Г.Ф. Хадиева1, М.Т. Лутфуллин1, А.А. Николаева1, Н.К. Мочалова1, С.Ю. Смоленцев2, А.М. Марданова1, М.Р. Шарипова1
1Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия
2Марийский государственный университет, г. Йошкар-Ола, 424000, Россия
DOI: 10.26907/2542-064X.2019.3.472-489
Для цитирования: Хадиева Г.Ф., Лутфуллин М.Т., Николаева А.А., Мочалова Н.К., Смоленцев С.Ю., Марданова А.М., Шарипова М.Р. Влияние пробиотиков Bacillus subtilis GM2 и GM5 на рост и усвояемость кормов у цыплят-бройлеров // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2019. – Т. 161, кн. 3. – С. 472–489. – doi: 10.26907/2542-064X.2019.3.472-489.
For citation: Khadieva G.F., Lutfullin M.T., Nikolaeva A.A., Mochalova N.K., Smolencev S.Y., Mardanova A.M., Sharipova M.R. The effect of Bacillus subtilis GM2 and GM5 probiotics on the growth and fodder digestibility of broiler chickens. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2019, vol. 161, no. 3, pp. 472–489. doi: 10.26907/2542-064X.2019.3.472-489. (In Russian)
Аннотация
В работе представлены данные по исследованию пробиотических свойств штаммов Bacillus subtilis GM2 и GM5. В опытах использовали 90 односуточных цыплят-бройлеров кросса Кобб 500 , которые были случайным образом разделены на три группы: контрольную группу с основной диетой и две опытные группы (по 30 цыплят в каждой из групп), в рацион которых добавляли споры B. subtilis GM2 (группа 1) и GM5 (группа 2). Показано, что добавление спор штаммов GM2 и GM5 в концентрации 1·107 КОЕ/г в рацион цыплят-бройлеров улучшает показатели роста, повышает усвояемость питательных веществ кормов и модулирует кишечную микрофлору. Использование пробиотиков стимулировало увеличение живой массы цыплят на 6.30% и 13.78% (p = 0.05) относительно контроля. Среднесуточный привес у цыплят опытных групп 1 и 2 составил в среднем 52.82 ± 0.36 г и 56.54 ± 0.47 г на одного цыпленка, что выше показателей контрольной группы (49.69 ± 0.40 г) на 6.30% и 13.79% (p = 0.05) соответственно. Внесение в корма пробиотиков увеличивало количество молочнокислых бактерий в содержимом как тонкого кишечника, так и слепого кишечника (в меньшей степени) – из содержимого кишечника цыплят выделены и идентифицированы бактерии, относящиеся к семействам Enterobacteriaceae, Lactobacillaceae и Clostridiaceae. Ветеринарно-санитарная экспертиза установила, что мясо цыплят опытных групп соответствует всем требованиям по органолептическим, физико-химическим и бактериоскопическим характеристикам ГОСТ. Таким образом, пробиотики на основе новых штаммов B. subtilis GM2 и GM5 положительно влияют на рост цыплят-бройлеров и усвояемость кормов.
Ключевые слова: пробиотики, Bacillus subtilis GM2, Bacillus subtilis GM5, цыплята-бройлеры, продуктивность, микробиота кишечника
Благодарности. Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров, и при финансовой поддержке РНФ (проект № 16-16-04062).
Литература
Акимов А.В. Прогноз численности мирового населения до 2050 г. и трудосберегающие технологии // Восточная аналитика. – 2015. – № 5 – C. 9–26.
Markowiak P., Śliżewska K. The role of probiotics, prebiotics and synbiotics in animal nutrition // Gut Pathog. – 2018. – V. 10. – Art. 21, P. 1–20. – doi: 10.1186 / s13099-018-0250-0.
Truszczyński M., Pejsak Z. Wpływ stosowania u zwierząt antybiotyków na lekooporność bakterii chorobotwórczych dla człowieka // Med. Weter. – 2006. – V. 62. – P. 1339–1343.
Biernasiak J., Śliżewska K., Libudzisz Z. Negatywne skutki stosowania antybiotyków // Postepy Nauk Roln. – 2010. – V. 3. – P. 105–117.
FAO. Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. Report of a Joint FAO/WHO Working Group on Drafting Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food. – London, Ontario, Canada, 2002. – 11 P.
Griggs J.P., Jacob J.P. Alternatives to antibiotics for organic poultry production // J. Appl. Poult. Res. – 2005. – V. 14, No 4. – P. 750–756. – doi: 10.1093/japr/14.4.750.
Феоктистова Н.В., Марданова А.М., Хадиева Г.Ф., Шарипова М.Р. Пробиотики на основе бактерий рода Bacillus в птицеводстве // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2017. – Т. 159, кн. 1. – С. 85–107.
Wine E., Gareau M.G., Johnson-Henry K., Sherman P.M. Strain-specific probiotic (Lactobacillus helveticus) inhibition of Campylobacter jejuni invasion of human intestinal epithelial cells // FEMS Microbiol. Lett. – 2009. – V. 300, No 1. – P. 146–152. – doi: 10.1111/j.1574-6968.2009.01781.x.
Zhao P.Y., Kim I.H. Effect of direct-fed microbial on growth performance, nutrient digestibility, fecal noxious gas emission, fecal microbial flora and diarrhea score in weanling pigs // Anim. Feed Sci. Technol. – 2015. – V. 200. – P. 86–92. – doi: 10.5713/ajas.2006.587.
Williams C.H., Witherly S.A., Buddington R.K. Influence of dietary neosugar on selected bacterial groups of the human faecal microbiota // Microb. Ecol. Health Dis. – 1994. – V. 7, No 2. – P. 91–97. – doi: 10.3109/08910609409141577.
Haghighi H.R., Gong J., Gyles C.L., Hayes M.A., Sanei B., Parvizi P., Gisavi H., Chambers J.R., Sharif Sh. Modulation of antibody-mediated immune response by probiotics in chickens // Clin. Diagn. Lab. Immunol. – 2005. –V. 12, No 12. – P. 1387–1392. – doi: 10.1128/CDLI.12.12.1387-1392.2005.
Silva P.T., Fries L.L.M., Menezes C.R., Silva C.B., Soriani H.H., Bastos J.O., Motta M.H., Ribeiro R.F. Microencapsulação de probióticos por spray drying: avaliação da sobrevivência sobcondições gastrointestinais simuladas e da viabilidade sob diferentes temperaturas de armazenamento // Ciênc. Rural. – 2015. – V. 45, No 7. – P. 1342–1347. – doi: 10.1590/0103-8478cr20140211.
Quartieri A., Simone M., Gozzoli C., Popovic M., D’Auria G., Amaretti A., Raimondi S., Rossi M. Comparison of culture-dependent and independent approaches to characterize fecal bifidobacteria and lactobacilli // Anaerobe. – 2016. – V. 38. – P. 130–137. – doi: 10.1016/j.anaerobe.2015.10.006.
Santini C., Baffoni L., Gaggia F., Granata M., Gasbarri R., Di Gioia D., Biavati B. Characterization of probiotic strains: An application as feed additives in poultry against Campylobacter jejuni // Int. J. Food Microbiol. – 2010. – V. 141, Suppl. – P. S98–S108. – doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.03.039.
Barbosa T., Serra C.R., La Ragione R., Woodward M., Henriques A. Screening for Bacillus isolates in the broiler gastrointestinal tract // Appl. Environ. Microbiol. – 2005. – V. 71, No 2. – P. 968–978. – doi: 10.1128/AEM.71.2.968-978.2005.
Guo X., Li D., Lu W., Piao X., Chen X. Screening of Bacillus strains as potential probiotics and subsequent confirmation of the in vivo effectiveness of Bacillus subtilis MA139 in pigs // Antonie van Leeuwenhoek. – 2006. – V. 90. – P. 139–146. – doi: 10.1007/s10482-006-9067-9.
Setlow P. Spores of Bacillus subtilis: Their resistance to and killing by radiation, heat and chemicals // J. Appl. Microbiol. – 2006. – V. 101, No 3. – P. 514–525. – doi: 10.1111/j.1365-2672.2005.02736.x.
Chaiyawan N., Taveeteptaikul P., Wannissorn B., Ruengsomwong S., Klungsupya P., Buaban W., Itsaranuwat P. Characterization and probiotic properties of Bacillus strains isolated from broiler // Thai J. Vet. Med. – 2010. – V. 40, No 2. – P. 207–214.
Shivaramaiah S., Pumford N.R., Morgan M.J., Wolfenden R.E., Wolfenden A.D., Torres- Evaluation of Bacillus species as potential candidates for direct-fed microbials in commercial poultry // Poult. Sci. – 2011. – V. 90, No 7. – P. 1574–1580. – doi: 10.3382/ps.2010-00745.
La Ragione R.M., Woodward M.J. Competitive exclusion by Bacillus subtilis spores of Salmonella enteric serotype Enteritidis and Clostridium perfringens in young chickens // Vet. Microbiol. – 2003. – V. 94, No 3. – P. 245–256. – doi: org/10.1016/S0378-1135(03)00077-4.
Lee K.W., Lee S.H., Lillehoj H.S., Li G.X., Jang S.I., Babu U.S., Park M.S., Kim D.K., Effects of direct-fed microbials on growth performance, gut morphometry, and immune characteristics in broiler chickens // Poult. Sci. – 2010. – V. 89, No 2. – P. 203–216. – doi: 10.3382 / ps.2009-00418.
Knap I., Kehlet A.B., Bennedsen M., Mathis G.F., Hofacre C.L., Lumpkins B.S., Jensen M.M., Raun M., Lay A. Bacillus subtilis (DSM17299) significantly reduces Salmonella in broilers // Poult. Sci. – 2011. – V. 90, No 8. – P. 1690–1694. – doi: 10.3382 / ps.2010-01056.
Sumi C., Yang B., Yeo I.C., Hahm Y. Antimicrobial peptides of the genus Bacillus: A new era for antibiotics // Can. J. Microbiol. – 2015. – V. 61, No 2. – P. 93–103. – doi: 10.1139/cjm-2014-0613.
Lee K., Lillehoj H.S., Jang S.I., Lee S.H., Bautista D.A., Siragusa G.R. Effect of Bacillus subtilis-based direct-fed microbials on immune status in broiler chickens raised on fresh or used litter // Asian-Australas. J. Anim. Sci. – 2013. – V. 26, No 11. – P. 1592–1597. – doi: 10.5713/ajas.2013.13178.
ГОСТ 7702.0-74 Мясо птицы. Методы отбора образцов. Органолептические методы оценки качества. – 1975. – C. 19–21.
ГОСТ 33824-2016 Инверсионно-вольтамперометрический метод определения содержания токсичных элементов (кадмия, свинца, меди и цинка) – 2017. – С. 46.
ГОСТ Р 56931-2016 Вольтамперометрический метод определения содержания ртути. – 2017. – С. 23.
ГОСТ 31628-2012 Инверсионно-вольтамперометрический метод определения массовой концентрации мышьяка. – 2013. – С. 28.
ГОСТ 9959-2015 Мясо и мясные продукты. Общие условия проведения органолептической оценки (с поправкой). – 2017. – С. 33.
Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. – Л.: Медгиз, 1962. – 180 с.
Grant A., Gay C.G., Lillehoj H.S. Bacillus spp. as direct-fed microbial antibiotic alternatives to enhance growth, immunity, and gut health in poultry // Avian Pathol. – 2018. – V. 47, No 4. – P. 339–351. – doi: 10.1080/03079457.2018.1464117.
Awad W.A., Ghareeb K., Abdel-Raheem S., Böhm J. Effects of dietary inclusion of probiotic and synbiotic on growth performance, organ weights, and intestinal histomorphology of broiler chickens // Poult. Sci. – 2009. – V. 88, No 1. – P. 49–56. – doi: 10.3382/ps.2008-00244.
Awad W.A., Ghareeb K., Böhm J. Effect of addition of a probiotic microorganism to broiler diet on intestinal mucosal architecture and electrophysiological parameters // J. Anim. Physiol. Anim. Nutr. – 2010. – V. 94, No 4. – P. 486–494. – doi: 10.1111/j.1439-0396.2009.00933.x.
Park J.H., Kim I.H. Supplemental effect of probiotic Bacillus subtilis B2A on productivity, organ weight, intestinal Salmonella microflora, and breast meat quality of growing broiler chicks // Poult. Sci. – 2014. – V. 93, No 8. – P. 2054–2059. – doi: 10.3382/ps.2013-03818.
Edens F.W. An alternative for antibiotic use in poultry: Probiotics // Braz. J. Poult. Sci. – 2003. – V. 5. – P. 75–97. – doi: 10.1590/S1516-635X2003000200001.
Pelícia K., Mendes A.A., Saldanha E.S.P.B., Pizzolante C.C., Takahashi S.E., Moreira J., Garcia R.G., Quinteiro R.R., Paz I.C.L.A., Komiyama C.M. Use of prebiotics and probiotics of bacterial and yeast origin for free-range broiler chickens // Braz. J. Poult. Sci. – 2004. – V. 6, No 3. – P. 163–169. – doi: 10.1590/S1516-635X2004000300006.
Knarreborg A., Brockmann E., Høybye K., Knap I., Lund B., Milora N., Leser T.D. Bacillus subtilis (DSM17299) modulates the ileal microbial communities and improves growth performance in broilers // Int. J. Prebiotics Probiotics. – 2008. – V. 3, No 2. – P. 83–88.
Поступила в редакцию
18.12.18
Хадиева Гузель Фанисовна, аспирант кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: g.h95@mail.ru
Лутфуллин Марат Тафкилевич, аспирант кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: lutfullin.marat2012@yandex.ru
Николаева Анастасия Александровна, студент кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: azazel1212@rambler.ru
Мочалова Найля Касимовна, инженер кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
Смоленцев Сергей Юрьевич, доктор биологических наук, профессор кафедры технологии хранения и переработки продукции растениеводства
Марийский государственный университет
пл. Ленина, д. 1, г. Йошкар-Ола, 424000, Россия
E-mail: Smolentsev82@mail.ru
Марданова Айслу Миркасымовна, кандидат биологических наук, доцент кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: mardanovaayslu@mail.ru
Шарипова Маргарита Рашидовна, доктор биологических наук, профессор кафедры микробиологии
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: marsharipova@gmail.com
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.