Тваринництво
Головне:
Тваринництво

Пробіотик на основі спор Bacillus

Наше Птахівництво
Джерело:
Наше Птахівництво
Поділитись:
Пробіотик на основі спор Bacillus

Бактерії Bacillus subtilis створюють захисну біоплівку на епітелії кишківника птиці й несприятливе середовище для патогенів, а також сприяють покращенню засвоєння корму.

 Пробіотичні продукти на основі спор Bacillus особливо добре підходять для використання в кормах для бройлерів. У формі спор вони метаболічно не активні, стійкі до стресів навколишнього середовища, включно з гранулюванням. 

Про механізм дії пробіотиків на організм птиці і вплив цих препаратів на галузь птахівництва загалом вже багато років поспіль ведуться дискусії. Наріжним каменем дебатів є здатність спор проростати і ставати життєздатними організмами в кишківнику птиці завдяки швидкому проходженню через шлунково-кишковий тракт (ШКТ). Ці механізми було досліджено в 2008 році Картманом зі співавторами. Дослідження показало, що спори Bacillus subtilis, введені перорально, проростають в шлунково-кишковому тракті птиці. Для досягнення стійкого позитивного ефекту рекомендується безперервне введення ефективного пробіотика на основі Bacillus subtilis (дослідження Латорре, 2014 року). 

Інший предмет обговорення був зосереджений на тому, чи можуть спороутворювальні Bacillus spp. бути тимчасовими організмами в кишківнику птиці, або чи зможуть вони якимось чином прикріпитися до кишкового епітелію. Це призвело до виникнення двох альтернативних думок у науковій спільноті. Щоб відповісти на це запитання, відділ інновацій компанії Chr. Hansen, A / S провели спеціальний експеримент з флуоресценції у співпраці з відділом годівлі Інституту фізіології та годівлі тварин ім. Келановського, який є частиною Польської Академії наук, Яблонна, Польща. 

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ПРЕПАРАТУ 

Останнє дослідження було проведено з метою вивчення впливу на організм птиці препаратів компанії Chr. Hansen. Пробіотик на основі спор Bacillus subtilis додавали до раціо ну птиці з розрахунку 1,6 . 106 КУО/г корму. Оцінювали показники продуктивності й активність мікробіоти у бройлерів. Флуоресцентну гібридизацію in situ (або метод FISH) було проведено для дослідження просторової організації та утворення Bacillus subtilis у зразках кишківника з різних ділянок шлунково-кишкового тракту в 6 курчат-бройлерів. Зрізи тканин кожного курчати аналізували в двох примірниках і візуалізували за допомогою флуоресцентної мікроскопії з 40-кратним збільшенням. 

На запитання, чи колонізують Bacillus Subtilis кишківник або їх присутність має тимчасовий характер, можна відповісти, що обидва варіанти правильні. Справді, на рис. 1 дуже добре показано, як B. subtilis колонізують кишковий епітелій в кишківнику. Видно дуже добре червону флуоресценцію на поверхні ворсинок кишківника. 

Рис. 1. Біоплівка Bacillus subtilis, що покриває поверхню ворсинок
сліпої кишки

Присутність на ворсинках означає поліпшення загальної поверхні кишківника. 

На другому знімку (рис. 2) видно інше світіння. Спостерігається деяке світіння всередині просвіту кишківника, яке вказує на те, що в кишківнику знаходяться тимчасові палички. Бактерії живі й розмножуються в просвіті кишківника. На цьому зображенні чітко показано, як Bacillus здатні колонізувати поверхню ворсинок. Це відмінне місце в кишківнику. Верхівки ворсинок є одними з найчутливіших ділянок епітелію. Це місце, де всмоктується багато поживних речовин внаслідок повноцінного розвитку мікроворсинок. А також це місце, де діє більшість патогенів, руйнуючи слизові оболонки (C. perfringens, E.coli, Salmonella). 

Рис. 2. Бактерії Bacillus subtilis всередині просвіту кишківника

ЕФЕКТ ВІД КОЛОНІЗАЦІЇ ПОВЕРХНІ ЕПІТЕЛІЮ КИШКІВНИКА СПОРАМИ BACILLUS 

Присутність спор Bacillus на ворсинках епітелію означає загальне поліпшення поверхні кишківника. 

У різних публікаціях документально підтверджено, що використання пробіотичних препаратів GalliPro® від компанії Chr. Hansen призводить до збільшення довжини ворсинок і збільшення співвідношення «довжина ворсинок — глибина крипти». Цей показник важливий для підвищення функціональності кишківника. Очевидно, що коли поверхня всмоктування збільшується, відповідно, збільшується ефективність всмоктування поживних речовин через епітелій. Покриваючи поверхню ворсинок, спори Bacillus здатні захистити цілісність ворсинок і мікроворсинок та згодом продовжити життєвий цикл клітин (зазвичай від 4 до 5 днів) до їх вигнання в просвіт кишківника. 

Присутність спорт Bacillus на ворсинках кишківника сприяє наявності бактеріоцину. Деякі види Bacillus spp. особливо сильні у виробництві бактеріоцину. Бактеріоцини можна визначити як пептид, що інгібує несприятливі бактерії. Наприклад, відомо, що пептиди пригнічують ріст C. perfringens, а з недавнього часу і E. coli і Salmonella. 

Також Bacillus spp. може виробляти і вивільняти ряд активних ферментів у кишковому тракті. Основна мета цих ферментів — перетравлювати неперетравлювану частину корму, яка може перебувати в мікросередовищі, що оточує колонії бацил. Як тільки ферменти вивільняються, вони продовжують активно діяти і розділяють складну нерозчинну або неперетравлювану фракцію корму на більш дрібні частки, які потім легко поглинаються мікроворсинками. Присутність Bacillus на поверхні епітелію змушує ці ферменти діяти саме так, як необхідно для засвоєння організмом птиці. Додатково нещодавно було продемонстровано їхню здатність збільшувати виробництво бутирату в кишківнику (Конієчка П. зі співавторами, 2018). 

Найсвіжіші дослідження допомагають ще краще зрозуміти механізм дії і ефективність пробіотичних препаратів на основі спор Bacillus. З упевненістю можна сказати, що пробіотики на основі Bacillus здійснюють такі функції: 

• можуть проростати в кишківнику і ставати активною частиною бактеріального мікробіома птиці; 

• можуть бути тимчасовими живими організмами в потоці кишкового вмісту; 

• можуть колонізувати поверхню ворсинок кишківника, що дає три основні переваги кишківника птиці: захист поверхні ворсинок (що загалом впливає на покращення засвоєння поживних речовин); створення відповідного місця для вироблення бактеріоцину, що призводить до створення несприятливого мікросередовища для патогенів, таких як C. perfringens, Salmonella і E. Coli; вивільнення ферментів і бутирату локально, близько до поверхні епітелію, що дає змогу перетравлювати неперетравну частину корму і покращує засвоюваність основних елементів корму. 

За роки суперечливих дебатів відповідь науки знову показує нам, що ми лише злегка торкаємося можливого потенціалу пробіотиків у птахівництві. Ці дослідження підтверджують, що у такої технології є майбутнє і його підтверджено науковими даними. 

Кристоф Боствіронуа (Christophe Bostvironnois), менеджер глобальних продуктів
Жан-Кристоф Боден (Jean-Christophe Bodin), технічний менеджер продукції
Джон Шлейфер (John Schleifer), технічний менеджер продукції у Північній Америці
Дорте Сандванг (Dorthe Sandvang), менеджер відділу інновацій

журнал «Наше Птахівництво», січень 2021 року

Усі авторські права на інформацію, розміщену у журналі “Наше Птахівництво” та інтернет-сторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/ належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій згідно із Законом України «Про авторське право та суміжні права».
Використання інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа». 

 

Інші статті в цьому журналі
Наше Птахівництво
Наше Птахівництво
Наше Птахівництво
1
Статті з журналу: