doi: 10.15389/agrobiology.2016.6.891rus

УДК 636.52/.58:636.084:579.64

Исследование выполнено при поддержке гранта Российского научного фонда по научному проекту «Современные представления о микрофлоре кишечника птицы при различных рационах питания: молекулярно-генетические подходы» № 14-16-00140.

 

ВЛИЯНИЕ ПРОБИОТИКОВ НА ОСНОВЕ Saccharomyces sp. и Bacillus
subtilis
НА БАКТЕРИАЛЬНОЕ СООБЩЕСТВО СЛЕПЫХ ОТРОСТКОВ
КИШЕЧНИКА И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

Т.А. ЕГОРОВА1, Т.Н. ЛЕНКОВА1, Л.А. ИЛЬИНА2, Е.А. ЙЫЛДЫРЫМ2,
И.Н. НИКОНОВ2, В.А. ФИЛИППОВА2, Г.Ю. ЛАПТЕВ2, Н.И. НОВИКОВА2,
А.А. ГРОЗИНА1, В.А. МАНУКЯН1, В.И. ФИСИНИН1, И.А. ЕГОРОВ1

Изучение свойств пробиотических микроорганизмов, продуцирующих ферменты и аминокислоты, — важный подход при создании биопрепаратов для профилактики различных заболеваний и увеличения продуктивности сельскохозяйственной птицы. Бактерии родов Lactobacillus и Bifidobacterium получили широкое применение в качестве пробиотиков благодаря способности к адгезии на слизистой кишечника и выраженной антагонистической активности в отношении различных патогенных микроорганизмов. Менее изученными, однако перспективными в качестве пробиотиков для птицы считаются бактерии рода Bacillus и дрожжи рода Saccharomyces из-за их способности синтезировать антибиотические соединения и других полезных свойств. Используя молекулярно-генетические методы T-RFLP (terminal restriction fragment length polymorphism) и ПЦР в реальном времени, мы сравнили численность и состав бактериального сообщества в слепых отростках кишечника у трех групп цыплят-бройлеров кросса Сobb 500 в возрасте 37 сут. Цыплята I группы (контроль) получали рассыпные сбалансированные комбикорма (ОР). Птицу из II группы кормили аналогичными комбикормами, которые обогащали пробиотиком на основе живых клеток дрожжей рода Saccharomyces в количестве 1 кг/т корма. Бройлеры III группы получали такой же рацион, но с добавкой пробиотического препарата целлобактерин-Т в количестве 1 кг/т корма. Бактериальное сообщество слепых отростков кишечника бройлеров характеризовалось разнообразной таксономической структурой, включающей, помимо традиционно присутствующих в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) птицы микроорганизмов, ряд неидентифицированных филотипов. Таксономическими доминантами сообщества были представители филума Firmicutes, объединяющего преимущественно бактерии с целлюлозо- и амилолитическими свойствами класса Clostridia, а такжемикроорганизмы родов Bacillus, Lactobacillus и Enterococcus, как правило, обладающих антимикробной активностью. Помимо этого, обнаружены разнообразные условно-патогенные и патогенные бактерии, связанные с заболеваниями птицы, в том числе вызывающие поражения респираторного тракта (семейство Pasteurellaceae, род Mycoplasma и др.). Включение в рецептуру комбикорма пробиотиков приводило к увеличению общей численности бактерий и снижению биоразнообразия в содержимом слепых отростков ЖКТ бройлеров. Наиболее значительные различия по сравнению с остальными группами были обнаружены у птицы при скармливании дрожжевого пробиотика: бактериальное сообщество слепых отростков во II группе характеризовалось наименьшей величиной индекса Шеннона и показателя индекса доминирования Симпсона. Наибольший пробиотический эффект был обнаружен в результате применения пробиотика целлобактерина-Т. В сообществе слепых отростков ЖКТ птицы в III группе по сравнению с контролем достоверно увеличилось содержание бактерий рода Bacillus — в 1,38 раз (Р < 0,01), рода Lactobacillus — в 1,47 раз (Р < 0,005) и снизилась доля патогенов, включая кампилобактерии — в 3 раза (Р < 0,005), энтеробактерии — в 1,44 раза (Р < 0,005). Применение дрожжевого пробиотика положительно отразилось на содержании целлюллозолитических микроорганизмов класса Clostridia (Р < 0,05), однако приводило к достоверному повышению доли кампилобактерий (Р < 0,005), пастерелл (Р < 0,05), микоплазм (Р < 0,01). Включение пробиотиков в рацион положительно влияло на показатели выращивания и продуктивности птицы. Наиболее высокая скорость роста, прирост живой массы, переваримость питательных веществ, накопление витаминов А, Е, В2 и каротиноидов в печени были зафиксированы у бройлеров в III группе. Введение в рацион птицы дрожжевого препарата способствовало повышению потребления кормов. Влияния препаратов на химический состав грудных и ножных мышц бройлеров обнаружено не было.

Ключевые слова: микрофлора слепых отростков, цыплята-бройлеры, бактериальное сообщество, T-RFLP, ПЦР в реальном времени, пробиотик, целлобактерин-Т, дрожжи, продуктивность бройлеров.

 

Полный текст

 

 

THE Saccharomyces sp. AND Bacillus subtilis BASED PROBIOTICS INFLUENCE ON CHICKEN BROILER PRODUCTIVITY AND CAECUM MICROBIOME COMMUNITY

T.A. Egorova1, T.N. Lenkova1, L.A. Il’ina2, E.A. Yildirim2,
I.N. Nikonov2, V.A. Filippova2, G.Yu. Laptev2, N.I. Novikova2,
A.A. Grozina
1, V.A. Manukyan1, V.I. Fisinin1, I.A. Egorov2

Study of probiotic microorganisms which can produce enzymes and amino acids is important to develop biologicals to prevent disease and increase productivity in poultry. Lactbacillus sp. and Bifidobacterium sp. are widely used as probiotics due to their adhesive ability and antipathogenic activity. Bacillus sp. and yeasts Saccharomyces sp. are less examined but considered perspective as probiotic agents due to antibiotic activity and some other helpful features. Using T-RFLP (Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism) and Real-Time PCR we compared number and composition of caecum microbiome in 37-day old Cobb 500 broiler chicken. In group I the chickens were fed with balanced combined fodder. In group II the chickens were fed with the same combined fodder supplemented with a probiotic which contained Saccharomyces sp. living cells, and in group III this probiotic was replaced by a probiotic product Cellobacterin-T. Chickens’ caecum microbiome contained various taxa including several unidentified phylotypes in addition to commonly found gut microorganisms. Phylum Firmcutes (mainly cellulolytic and amylolitic Clostridia) and Bacillus sp., Lactobacillus sp., Enterococcus sp. which possess anti-bacterial activity are identified as predominating taxa. In addition, various opportunistic and pathogenic microorganism were found including causative agents of respiratory diseases (Pasteurellaceae, Mycoplasma sp., etc.). Both probiotics resulted in an increase of total caecum microbiome and a decreased of its biodiversity. The most remarkable changes we found in the chickens fed with yeast probiotic. Caecum microbiome community of the broilers from group II showed the lowest Shannon index and Simpson index. Cellobacte-rin-T had the highest probiotic effect. In the broilers from group III the microbiome Bacillus sp. counts increased 1.38-fold, Lactobacillus sp. number was 1.47 times higher whereas the Campylobacter sp. number was 3.00 times lower and the family Enterobacteriaceae number was 1.44 times lower as compared to the control chicks. Yeast probiotic resulted in positive effect on cellulolytic Clostridia microorganisms but also led to rise of Campylobacter sp., Pasteurella sp.and Mycoplasma sp. counts. Poultry growth rate and productivity were influenced positively by both probiotics. The highest growth rate, weight gain, digestibility coefficient and vitamin A, E, B2 and carotinoid accumulation in liver were characteristic of the chickens from group III. Yeast probiotic promoted feed consumption. Chemical composition of pectoral and leg muscles of the chicks fed with probiotics remained unchanged.

Keywords: microflora, caecum, broiler chickens, bacterial community, T-RFLP, real time PCR, probiotic, Cellobacterin-T, yeast, productivity.

 

1ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский
и технологический институт птицеводства
,
141311 Россия, Московская обл., г. Сергиев Посад,
ул. Птицеградская, 10,
e-mail: olga@vnitip.ru;
2OOO «Биотроф»,
192288 Россия, г. Санкт-Петербург, а/я 183,
e-mail: nikonov@biotrof.ru

Поступила в редакцию
26 сентября 2016 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало