата, альтернативного антибиотикам, для лечения и профилактики бактериозов у рыб» на базе лаборатории микробиологии Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения «Республиканская коллекция микроорганизмов» из различных штаммов Lactobacillus, Pediococcus разработан экспериментальный пробиотический биопрепарат. Основной задачей исследования было изучение влияния биопрепарата на бактериозы у рыб. Целью данного исследования являлось определение лечебной эффективности разработанного пробиотического биопрепарата при аэромонозе и псевдомонозе рыб. Материал и методы исследования С целью определения терапевтического действия разработанного биопрепарата была создана модель, где в качестве инфекционного агента выступили условно-патогенные штаммы родов Aeromonas, Pseudomonas, находящиеся на хранении в музее Республиканской коллекции микроорганизмов и известные как основные возбудители бактериальных заболеваний рыб. В качестве материала исследований выступили мальки сазанов, выращенных в Майбалыкском рыбопитомнике. Эксперимент проводился в течение 2-х летних месяцев (июль, август 2018 г.) В эксперименте были задействованы две опытные и одна контрольная группа. Здоровые мальки сазана были размещены в аквариумах, оснащенных системами фильтрации и аэрации, объемом 150 л, по 30 экземпляров в каждом. До начала эксперимента был осуществлен замер основных параметров рыбы (размер, вес), определены их средние значения [12]. Описание эксперимента: - 1-я опытная группа (первый аквариум): пробиотик вводился в виде кормовой добавки в концентрации 1,0 ∙ 107 КОЕ/мл, доставлялся рыбам в течение 5 дней до заражения, а также после заражения бактериальными агентами на протяжении всего срока эксперимента; - 2-я опытная группа (второй аквариум): пробиотик не вводился рыбам ни до, ни после заражения болезнетворными агентами; - 3-я группа (третий аквариум) - контрольная группа, где не проводились ни заражение, ни введение пробиотического препарата. В данной группе, с целью сравнения показателей, был произведен замер веса и размеров мальков до и после окончания эксперимента [13]. В течение всего срока проведения эксперимента велось наблюдение за рыбами, регистрировались отклонения в поведении, появление клинических признаков заболеваний, а также гибель рыб. Ежедневно после заражения производился осмотр кожных покровов, глазных яблок и жабр. Результаты и обсуждение исследований Известно, что территория Акмолинской области богата водными ресурсами и насчитывает 494 озер, 111 рек, 41 водохранилище, 77 прудов и множество других естественных и искусственных водоемов. Ихтиофауна крупных рек и озер с развитым рыбным промыслом в основном представлена акклиматизированными в прошлом столетии промысловыми видами рыб (лещ, судак и карп), а также аборигенными видами рыб (карась, окунь, плотва и линь). Большинство из водоемов области замкнутые и мелководные, что часто является причиной заморных явлений. Поэтому рыбохозяйственные водоемы нуждаются в регулярном ежегодном зарыблении рыбопосадочным материалом. Следует отметить, что на территории области уже действуют предприятия по выпуску рыбопосадочного материла. Одним из таких предприятий является Майбалыкский рыбопитомник, предоставивший для исследований 100 мальков сазана, выведенных и выращенных в период с мая по июль 2018 г.; средний рост мальков - 4,8 см, средняя ширина - 1,4 см, средний вес - 1,7 г (рис. 1). Рис. 1. Отбор мальков в Майбалыкском рыбопитомнике После транспортировки рыбы перемещались в равных количествах в три подготовленных заранее аквариума, предварительно методом замера были определены их основные метрические показатели. В течение суток в целях акклиматизации корм рыбам не давали, на вторые сутки была произведена первая подкормка, при этом в первый аквариум вводили разработанный биопрепарат (рис. 2). Рис. 2. Подготовка биопрепарата для введения в опытный аквариум Так как значительная часть инвазий рыб протекает в форме ассоциативных заболеваний, на 6-й день от начала эксперимента было произведено заражение рыб ассоциацией штаммов Pseudomonas taiwanensis, Pseudomonas aeruginosa. Заражение штаммами, добавленными в физраствор до общей концентрации 1,0 ∙ 10-5 КОЕ/мл суточных культур патогенов в объеме 200 мкл на особь, осуществлялось методом peros [12, 13]. После этого мальки возвращались в соответствующий аквариум для дальнейшего наблюдения и регистрации отклонений (рис. 3). Рис. 3. Процесс заражения ассоциацией штаммов Эксперимент по заражению ассоциацией штаммов Pseudomonas тaiwanensis, Pseudomonas аeruginosa не дал результатов: отклонений в поведении рыб не было зафиксировано, а также не была засвидетельствована гибель ни одного малька по истечении 2-недельного периода. Подобная ситуация могла быть вызвана низкой патогенностью или потерей таковой музейных условно-патогенных штаммов. Было решено провести повторный эксперимент, но с другим патогеном. На этот раз мы использовали более агрессивный штамм Aeromonas punctata, известный как возбудитель аэромоноза рыб. Следует отметить, что введение пробиотика в корм первой опытной группы не прекращалось ни на один день, и к моменту заражения Aeromonas рunctata составило почти 3 недели. Для заражения, так же как и в прошлом эксперименте, использовалась суточная культура Aeromonas рunctata, каждой рыбе вводилась суспензия объемом 200 мкл. После заражения все рыбы были возвращены в соответствующий аквариум для дальнейшего наблюдения. Первые случаи гибели рыб были зафиксированы уже на третий день после заражения Aeromonas рunctata. Кроме того, в поведении большинства рыб были замечены отклонения, которые выражались в малой подвижности рыб, а также в дезориентации: они не сопротивлялись движению воды в аквариуме и перемещались потоком воды, созданным фильтром, по периметру всего аквариума. Мертвые рыбы удалялись из аквариумов сразу после засвидетельствования гибели. К 6-му дню в 1-м опытном аквариуме, где в качестве кормовой добавки вводился пробиотический биопрепарат, отмечалась гибель 4-х мальков, а во 2-м опытном аквариуме (без введения биопрепарата) - 12 мальков, что составляет 13 и 40 % соответственно. Кроме того, у некоторых выживших мальков из 2-го опытного аквариума невооруженным глазом были замечены нарушения позвоночника по типу скручивания, что является следствием развития бактериоза - аэромоноза (рис. 4). Рис. 4. Деформация позвоночника у мальков сазана из 2-го опытного аквариума, вызванная заражением условно-патогенной культурой Aeromonas punctata Следует отметить, что в опытном аквариуме, в котором малькам вводился пробиотик, подобных нарушений позвоночника выявлено не было (рис. 5). а б в Рис. 5. Вид мальков в опытных (а, б) и контрольном (в) аквариумах в конце эксперимента: а - с введением биопрепарата до заражения и после; б - биопрепарат не вводился, проведено заражение; в - без заражения и без введения биопрепарата В третьем (контрольном) аквариуме не были зафиксированы ни гибель рыб, ни какие-либо нарушения костного скелета, покровов, поведения. Заключение В лабораторных условиях на модели аэромоноза проведено исследование эффективности разработанного пробиотика при введении его в корм малькам сазана. Доказан терапевтический эффект разработанного пробиотического препарата, который выражался в снижении общей гибели рыб на 27 %, а также в профилактике патологий, вызванных перенесенным заболеванием.
Список литературы

1. Гаркави Б. Л. Ассоциативное заболевание толстолобиков псевдомонозом и миксоболезом // Ассоциативные паразитарные болезни, проблемы экологии и терапии: материалы докл. науч. конф. (Москва, 5-6 декабря 1995 г.). М.: Изд-во РАСХН, 1995. С. 45-46.

2. Матишов Г. Г., Пономарёва Е. Н., Журавлёва Н. Г., Григорьев В. А., Лужняк В. А. Практическая аквакультура. Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2011. 284 с.

3. Балакирев Е. И., Судакова Н. В., Кузьмина П. Н. Результаты по исследованию качественного и количественного состава микрофлоры кишечника русского осетра при использовании препаратов пробиотического действия // Астрахань: ФГУП НПЦ по осетроводству «БИОС», 2005. С. 222-225.

4. Gonzalez C. J., Encinas J. P., Garcia-Lopez M. L. A Characterization and identification of lactic acid bacteria from freshwater fishes // Food Microbiol. 2000. N. 17. P. 383-391.

5. Скурат Э. К. Пробиотики для профилактики бактериальных инфекций у рыб // Болезни гидробионтов в аквакультуре. Аналитическая и реферативно-информационная серия. 2001. № 2. С. 30-32.

6. Chaucheyras F., Durand H. Probiotics in animal nutrition and health // Lallemand Animal Nutrition Blagnac. France. 2010. N. 1 (1). P. 3-9.

7. Головин П., Головина Н., Романова Н., Шмаков Н., Корабельникова О., Сычев Г. Применение белковой кормовой добавки «Провит» при выращивании рыб // Рыб. хоз-во. 2009. № 5. С. 56-59.

8. Дрошнев А. Неспецифические факторы защиты рыб при использовании комплексного препарата «Витарол-Е» и фуразолидона для лечения аэромоноза // Тр. ВИЭВ. 2009. T. 75. C. 219-223.

9. Harikrishnan R., Kim M. C., Kim Ju-Sang, Balasundaramb C., Heo M. S. Probiotics and herbal mixtures enhance the growth, blood constituents, and nonspecific immune response in Paralichthys olivaceus against Streptococcus parauberis // Fish & Shellfish Immunology. 2011. N. 31. Р. 310-317.

10. Астафьева С., Васильева Т., Федосеева Е., Абдусамадов А. Состояние искусственного воспроизводства осетровых рыб в Западно-Каспийском районе и предложения по его развитию // Актуальные проблемы современной науки. 2010. № 6. С. 48-54.

11. Паршуков А. Характеристика бактериальной микрофлоры рыб и водоемов рыбохозяйственного назначения // Садковое рыбоводство: технология выращивания, кормление рыб и сохранение их здоровья: материалы науч. конф. (Петрозаводск, 13-17 октября 2008 г.). Петрозаводск: Изд-во ПГУ, 2008. С. 79-82.

12. Tejpal Dahiya, Gahlawat S. K., Sihag R.C. Elimination of Pathogenic Bacterium (Micrococcus sp.) by the Use of Probiotics // Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 2012. V. 12. P. 185-187.

13. Tatsuro Hagi, Takayuki Hoshino. Screening and Characterization of Potential Probiotic Lactic Acid Bacteria from Cultured Common Carp Intestine // Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 2009. N. 73 (7). P. 1479-1483.

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 3.0 Unported

© "Редакция научных журналов"
Поддержка Powered by Editorum,  Инструкции
Войти или Создать
* Забыли пароль?