Способ повышения продуктивности и резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям у сельскохозяйственных животных, птиц, рыб, получающих биологически активную добавку к пище

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2651835:

Гурьянова Светлана Владимировна (RU)

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способу использования культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus), который направлен на повышение продуктивности и резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям сельскохозяйственных животных, птиц, рыб. Способ характеризуется тем, что в пищевой рацион животных вводят препарат на основе бактериального лизата культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus). 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в ветеринарии и сельском хозяйстве для повышения продуктивности и резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям у сельскохозяйственных животных, птиц, рыб. Для этого на фоне стандартного питания и профилактических мероприятий в пищу добавляется лизат культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) и его компоненты.

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к биотехнологии и касается применения бактериальных лизатов культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus), в качестве добавки к пище сельскохозяйственных животных, птиц, рыб для повышения их продуктивности и резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям, что может быть использовано в ветеринарии и сельском хозяйстве.

Посредством данного изобретения выявлен новый способ использования бактериальных лизатов культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) в повышении резистентности сельскохозяйственных животных и птиц к бактериальным и вирусным инфекциям, что приводит к увеличению продуктивности животных и качества мясной продукции.

Уровень техники

Обеспечение населения продовольствием остается одной из самых актуальных проблем. Решению этой задачи посвящена «Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы». Обсуждаются и разрабатываются различные подходы повышения эффективности животноводческого комплекса, одним из которых является применение биологически активных веществ на основе биотехнологического производства из микробилогического сырья.

Известен способ использования бактерий Bacillus subtilis для получения пробиотического препарата "Субтилис", а также в качестве компонента комбикорма, предназначенного для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний животных, птицы и рыбы [1, 2].

Известны биопрепараты на основе молочнокислых бактерий, используемые в животноводстве, например, препарат на основе Lactobacillus acidophilus для профилактики кишечных заболеваний молодняка с/х животных [3].

Известен биопрепарат на основе молочнокислых бактерий Streptococcus и Lactobacillus, подавляющий развитие условно-патогенной и гнилостной микрофлоры кишечника животных [4].

Известно использование пробиотика на основе молочнокислого стрептококка Strepococcus faecum для профилактики элементарного заражения птиц сальмонеллами [5].

Известно применение биопрепарата-пробиотика на основе Streptococcus faecium с лечебно-профилактическими свойствами для животных и птицы [6].

Перечисленные препараты на основе бактерий обеспечивают профилактику и лечение желудочно-кишечных заболеваний животных, птицы и рыбы. Они нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта, повышают резистентность организма.

Однако препараты на основе бактерий не получили широкого применения. Во-первых, используемые штаммы имеют невысокую продуктивность; во-вторых, они имеют ограниченные сроки хранения. Кроме того, необходимость приготовления корма непосредственно перед его использованием в неприспособленных условиях хозяйств снижают распространение этих способов.

Всех перечисленных недостатков лишены бактериальные лизаты, получаемые путем механического, химического или биохимического разрушения микроорганизмов.

Лизаты бактерий широко используются в медицине в качестве лекарственных средств и биологически активных добавок, но в сельском хозяйстве их использование не известно.

Применение лизатов бактерий для профилактики заболеваний сходно по механизму с применением вакцин, разница лишь в том, что в случае вакцины применяют ослабленные или убитые штаммы вирусов или бактерий, а в случае с лизатами бактерий применяют результаты лизиса тех или иных бактериальных штаммов. Цели и вакцины, и лизатов аналогичны - вызвать ответную реакцию иммунной системы еще до того момента, как начнется массированная атака патогенными микробами организма.

Лизат бактерии, попадая в организм человека, воспринимается иммунной системой как чужеродный и провоцирует выработку антител, лизоцима, других гуморальных факторов, а также активацию клеточного звена иммунитета - макрофагов и лимфоцитов.

При ослабленном иммунитете ответная реакция на патоген может «запаздывать», что дает возможность микроорганизмам быстро колонизировать ткани и органы. И в этом случае иммунитет уже не справляется с инфекцией самостоятельно, требуя лекарственной поддержки, что в свою очередь наносит побочно вред остальным системам организма. С помощью лизатов бактерий иммунная система к моменту атаки микроорганизмов уже находится в тонусе и встречает их «во всеоружии».

Лизаты бактерий рассматривают как иммуностимуляторы бактериального происхождения. Стимулируя иммунные клетки желудочно-кишечного тракта, они вызывают специфическую и неспецифическую ответную реакцию иммунной системы, оказывают непрямое действие на патогены.

Не патогенные бактерии Micrococcus luteus - облигатные аэробы, могут быть обнаружены на коже, в ротовой полости, дыхательных путях человека и животных, иногда на конъюнктиве и половых органах. В природе Micrococcus luteus распространены повсеместно - в почве, воздухе, пресных и соленых водоемах, а также в пищевых продуктах.

Данный вид бактерий уникален по своим свойствам: содержание «животного крахмала» - гликогена, который выполняет роль запасного вещества клетки, в данном виде бактерий доходит до 48% сухой массы.

Кроме того, Micrococcus luteus может вырабатывать рибофлавин (лактофлавин, витамин В2) - один из наиболее важных водорастворимых витаминов, кофермент многих биохимических процессов [7].

Рибофлавин является биологически активным веществом, играющим важную роль в поддержании здоровья. Биологическая роль рибофлавина определяется вхождением его производных флавинмононуклеотида (FMN) и флавинадениндинуклеотида (FAD) в состав большого числа важнейших окислительно-восстановительных ферментов в качестве коферментов. Флавиновые ферменты принимают участие в окислении жирных, янтарной и других кислот; инактивируют и окисляют высокотоксичные альдегиды, расщепляют в организме чужеродные D-изомеры аминокислот, образующиеся в результате жизнедеятельности бактерий; участвуют в синтезе коферментных форм витамина В6 и фолацина; поддерживают в восстановленном состоянии глутатион и гемоглобин. Витамин В2 необходим для образования эритроцитов, антител, для регуляции роста и репродуктивных функций в организме. Он также необходим для здоровья кожи, ногтей, роста волос и в целом для здоровья всего организма, включая функцию щитовидной железы. При дефиците рибофлавина у животных отмечается падение массы тела, воспаления слизистой ротовой полости и языка, поражения кожи, дерматиты, расстройства пищеварения, изменение роговицы, повышение чувствительности к свету, конъюктивит, блефарит, задержка роста.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения - прототипом - является пищевая БАД, содержащая в качестве иммунобиологических препаратов лизат лейкоцитов периферической крови и/или стволовых и/или прогениторных клеток животных [8]. Это, биологически активное средство, обладающее иммуномодулирующим свойством, выполнено на основе клеточного лизата, а также культуралыюй среды, обогащенной клеточными метаболитами, цитокинами, факторами роста и другими, секретируемыми веществами культивируемыми клетками. Однако недостатком данного средства является то, что в его основе лежит использование клеток животных, не обладающих антигенными детерминантами, свойственных бактериям, что сужает спектр биологической активности препарата. Отсутствие фрагментов оболочки бактериальных клеток, взаимодействующих с иммунной системой животного организма и запускающих врожденный иммунитет, является основным недостатком препарата на основе лизата лейкоцитов.

Кроме перечисленных недостатков пищевая биологически активная добавка, содержащая в качестве иммунобиологических препаратов лизат лейкоцитов периферической крови и/или стволовых и/или прогениторных клеток животных относится к дорогостоящим, в связи с чем, частота ее использования очень низкая.

Таким образом, существует необходимость в разработке более эффективных, доступных и экономически целесообразных средств и способов повышения продуктивности и резистентности сельскохозяйственных животных, птиц, рыб к бактериальным и вирусным инфекциям

Ранее не предлагалось применение лизата бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) для повышения продуктивности и резистентности сельскохозяйственных животных, птиц, рыб к бактериальным и вирусным патогенам.

Технической задачей предложенного изобретения является предоставление новой биологически активной добавки к пище для повышения продуктивности и резистентности сельскохозяйственных животных, птиц, рыб к бактериальным и вирусным патогенам.

Раскрытие изобретения

Заявленная техническая задача решается посредством повышения продуктивности и резистентности сельскохозяйственных животных, птиц, рыб к бактериальным и вирусным патогенам, предусматривающего употребление сельскохозяйственными животными, птицами, рыбами лизата бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) и его компонентов в качестве биологически активной добавки к пище.

В состав заявленного изобретения входит лизат бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) и его компоненты. Основной задача изобретения является создание средства для ветеринарии и сельского хозяйства, повышающего продуктивность и резистентность сельскохозяйственных животных, птиц, рыб на основе комплекса биологически активных соединений из лизата бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus).

Технический результат заявленного изобретения заключается в получении средства на основе комплекса биологически активных соединений из лизата бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus), обладающего эффективной индукцией неспецифической резистентности организма, улучшения клинического состояния, снижения заболеваемости и увеличения прироста массы сельскохозяйственных животных, птицы и рыбы.

Лизаты бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) получают путем механического, химического или биохимического (ферментативного) разрушения микроорганизмов.

Один из возможных способов лизирования бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) - с помощью фермента лизоцима. В случае разрушения клеточных стенок микроорганизмов Micrococcus Lysodecticus (Luteus) лизоцимом образуются дисахарид- содержащие пептиды, являющиеся лигандами рецепторов врожденного иммунитета и активизирующие иммунную систему животного. В норме аналогичные соединения регулярно образуются в желудочно-кишечном тракте при распаде комменсальной микрофлоры и являются естественными регуляторами иммунитета. В ослабленном организме, особенно после приема антибиотиков, дисбиотические состояния лишают организм возможности получать стимул, запускающий врожденный иммунитет. Как следствие происходит или присоединение вторичной инфекции, или хронизация заболевания. Все эти явления неблагоприятно сказываются на эффективности животноводческих хозяйств.

Лизат бактериальной культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) содержит белок, гликоген, биологически активные вещества (например, витамин В2) и иммуномодулирующие вещества в виде фрагментов клеточных стенок бактерий. Растворимая фракция лизата бактериальной культуры, полученная путем центрифугирования и удаления осадка, содержит компоненты, повышающие резистентность животных к инфекциям. Все эти соединения, добавленные в корм животных/птиц, рыб, обеспечивают повышение уровня их резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям, что приводит к увеличению продуктивности и качества мясной продукции.

Осуществление изобретения

В целях реализации изобретения проведены исследования in vitro и in vivo, направленные на изучение эффективности препарата.

Изобретение иллюстрируют примеры.

Пример 1.

Исследование было проведено в условиях подмосковного фермерского хозяйства. Объектом исследований являлись цыплята-бройлеры кросса «Hubbard». В опыте участвовало 20 новорожденных цыплят. Содержание -клеточное, по 10 голов в клетке. Кормление цыплят-бройлеров осуществлялось полнорационным комбикормом для цыплят-бройлеров соответствующего возраста. Препарат на основе бактериального лизата культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) вводили в рацион вместе с водой, Схема опыта указана в таблице 1.

Контрольное взвешивание цыплят проводили в 30-дневном возрасте и в конце опыта в 45-ти дневном возрасте, учитывали сохранность цыплят. Сохранность цыплят в обеих группах составила 100 %. Динамика живой массы птицы представлена в таблице 2.

*- Р≤0,05 - уровень значимости критерия достоверности между контрольной и опытной группами.

Из приведенных в таблице данных видно, что в 30-дневном возрасте имеется существенное различие по живой массе у цыплят опытной и контрольной групп. В 45-ти дневном возрасте разница между группами составила 21% в пользу опытной группы. Среднесуточный прирост у опытной группы к окончанию эксперимента оказался на 11,1 граммов выше контрольной и составил 62,5 грамма.

Пример 2.

Для определения влияния заявленной биологически активной добавки на факторы общей неспецифической резистентности проводили оценку уровня цитокинов IL-1β, IL-6, IFN-γ и TNF-α в мононуклеарных клетках крови кроликов, употреблявших в течение 10 дней с водой по 4 мл в сутки растворимую фракцию лизата культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus). У двух кроликов производили забор крови из ушной вены до начала эксперимента и после - через 10 дней употребления лизата. Об иммуностимулирующей активности судили по изменению уровня мРНК исследуемых цитокинов методом RT PCR. В результате эксперимента достоверно (р<0,05) установлено, что через 10 дней уровень IL-1β увеличился в 1,8 раза, уровень IL-6 увеличился в 2,2 раза, уровень IFN-γ увеличился в 2.4 раза и уровень TNF-α увеличился в 1,7 раза.

Таким образом, растворимая фракция лизата культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus) способствует повышению резистентности животных через активацию неспецифической защиты врожденного иммунитета.

Примеры, приведенные в заявке, лишь иллюстрируют, но не исчерпывают весь объем притязаний.

Источники информации

1. Патент RU 2184774. Штамм бактерий Bacillus subtilis ВКМ В-2250Д, используемый для получения пробиотического препарата "Субтилис", предназначенного для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний животных, птицы и рыбы.

2. Патент RU 2284703. Способ кормления поросят.

3. Л.Ф. Абызова, М.С. Полонская, В.В. Леонович. Сборник трудов ВНИИБактпрепарат, вып. 1. М., 1973 г., с. 97-105.

4. Наставление по применению галлиферма в ветеринарии. М., 1990 г.

5. Патент RU 2086647. Питательная среда для выращивания штамма Streptococcus faecium СТФ - 1/56.

6. Патент RU 2217493. Биопрепарат-пробиотик, способ его получения и штамм Streptococcus faecium ТЕ-17 для получения биопрепарата-пробиотика для животных и птицы.

7. Sims G.K., Sommers L.E., Konopka A. (1986). "Degradation of Pyridine by Micrococcus luteus Isolated from Soil". Appl Environ Microbiol. 51 (5): 963-968. PMC 238995Freely accessible. PMID 16347070.

8. Патент RU 2495565. Способ стимуляции роста и повышения резистентности сельскохозяйственных животных.

Способ повышения продуктивности и резистентности к бактериальным и вирусным инфекциям у сельскохозяйственных животных, птиц, рыб, характеризующийся тем, что в пищевой рацион вводят препарат на основе бактериального лизата культуры Micrococcus Lysodecticus (Luteus).

Изобретение относится к животноводству, в частности к энергометаболической кормовой добавке для стимуляции иммунометаболических процессов у коров в предродовой и послеродовой периоды.

Способ определения типа высшей нервной деятельности домашних кошек (felis catus, l. 1758) // 2649865

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к способу определения типа высшей нервной деятельности домашних кошек путем выработки и переделки двигательно-пищевого стереотипа на положение мисок с фиксацией времени, поведения и траектории движения животного.

Иммуномодулирующий селеноорганический хвойный комплексный препарат // 2649593

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к иммуномодулирующему селеноорганическому хвойному комплексному препарату. Препарат содержит хвойный экстракт и селенометионин при следующем соотношении компонентов, мас.

Метод дифференциального подавления внешних шумов в процессе фонокардиографического мониторинга физиологического состояния крс с одновременной записью звуков вокализации и дыхания, являющихся вторичными диагностическими признаками // 2649329

Изобретение относится к области медицинской, в частности к способу фонокардиографии с одновременной регистрацией дополнительных диагностических параметров. Метод дифференциального подавления внешних шумов в процессе фонокардиографического мониторинга физиологического состояния крупного рогатого скота включает использование электронного стетоскопа для аускультации сердечных и легочных шумов, персонального компьютера для анализа записанного сигнала.

Способ эвентерации трубчатого органа и гильза троакара для эвентерации трубчатого органа при лапароскопии // 2647165

Группа изобретений относится к ветеринарии. Гильза троакара, на дистальном конце трубчатого корпуса которой выполнен спиралеобразный крючок, обеспечивает захват, тракцию и эвентерацию трубчатого органа.

Способ профилактики т-2 токсикоза лактирующих коров // 2646895

Изобретение относится к области животноводства, а именно к способу адсорбции Т-2 токсина в желудочно-кишечном тракте лактирующих коров. Способ включает введение в основной рацион адсорбента.

Способ иммуноэнергометаболической коррекции коров в сухостойный период // 2646891

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к способу иммуноэнергометаболической коррекции коров в сухостойный период. Способ характеризуется тем, что получают состав путем растворения в водопроводной воде следующих компонентов, из расчета на 1 литр: янтарную кислоту - 20 г, глицерин - 150 г, свекольную патоку - 500 г, хлорид натрия - 200 г, пропиленгликоль - 9 мг, вытяжку листьев смородины с водой - остальное.

Способ коррекции организма крыс к холодовому и тепловому воздействию // 2646635

Изобретение относится к области медицины, в частности к способу коррекции организма крысы к воздействию холода и тепла. Способ характеризуется тем, что ежедневно в течение 28 дней в утреннее время крысу помещают в климатокамеру, создающую постоянный режим охлаждения -15°С или нагревания +40°С на 3 или 5 часов соответственно.

Система для вакцинации молодой птицы и соответствующие способы, устройства и блоки // 2646626

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к способу, блоку и системе для вакцинации молодой птицы. Система содержит блок для введения вакцины, сконфигурированный для выполнения процедуры введения в молодую птицу вакцин.

Твердые фармацевтические композиции для перорального введения на основе изоксазолиновых соединений // 2646483

Изобретение относится к медицине, в частности к способу получения мягкой жевательной фармацевтической композиции для применения в ветеринарии посредством перорального введения, содержащей изоксазолиновое соединение.

Способ обработки зернового корма для жвачных животных // 2651605

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства, а именно к способу обработки зернового корма для жвачных животных. Способ включает смешивание 35-45% измельченного зернового корма от суточной нормы рациона с 1% раствором молочной кислоты в соотношении мас.% 75:25, выдержку полученной смеси с экспозицией 30 мин при температуре 18-22°С с последующим перемешиванием с остальной частью концентрированных кормов, а также скармливание животным полученной смеси.

Способ ферментативного гидролиза отходов потрошения птицы // 2651590

Изобретение относится к птицеперерабатывающей промышленности и кормопроизводству. Сущность изобретения заключается в том, что отходы потрошения птицы предварительно подвергаются высокотемпературной обработке при температуре 150-200°C с одновременным измельчением в течение 60-120 с, а затем направляются в ферментер для проведения ферментативного гидролиза при 55°C при постоянном перемешивании со скоростью 20-25 об/мин в течение 12-24 часов, куда также вносится консорциум микроорганизмов Bacillus endophyticus 2102, Bacillus safensis sp., Bacillus pumilus SAFR032, Bacillus licheniformis, Streptomyces parvus sp.

Повышение уровня гидратации организма кошки // 2651472

Изобретения относятся к биохимии и ветеринарии и могут быть использованы при кормлении животных. Предложен способ повышения уровня гидратации организма кошки (варианты) и пищевая композиция для кошек.

Способ применения кисломолочного пробиотического препарата при выращивании цыплят-бройлеров // 2651304

Изобретение относится к птицеводству, а именно к способу применения кисломолочного пробиотического препарата при выращивании цыплят-бройлеров. Способ включает поение цыплят и их кормление полнорационным кормом с добавлением кисломолочного продукта.

Способ получения биологически активной кормовой добавки для цыплят-бройлеров // 2651303

Изобретение относится к кормопроизводству и птицеводству, в частности к способу получения биологически активной кормовой добавки для цыплят-бройлеров. Способ предусматривает наращивание биомассы предкуколок мухи черной львинки Hermetia illucens при использовании в качестве питательного субстрата молочной сыворотки с пшеничными отрубями из расчета 5 л молочной сыворотки на 2 кг пшеничных отрубей, установление высоты слоя субстрата 5-8 см, плотности посадки 7 экземпляров 6-дневных личинок на 1 см2 питательного субстрата.

Композиции и способы для повышения физической работоспособности // 2651277

Предложены композиция и способ для улучшения физической работоспособности животного из семейства собачьих. Композиция представляет собой добавку, вводимую перед физической нагрузкой, которая, по существу, содержит: от приблизительно 35 до приблизительно 60% белка или аминокислот, содержащих один или более структурных белков, один или более биодоступных белков и одну или более аминокислот с разветвленной цепью; от приблизительно 20 до приблизительно 38% жира, представляющего собой по меньшей мере один источник триглицеридов со средней длиной цепи, и от приблизительно 5 до приблизительно 25% углевода, причем в композиции структурный белок включает в себя мышцу животного, биодоступный белок выбирают из молочной сыворотки, частично гидролизованной сои и гидролизованных аминокислот или любой их комбинации, аминокислоты с разветвленной цепью в добавке включают в себя L-лейцин и рецептура которой составлена так, чтобы обеспечивать животному из семейства собачьих общее количество питательных веществ от приблизительно 1,2 г/кг массы тела (МТ) до приблизительно 2,0 г/кг МТ.

Способ ферментации стеблей растений семейства poaceae // 2650870

Предложен способ ферментации стеблей растений семейства Роасеае. Для осуществления способа получают стебли растений семейства Роасеае, где указанные стебли имеют среднюю длину более 100 мм и где указанные стебли имеют среднее исходное содержание влаги от 25% до 80%.

Способ получения кормового белкового продукта // 2650689

Изобретение относится к комбикормовой промышленности, в частности к способу получения белковой кормовой добавки из древесных отходов. Способ включает предподготовку древесного сырья, его гидролиз и выращивание на гидролизате микроорганизмов.

Композиция корма для животных, содержащая инкапсулированный глюконо-дельта-лактон // 2650570

Изобретение относится к кормопроизводству. Композиция корма для животных содержит 0,05-8,0% по весу инкапсулированного глюконо-дельта-лактона (GDL).

Кормовая добавка, стимулирующая репродуктивную функцию у несушек перепелов // 2650563

Изобретение относится к кормовым добавкам на основе растительного сырья и может быть использовано в кормление взрослой птицы. Кормовая добавка для несушек перепелов на основе экологически чистого растительного сырья, полученного после промышленной переработки зерна злаковых.

Способ кормления несушек во второй фазе продуктивности // 2652130

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к промышленному птицеводству. Способ заключается в том, что курам несушкам старше 400 дней в комбикорм в течение 30 дней ежедневно вводят в количестве 10 кг/т минеральную кормовую добавку, содержащую Al2O3; SiO2; Fe2O3; CaO; Na2O; SO3; K2O и KJ в определённом соотношении. При этом кормовую добавку используют в сухом виде, вводя в комбикорм путем перемешивания. Осуществление изобретения обеспечивает продление яйценоскости кур после первого пика продуктивности, увеличивая яйценоскость кур и выход качественного яйца во второй фазе продуктивности. 6 табл.