ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ЯКУТИИ

Семенов С.С.¹, Былгаева А.А.²

¹ студент 3 курса ГБПОУ «Якутский сельскохозяйственный техникум», ² кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник ФГБНУ Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Республики Саха (Якутия)

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СПОРООБРАЗУЮЩИХ БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ ЯКУТИИ

Аннотация

В статье изложены перспективы изучения спорообразующих бактерий рода Bacillus и результаты научных исследований лаборатории разработки микробных препаратов ФГБНУ ЯНИИСХ. Дана характеристика пробиотических препаратов «Сахабактисубтил», «Норд-Бакт», «Пантобакт» и «Хонгуринобакт», их биологические свойства и сфера применения.

Ключевые слова: спорообразующие бактерии, пробиотики, биологические свойства.

Semenov S. S.¹, Bylgaeva A. A.²

¹3rd year student of GBPO "Yakutsk agricultural College", ²PhD in veterinary, research associate FSBSI Yakut Scientific Research Institute of Agriculture

PROSPECTS OF APPLICATION OF SPORE-FORMING BACTERIA OF THE GENUS BACILLUS IN AGRICULTURE OF YAKUTIA

Abstract

The article outlines the perspectives for the study of spore-forming bacteria of the genus Bacillus and the results of the research laboratories of the development of microbial preparations of FSBI ANEESH. The characteristic of probiotic preparations "Sakhabaktisubtill", "Nord-Bakt", "Pantobakt" and "Changurinobakt", their biological properties and scope of application.

Keywords: spore-forming bacteria, probiotics, biological properties

Аэробные спорообразующие бактерии, как продуценты биологически активных веществ, являются перспективной группой микроорганизмов для современной биотехнологии и вызывают интерес исследователей и практических работников различного профиля.

Спорообразующие бактерии рода Baсillus являются уникальной группой микроорганизмов. Высокая приспособляемость к условиям внешней среды, существование при наличии или отсутствии воздуха, рост и развитие в значительном диапазоне температур, использование в качестве источников питания различных органических и неорганических соединений – все эти свойства спорообразующих аэробных бактерий способствуют их распространению в почве, воде, воздухе, пищевых продуктах и других объектах внешней среды, а также в организме человека и животных [1]. Широкой распространенности бактерий рода Baсillus способствует их разнообразная биологическая активность – комплекс свойств, благодаря которым эти микроорганизмы играют существенную роль в процессах круговорота веществ в природе.

Открытие спорообразующих бактерий рода Baсillus в условиях Якутии произошло в конце 80-х годов XX века учеными-микробиологами Якутского НИИ сельского хозяйства – доктора ветеринарных наук, профессора Надежды Петровны Тарабукиной, доктора ветеринарных наук, профессора Михаила Петровича Неустроева и кандидата ветеринарных наук Светланой Ивановной Парниковой. Их инициалы указаны в штаммах бактерий Bac. subtilis «ТНП-3» и «ТНП-3» (Тарабукина, Неустроев, Парникова). Активно изучались физико-химические свойства бактерий рода Bасillus, возможности использования их пробиотических свойств в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии.

Результатом многолетних исследований спорообразующих бактерий рода Baсillus является коллекция из 7 штаммов – это Bac. mycoides, Bac.pumilus, Bac.subtilis ТНП-3, Bac.megatherium, Bac. subtilis ТНП-5, Bac. subtilis «Колыма – 7/2 к» и Bac. subtilis «Оймякон – 6/1». Штаммы бактерий Bacillus subtilis «ТНП-3» и «ТНП-5» паспортизированы и депонированы во Всероссийских коллекциях микроорганизмов используемых в животноводстве, ветеринарии и растениеводстве (ФГУ ВГНКИ ветеринарных препаратов, Москва, 2000; ГНУ ВНИИВСХМ, Санкт- Петербург, 2006).

Каждый из 7 штаммов отличается своими уникальными физико – химическими и полезными свойствами. На их основе разработан целый ряд инновационных пробиотических препаратов, таких как «Сахабактисубтил», «Норд-Бакт», «Хонгуринобакт», «Пантобакт», которые не только профилактируют и лечат болезни, но устраняют дисбактериоз кишечника, антагонистически действуют на бактерии, вирусы, грибы. Ферменты, продуцируемые штаммами (желатиназа, протеаза, целлюлаза, амилаза, вглюконаза, ксилоназа, фруктозилтрансфераза) усиливают антагонистические свойства препаратов и способствуют более выраженному пробиотическому эффекту. Бактерии рода Вacillus способны трансформировать микотоксины в менее токсичные метаболиты и блокировать их активные центры [2]. Кроме того, препараты являются активными индукторами эндогенного интерферона, повышают иммунобиологическую реактивность и корректируют обмен веществ организма, улучшают переваримость и усвояемость кормов, способствуют увеличению живой массы.

Препараты эффективны в профилактике и лечении органов дыхания, пищеварения, воспроизводства, гнойно-некротических ран, микотоксикозов, корректировке микробиоценоза, иммунобиологической реактивности организма животных, в качестве компонента инактивированных вакцин, минерально-витаминных добавок, премиксов и комбикормов, бактериальных удобрений для повышения плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур, перспективны при заготовке кормов (сенажировании, силосовании). Препараты широко применяются в животноводческих хозяйствах республики, успешно апробированы в хозяйствах Новосибирской и Амурской областей, Республики Бурятия, Монголии.

Биологическими свойствами препаратов, разработанных на основе штаммов бактерий Bacillus subtilis «ТНП-3» и Bacillus subtilis «ТНП-5», выделенных из мерзлотных почв Якутии, являются:

• выраженное антагонистическое действие в отношение многих патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (стрептококки, стафилококки, эшерихии, сальмонеллы, бруцеллы, кампилобактерии, атипичные микробактерии и вирусы), а также некоторых токсигенных грибов (родов Penicillium, Aspergillus, Stachybotrus) и почвенных микроорганизмов – возбудителей грибковых заболеваний (Rhizoctonia solani, Streptomyces, Fusarium oxysporum);
• стимулирование развития полезной микрофлоры кишечника;
• повышение иммунобиологической реактивности организма;
• комплекс ферментативных активностей: протеолитической, желатиназной, амилазной, целлюлолитической, в-глюконазной и выраженной ксилоназной и фруктозилтрансферазной;
• не подавляет рост и развитие полезной микрофлоры: лакто- и бифидобактерий;
• устойчивость к широкому ряду антибиотиков: канамицин, рифампицин, цефуроксин, левомецитин, фуродоксин, ципрофлоксацин, оксациллин, гентамицин, оптохин, олеандомицин, эритромицин, цефатоксин, полимиксин, тетрациклин, цефаперазон, ампициллин, неомицин, киноэкс и др., поэтому можно применение его в сочетании с антибиотиками, также рекомендуется после тяжелых заболеваний, лечения антибиотиками, при этом быстро устраняется дисбактериоз кишечника.

Препараты не только уступают, но и превосходят по эффективности и широте спектра действия многие зарубежные и российские пробиотики. Научная новизна разработок защищена 23 патентами РФ. Производство препаратов аттестовано и организовано при лаборатории по разработке микробных препаратов ЯНИИСХ.

Литература

1. Неустроев М.П. Пробиотики из штаммов Bacillus subtilis в сельском хозяйстве Якутии / М.П. Неустроев, Н.П. Тарабукина, М.П. Федорова // Рос.акад.с.-х.наук, Якут.науч.-исслед.ин-т сел.хоз-ва. – Якутск, 2010. – 10 с.
2. Неустроев М.П. Способы профилактики микотоксикозов крупного рогатого скота с применением препарата «Сахабактисубтил» в условиях Якутии: метод.рекомендации / М.П. Неустроев, Н.П. Тарабукина, А.А. Былгаева // Рос.акад.с.-х.наук, Якут.науч.-исслед.ин-т сел.хоз-ва. – Якутск, 2010.- 16 с.

References

1. Neustroev M.P. Probiotiki iz shtammov Bacillus subtilis v sel'skom hozjajstve Jakutii / M.P. Neustroev, N.P. Tarabukina, M.P. Fedorova // Ros.akad.s.-h.nauk, Jakut.nauch.-issled.in-t sel.hoz-va. – Jakutsk, 2010. – 10 s.
2. Neustroev M.P. Sposoby profilaktiki mikotoksikozov krupnogo rogatogo skota s primeneniem preparata «Sahabaktisubtil» v uslovijah Jakutii: metod.rekomendacii / M.P. Neustroev, N.P. Tarabukina, A.A. Bylgaeva // Ros.akad.s.-h.nauk, Jakut.nauch.-issled.in-t sel.hoz-va. – Jakutsk, 2010.- 16 s.