Биологические свойства штаммов Pseudomonas Aeruginosa, выделенных от свиней

УДК 619:579.841.1

Скориков А.В. ФГБНУ «Краснодарский научноисследовательский ветеринарный институт», г. Краснодар
Ярцев С.Н. ФКП «Армавирская биофабрика», Краснодарский край, Новокубанский район, пос. Прогресс

Введение. Инфекционные болезни свиней являются одной из важнейших проблем в свиноводческих хозяйствах различных форм собственности. Особое место в данной патологии занимают заболевания, вызванные условно-патогенными микроорганизмами, которые в специальной литературе именуются факторными [1, 2].

Использование антибиотиков и других химиотерапевтических препаратов в свиноводстве привело не только к снижению их эффективности, но и образованию резистентных штаммов условно-патогенных микроорганизмов [6].

Среди данной группы микроорганизмов значительная этиологическая роль принадлежит синегнойной палочке Pseudomonas aeruginosa, вызывающей заболевания не только животных, но и людей [3, 4, 5].

В связи с вышеизложенным наряду с использованием средств антибактериальной терапии для лечения заболеваний свиней различных половозрелых групп, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами, разработка средств их специфической профилактики данных заболеваний является актуальным и перспективным направлением современной науки.

Цель исследований - изучение биологических свойств штаммов P. аeruginosa, выделенных от больных поросят-сосунов.

Материалы и методы исследований. Работа по изучению морфологических тинкториальных, культуральных, ферментативных, вирулентных и серологических свойств изолятов Pseudomonas и штаммов данного возбудителя, изготовленных на Армавирской биофабрике, с последующей их лиофилизацией № 34 (О1), № 1 КВЛ (О3), № 9 (О4), № 6 (О6), № 10 (О11), № 25 (О19) проводилась с 2003 по 2013 годы в ветеринарных лабораториях Краснодарского края, Краснодарском НИВИ, ФГУП Армавирская биофабрика, лаборатории качества и стандартизации бактериальных лекарственных средств для ветеринарного применения, ФГБУ ВГНКИ.

Бактериологические исследования проводились в соответствии с «Методическими указаниями по лабораторным исследованиям на псевдомоноз животных и птиц» (1988), «Методическим рекомендациям по диагностике, профилактике животных» (2003), наставлением по применению системы индикации микроорганизмов Нижегородского предприятия по производству бактериальных препаратов, серотиповую принадлежность реакции агглютинации - с типоспецифическими сыворотками ГИСК им. Тросевича Л.А., патогенные свойства - по Вартанян Ю.П. (1978).

Результаты исследования. В ходе проведённых исследований установлено, что клетки штаммов P. aeruginosa представляют собой грамотрицательные, подвижные, короткие палочки, не образующие спор и капсул. Клетки штаммов при культивировании в течение 24-х часов при температуре 37°С на агаре Хоттингера формируют колонии сине-зеленого цвета (образуют пигмент пиоцианин), правильной округлой формы с ровными краями в «S''-форме, слизистой консис-18 тенции. На жидкой питательной среде бульоне Хоттингера в течение 24-х часового культивирования при температуре 37°С вызывают равномерное помутнение среды с окрашиванием в сине-зеленый цвет и образование пленки.

Таблица 1. Ферментативные свойства штаммов P. aeruginosa

Контроль на отсутствие контаминации посторонними микроорганизмами депонируемых штаммов проводили на питательных средах МПБ, МПА, Китт-Тароцци и Сабуро. Питательные среды с посевами инкубировали в термостате при температуре 37-38°С, на среде Сабуро при 20-22°С в течение 18-24 часов. Рост посторонней бактериальной и грибковой микрофлоры отсутствовал.

При определении ферментативных свойств штаммов P. aeruginosa в соответствии с наставлением по применению систем индикаторных бумажных для идентификации микроорганизмов (СИБ) Нижегородского госпредприятия по производству бактерийных препаратов проверяемые штаммы имели свойства, представленные в таблице 1.

Культуры штаммов Pseudomonas aeruginosa разжижали желатин, не свертывали и не пептонизировали молоко. Результаты определения патогенных свойств и расчет ЛД50 штаммов Pseudomonas aeruginosa № 34 (О1), № 1 KBJI (О3), № 9 (О4), № 6 (О6), № 10 (О11), № 25 (О19) для белых мышей представлены в таблицах 2, 3, 4, 5, 6 и 7.

Таблица 2. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 34 (О1) для белых мышей

Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 34 (О1) для белых мышей составляет 1,26*108 микробных клеток.

Таблица 3. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 1 КВЛ (О3) для белых мышей

ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 1 КВЛ (О3) для белых мышей составляет 2,0*108 микробных клеток. Они могут быть депонированы во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов, используемых в животноводстве и ветеринарии ФГБУ «ВГНКИ». Местом хранения и поддержания штаммов определено ФКП «Армавирская биофабрика».

Таблица 4. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 9 (О4) для белых мышей

ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 9 (О4) для белых мышей составляет 5,0*108 микробных клеток.

Таблица 5. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 6 (О6) для белых мышей

Таблица 6. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 10 (О11) для белых мышей

ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 10 (О11) для белых мышей составляет 1,26*108 микробных клеток.

Таблица 7. Определение ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 25 (О19) для белых мышей

ЛД50 штамма Pseudomonas aeruginosa № 25 (О19) для белых мышей составляет 2,0*108 микробных клеток.

Серогрупповая принадлежность штаммов Р. aeruginosa по соматическому О-антигену в реакции агглютинации с моновалентными типоспецифическими сыворотками приведена в таблице 8.

Таблица 8. Серотипирование штаммов Pseudomonas aeruginosa в реакции агглютинации

По результатам исследования штаммов Р. aeruginosa в реакагглютинации установлено, что:

• штамм P. aeruginosa № 34 принадлежит к серогруппе О1;
• штамм P. aeruginosa № 1 КВЛ принадлежит к серогруппе О3;
• штамм P. aeruginosa № 9 принадлежит к серогруппе О4;
• штамм P. aeruginosa № 6 принадлежит к серогруппе О6;
• штамм P. aeruginosa № 10 принадлежит к серогруппе О11;
• штамм P. aeruginosa № 25 принадлежит к серогруппе О19.

Заключение. Полученные результаты в ходе изучения биологических свойств штаммов P. aeruginosa позволяют сделать вывод о том, что их свойства соответствуют паспортным данным и они могут быть депонированы во Всероссийской государственной коллекции штаммов микроорганизмов, используемых в животноводстве и ветеринарии, ФГБУ «ВГНКИ». Местом хранения и поддержания штаммов определено ФКП «Армавирская биофабрика».

Штаммы Pseudomonas aeruginosa № 34 (О1), № 1 КВЛ (О3), № 9 (О4), № 6 (О6), № 10 (О11), № 25 (О19) могут быть использованы для производства моно- и поливалентных вакцин против псевдомоно-за поросят и других репродуктивных половозрастных групп свиней с целью профилактики данной инфекции.

Список литературы:

1. Гафаров Х.З. Моно- и смешанные инфекционные диареи новорожденных телят и поросят /Х.З. Гафаров, А.В.Иванов, Е.А. Непоклонов. - Казань: Ф.Э.Н, - 2002. - 590 с.
2. Джупина С.И. Факторные инфекционные болезни животных/ С.И. Джупина // Ветеринария .- 2001.-№ 3. - С. 6-9.
3. Михайлов Н.Н. К изучению псевдомоноза животных / Н.Н.Михайлов, В.А. Зудилин // Ветеринария .-1975.-№6.- С. 88
4. Мороз А.Ф. Синегнойная инфекция / А.Ф. Мороз, Н.Б. Анцеферова, H. Б. Баскакова.- М.: Медицина , - 1988- 92 с.
5. Николаева Н.В. Распространение и биологические особенности нозокомикальных штаммов Pseudomonas aeruginosa. Автореф. дис.канд. биол.наук / Н.В. Николаева.- Пермь.- 2011.- 25 с.
6. Dahshan H. Veterinary antibiotic resistance, residues, and ecological risks in environmental samples obtained from poultry farms, Egypt. / Dahshan, A.M.A.bd- E.L-Kader, E.E / Nabawy / Environmental Monitoring and Assessment. - 2015. - Vol. 187 (2). - P .1038-1044.

Резюме. Представленны материалы по изучению биологических свойств штаммов Pseudomonas aeruginosa, отсекционированных из изоля-тов, полученных от больных поросят-сосунов и других половозрастных групп свиней из неблагополучных свиноводческих хозяйств Краснодарского края, в результате проведения бактериологических исследований патологического материала. Микробные клетки при культивировании на питательных средах формируют колонии сине-зеленого цвета, образуя пигмент пиоционин, S-формы слизистой консистенции. На жидких питательных средах культивирование в течение 24-х часов при температуре 37°С вызывает помутнение сред с окрашиванием их в сине-зеленый цвет и образованием пленки. Изучение ферментативных свойств штаммов Pseudomonas aeruginosa показали положительную реакцию на каталазу, оксидазу, пуриазу, глюкозу, арабинозу и других сахаров, а также на нитриты, цитрат Симонса У-глютомилтрансферазу и вызывали гемолиз, разжижали желатин, не пептонизировали молоко. Определение ЛД50 штаммов Pseudomonas aeruginosa: для белых мышей № 34 (О1) составляет I, 26х108 микробных клеток, № 1 КВЛ (О3) - 2,0х108 микробных клеток, № 9 (О4) - 5,0х108 микробных клеток, № 6 (О6) - 5х108 микробных клеток, № 10 (О11) - 1,26х108 микробных клеток, № 25 (О19) - 2,0х108 микробных клеток. Штаммы P. aeruginosa принадлежат к серогруппе О1, № 1 КВЛ - О3, № 9 - О4, № 6 - О6, № 10 - О11, № 25 - О19. Результаты проведенных исследований по изучению биологических свойств P. aeruginosa свидетельствует о том, что штаммы данного микроорганизма по морфологическим, тинкториальным, культуральным, ферментативным, вирулентным и серологическим свойствам соответствуют паспортным данным, и могут быть депонированы во Всероссийскую Государственную коллекцию штаммов микроорганизмов. А также возможно их использование в качестве производственных штаммов для изготовления моно- и поливалентных вакцин против псевдомоноза свиней.

Ключевые слова: Pseudomonas aeroginosa, свиньи, инфекция, болезни, условно-патогенные микроорганизмы, разработка, специфическая, профилактика, культуры, изоляты, штаммы, биологические свойства, депонирование, технология, изготовление, вакцины, коллекция.

Сведения об авторах:

Ярцев Сергей Николаевич, заместитель директора ФКП «Армавирская биофабрика»; 352212, Краснодарский край, Новокубанский район, п. Прогресс, ул. Мечникова, д.11; тел.: 8-86195-4-10-25; e-mail: aarm_bio@mail.ru.

Ответственный за переписку с редакцией: Скориков Александр Владимирович, кандидат биологических наук, заместитель директора по научной работе ФГБНУ «Краснодарский научно-исследовательский институт»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.:8-861-221-60-84; e-mail: knivi@list.ru.