- •Список литературы
- •2.0Бзор литературы
- •2.1. Общие представления по этологии пчел.
- •2.3. Некоторые аспекты микробиологического состояния пчелиной семьи.
- •Признаки болезни.
- •2.5. Микрофлора здоровой пчелиной семьи .
- •2.6. Почему болеют пчелы.
- •2.7. Хитозан и его значение
- •2.8. Источники и способы получения хитозана
- •2.9. Основные этапы получения хитозана
- •2.10. Основные источники хитозана Ракообразные
- •2.11. Пчела как потенциальный источник хитозана
- •3.Экспериментальная часть
- •3.1.Объекты и методы исследования.
- •3.1.1. Объекты исследования.
- •3.1.2. Методы исследования.
- •Отбор проб и смывов для микробиологического анализа.
- •Подготовка к анализу.
- •3.1.2.3. Идентификация микрофлоры.
- •3.1.2.3.2.Идентификация микроорганизмов.
- •3.1.2.4. Определение чувствительности микроорганизмов к бактерицидным веществам.
- •3.1.2.5.2. Методы получения хитозана. Щелочной гидролиз
- •1. Жесткий щелочной гидролиз
- •2. Мягкий щелочной гидролиз
- •3.1.2.8. Определение динамической вязкости
- •3.1.2.9. Кондуктометрическое определение степени деацетилирования хитозана
- •3.2. Результаты и обсуждение.
- •Изучение микрофлоры ульев здоровых пчелиных семей в зависимости от годичного цикла.
- •3.2.1. Изучение особенности годичного цикла жизни пчелиной семьи.
- •3.2.2. Происхождение и роль микрофлоры здоровой пчелиной семьи.
- •3.2.3.Микрофлора ульев здоровой пчелиной семьи.
- •3.2.4.Влияние гигиенических условий углекислого газа в гнезде на семьи пчел.
- •3.2.5. Защитные свойства внешних покровов пчел от микрофлоры.
- •3.2.6. Получение хитозана из подмора пчел.
- •3.2.6.1.Характеристика подмора пчел.
- •3.2.6.2 Депротеинирование
- •3.2.6.3. Деацетилирование
- •3.2.6.4. Ферментативный гидролиз хитозана
- •3.2.7.Технология переработки подмора пчел.
- •3.2.8.Технология введения пчелозана (хитозана) в зубные пасты.
- •3.2.9.Клинические испытания зубной пасты «Пчелка».
- •5. Список литературы.
3.2.5. Защитные свойства внешних покровов пчел от микрофлоры.
Одним из основных элементов рационального применения бактерицидных препаратов в ветеринарии и в частности в пчеловодстве при инфекционных болезнях является определение чувствительности возбудителя болезни пчел к этим препаратам, что необходимо для того , чтобы избрать наиболее эффективный препарат из числа рекомендованных при заболевании и изучении новых бактерицидов , прогнозировать результативность терапии , а также для соевременной замены длительно применяемого в пчеловодстве препарата другим , если установлена резистентность к нему патегенных микроорганизмов - возбудителей бактериальных болезней пчел.
Разработка новых препаратов , несмотря на наличие разнообразных антибактериальных средств , остается весьма актуальной задачей , ввиду постоянно возрастающей устойчивости возбудителей инфекционных заболеваний пчел к существующим лекарственным средствам.
Согласно данным литературы, в ходе эволюционного развития пчелы выработали свойство предупреждать многие заболевания , бороться с ними ,если они уже возникли.
Хитиновый покров пчел обладает бактерицидными и бактериостатичеекими свойствами , т.е. способностью подавлять рост и размножение вредных микроорга-низмов и даже убивать их (http:pchelovodstvo.boom.ru.).
Основываясь на этом факте,нами были предприняты исследования , целью которых являлся анализ воздействия хитинового покрова пчел на патогенную микрофлору,обнаруженную нами в улье и на тест-культуры микроорганизмов вызывающие различные другие заболевания пчел, любезно предоставленные нам Перским филиалом сельско-хозяйственной академии наук.
Чувствительность микроорганизмов в бактерицидам в лабораторных условиях , дает основание использовать их для лечения инфекционных болезней в условиях пасеки и наряду с этим дает возможность объяснить устойчивость пчелиных семей к тем или иным инфекциям.
Чувствительность микроорганизмов Вас. alvei, Вас. Larvae, Bac.paraalvei, Str.pluton, Str.liquifaciens, Ent.haf.var.alvei к препаратам хитина (хитозана, отличающимся от хитина молекулярной массой и растворимостью в воде), выделенного из ракообразных и подмора пчел ( технология выделения будет приведена далее в работе) определяли минимальной бактерицидной концентрацией (МБК), которая задерживает их рост. Для этой цели использовали два наиболее распространенных и рекомендованных метода : метод последовательных серийных разведений на жидкой среде и метод диффузии в агар с применением дисков ( "Методические указания по определению чувствительности к антибиотикам возбудителей инфекционных болезней сельскохозяйственных животных ", утв. ГУВ ,1971 ).
С целью изучения минимальной бактерицидной концентрации приготовили в стерильных пробирках жидкие питательные среды (МПБ) рабочих растворов хитозана методом последовательных серийных разведений.
Так как согласно данным литературы для хитозана ракообразных чувствительность культур , взятых для определения находится в пределах 0,01-0,1 мкг/мл , для получения необходимой концентрации хитозана в начале в пробирках готовили стерильный рабочий раствор с активностью 100 мкг/мл. В пробирки , содержащие по 9 мл. Питательной среды переносили из первой пробирки во вторую , из второй в третью и так до последней , по 1 мл среды с хитозаном. Таким образом , была получена питательная среда с концентрацией 10,0; 1,0 ; 0,1 ; 0,01 ; 0,001 ; 0,0001 мкг/мл.
В качестве контроля использовалась питательные среды с внесенными соответствующими разведениями растворителя хитозана, отличающегося от физиологического раствора кислым рН.После этого наносили суспензию микробных клеток , учитывая примерное количество по стандарту мутности. Учет результатов бактерицидного действия препаратов хитозана вели ежедневно.
Для дальнейших исследований брали концентрации , которые задерживали рост возбудителей бактериальных болезней in vitro , по истечению 48-72 часов.
Результаты наших исследований показывают , что отсутствие роста наблюдается преимущественно в пробирках содержащих до ОД мкг/мл хитозана. Так , в пробирке с содержанием бактерицида 0,1 мкг/мл нет роста , а в следующей , где концентрация препарата 0,01 мкг/мл установлен рост культур.
Следовательно , значение минимальной подавляющей рост концентрации для микроорганизмов возбудителей болезней пчел Вас. alvei , Bac.paraalvei, Str.pluton, Str.liquifaciens, Ent.haf.var.alvei , округленный в сторону увеличения будет равен 0,1 мкг/мл. ( т.к. внесение в питательную среду половинной концентрации , т.е. 0,055 мкг/мл тоже дает положительный результат для таких культур как Bac.paraalvei, Str.plutop, Str.liquifaciens ). Для культур микроорганизмов , таких как Bac.larvae , Beh. coli минимальная бактерицидная концентрация для раствора хитозана определена как 1,0 мкг/мл.( табл.19).
Таблица 19.
Чувствительность возбудителей болезней пчел к хитозану в МПБ.
Вид |
Концентрация препарата хитозан ,мкг/мл |
|||||
Микро Организм ов |
10,0 |
1,0 |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
Bac.alvei |
|
|
_ |
+ |
+ |
4- |
Вас. Larvae |
- |
- |
+ |
4- |
4- |
4- |
Вас. Paraalvei |
- |
- |
- |
+ |
4- |
4- |
Str. liquifa- ciens |
- |
- |
- |
4- |
4- |
4- |
Str. Pluton |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
Ent.haf. var.alvei |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
Ech. Coli |
- |
- |
+ . |
+ |
+ |
+ |
Примечание: - отсутствие роста ; + наличие роста.
-для выращивания Вас.larvae Добавляли в питательную среду 10% стерильной лошадиной сыворотки.
1/ Для возбудителя американского гнильца - Bac.larvae и .coli , действительная минимальная бактерицидная концентрация соответствует 0,5 мкг/мл. Это указывает , что испытуемый микроорганизм более устойчив , к взятым концентрациям хитина.
При изучении бактерицидных свойств препарата хитина методом диффуции в агар , использовали метод последовательных серийных разведений в пробирках , готовили маточные растворы препаратов и вносили их в расплавленную питательную среду перед застыванием при температуре не выше 40-45°С , тщательно перемешивали вращательными движениями и разливали в чашки Петри. После этого наносили суспенцию микробных клеток ( стандарт мутности 9) на поверхность застывшего МПА в количестве 1 мл и распределяли ее равномерно по поверхности шпателем. Для выращивания Bac.larvae в расплавленный МПА ( температура 40-45°С) вносили 10% стерильную лошадиную сыворотку . Опыты проводили в трехкратной повторности. Для каждого разведения подбирали контроль.
Наблюдение за результатами опытов проводили в течение 10 дней при температуре 30°С учитывая при этом концентрацию препарата хитина , ингибирующую рост возбудителей гнильцовых болезней пчел на питательной среде. Полученные результаты соответствовали полученным результатам на жидких питательных средах с коэффициентом корреляции 0,95.
При использовании методов дисков в срельные чашки Петри , расположенные на горизонтальной поверхности разливали питательную среду обсемененную соответствующими патогенными микроорганизмами. Суспензию исследуемых микроорганизмов готовили по стандарту мутности в физиологическом растворе смывом с агаризованных косяков
.Микроорганизмы вносили в испытуемую питательную среду при температуре 40-45°С в количестве 1 мл при стандарте мутности 9.
На поверхность застывшего обсеменненого агара пинцетом раскладывали диски , пропитанные препаратом хитина на растоянии 2,5 см от центра чашки Петри.Последние оставляли при комнатной температуре на 3 часа для преддиффузии , а затем проводили инкубирование в термостате при температуре 30° С в течение 3 суток.
В связи с тем , что растворы хитозана готовят в растворители имеющим кислое значение рН,для иключения ингибирующего влияния на рост газона растворителя , ставили дополнительный контрольный опыт , где диски пропитывали чистым растворителем и при подведении результатов учитывали влияние последнего.
Результаты опытов учитывали путем измерения зон задержки роста бактерий вокруг дисков , включая диаметр самого диска. Данные представлены в таблице 20. Оценку эффективности хитина проводили в сравнении с антибиограммой байтрила , согласно которой для тест-дисков с 5 мкг байтрила на ИСО-сенситов-агаре (по Дин 58940) действительны следующие пределы чувствительности:
-чувствительность - при МБК < 0,5 мкг/мл - зона задержки роста > 22 мм. -среднечувствительный - при 1 мкг/мл - зона задержки роста 18-21 мм, - устойчивый - при МБК > 2 мкг/мл - зона задержки роста< 17 мм.
Как следует из приведенной выше таблицы , значение МБК для всех испытуемых штаммов микроорганизмов свидетельствует о высокой чувствительности их к хитозану. Из всех испытанных концентраций препарата хитозана , наиболее часто бактерицидная/ активность проявлялась при концентрации 0,1 мкг/мл. ( для ВасЛагуае и БсЬ.соН - 0,5 мкг/мл ).
При этой концентрации зона задержки роста в 1,5-2,0 раза больше , чем при более низких концентрациях.
концентрации
для
Значения
минимальных подавляющих микроорганизмов
, возбудителей болезней пчел. |
МБК, мкг/мл. |
Зона задержки роста ,мм. |
Вас.а1уе1 |
0,1 |
25± 3 |
Вас.1агуае |
0,5 |
30+5 |
Таблица 20.
Вас.рагаа1уе1 |
од |
28± 5 |
Бйг.НяшГааеш |
од |
23± 1 |
Зй.рМоп |
од |
24± 2 |
Еп11ш£уаг.а1уе1 |
од |
22+5 |
5/ БСЬ.соН |
0,5 |
22± 5 |
К исследованию были взяты , как говорилось ранее, образцы хитозана , полученного из ракообразных и из подмора пчел (два варианта),во всех вариантах опытов бактерицидная эффективность хитозана не зависимо от источника получения и была одинаковой , в таблицах приведены средний значения результатов по двум вариантов опытов.
На рис .18 представлены данные по бактерицидной и бактериостатической активности препаратов хитозана на патагенную микрофлору.
Таким образом,на данном этапе работы была показана бактерицидная способность хитозана, что в свою очередь объясняет устойчивость здоровой пчелиной семьи к наличию в ульях патогенной микрофлоры.
|
||||
г г |
|
Ш Бактерицидная активность хитозана ■ Бактериостатическая активность хитозана |
Щ |
|
\ 1 |
|
- 1 |
|
|
|
|
в |
||
\ щшш |
I tj 01 |
|
||
B.alvei В.larvae |
4. ^ § ft1 V s s s s » ^ h ."S |
1 |
||
fa J i J JJ |
||||
Рис./* Бактерицидные и бактериостатические свойства хитозана
0,6
0,5
с;
2
0,4
аз
X
ш со О I—
s X
LÛ
0,3
0,2
0,1
0
VO
К)
