В новом исследовании российских ученых выявлен состав бактериального сообщества у фазанов и обнаружены виды полезных микроорганизмов, способных синтезировать естественные антибактериальные соединения – бактериоцины. Эти организмы могут послужить основой для разработки новых биологически активных добавок, направленных на повышение продуктивности птицы сельскохозяйственного назначения и ее сопротивляемости к болезням.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии.
Современные задачи птицеводства заключаются в снижении применения антибиотиков, улучшении продуктивных показателей и укреплении иммунной системы птиц с целью предотвращения заболеваний. Потенциальную помощь в этом вопросе могут оказать пробиотики – препараты, основанные на полезных бактериях, которые благоприятно воздействуют на состояние кишечной микрофлоры и общее здоровье птиц и других животных.
Эти полезные бактерии обычно обнаруживаются в кишечнике самих птиц, однако иногда баланс микрофлоры нарушается, что требует использования биологических добавок с соответствующими микроорганизмами. Чтобы создавать пробиотические препараты, подавляющих патогенную флору, можно выделять из кишечника птиц преобладающие культуры бактерий.
Проведенные исследования продемонстрировали, что микрофлора кишечника фазанов отличается большим разнообразием симбиотических бактерий, выполняющих важные функции в процессе пищеварения и обеспечивающих защиту организма от вредоносных микроорганизмов. Таким образом, микрофлора этих птиц может стать ценным источником штаммов с пробиотическими свойствами.
Ученые Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва) и Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина (Краснодар) изучили популяцию полезных бактерий, обитающих в слепых отростках кишечника – отделах, отвечающих за переработку клетчатки, – у двух пород одомашненных фазанов: румынской и кавказской. Для этого авторы использовали метод метагеномного анализа, который позволяет расшифровать последовательности ДНК всех микроорганизмов, присутствующих в исследуемом образце (будь то почва, вода или содержимое кишечника).
Анализ данных показал, что у обеих пород птиц преобладают бактерии из отряда Pseudomonadales: у кавказского фазана они составляли 93% от общего числа микроорганизмов, а у румынского – 55%. Кроме того, в кишечнике фазанов были обнаружены представители Bacillales (4% и 9% соответственно) и лактобактерии Lactobacillales, представляющие интерес для создания пробиотиков (0,4% и 36,8% соответственно).
Исследователи выделили основные виды лактобактерий, которые были идентифицированы как Loigolactobacillus coryniformis, Lactobacillus johnsonii и Lactobacillus reuteri. Генетический анализ показал наличие у Loigolactobacillus coryniformis и Lactobacillus johnsonii генов, ответственных за производство бактериоцинов – природных антимикробных веществ. Эти соединения подавляют рост патогенных бактерий без развития устойчивости к ним. Это особенно актуально в условиях ограничения использования антибиотиков в животноводстве, включая птицеводство.
Наше исследование позволило лучше понять разнообразие кишечной микрофлоры фазанов — птиц, популярных для разведения на фермах и в охотничьих хозяйствах. Более того, мы выделили чистые культуры лактобактерии, которые потенциально можно будет использовать в качестве пробиотиков для поддержания здоровья сельскохозяйственных животных. В дальнейшем мы планируем изучить безопасность выделенных культур, более детально исследовать их пробиотический потенциал и на их основе разработать эффективные микробные составы (пробиотики, синбиотики), которые можно будет использовать при выращивании сельскохозяйственной птицы.
- Альбина Лунева, доктор биологических наук, профессор кафедры ветеринарной медицины Российского государственного аграрного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева
Изображения: РНФ
