Биологическая основа микробной кормовой добавки

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739 применяют в качестве биологической основы для кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы в основной рацион или питье. Кормовую добавку вводят в жидком виде или в виде порошка. Жидкая кормовая добавка представляет собой водную суспензию культуральной жидкости штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739, состоящую из жизнеспособных клеток штамма микроорганизмов и его метаболитов, а сухая кормовая добавка представляет собой порошок, основу которого составляет лиофилизированная культуральная жидкость штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739. Кормовая добавка может использоваться в кормопроизводстве. Изобретение позволяет улучшить усвоение кормов, увеличить продуктивность сельскохозяйственных животных и птиц. 5 табл., 6 пр.

 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в кормопроизводстве для обеспечения лучшего усвоения кормов, профилактики нарушений пищеварения, повышения сохранности и увеличения продуктивности сельскохозяйственных животных - свиней кроликов, коз, овец, лошадей и сельскохозяйственной птицы - уток, гусей, бройлеров, кур-несушек, индюков, цесарок, фазанов, перепелов.

Известен ферментный препарат амилосубтилин, представляющий собой упаренный фильтрат культуральной жидкости бактерий Bacillus subtilis, обладающий амилолитической и дополнительно протеолитической активностью и предназначенный для применения в животноводстве в качестве добавки к кормам, комбикормам и в премиксы [1, 2].

Известен препарат протосубтилин, получаемый при высушивании на распылительной сушилке культуральной жидкости продуцентов Bacillus subtilis, обладающий, главным образом, протеолитической и незначительной амилолитической активностью и используемый в качестве добавки к кормам и в премиксы [1, 3].

Известен препарат целлюлолитического действия целловиридин, образующийся при высушивании упаренного фильтрата культуральной жидкости гриба Trichoderma viride, который применяется в комбикормовой промышленности в качестве энзимной добавки при получении кормов [4, 5].

Известен препарат на основе фильтрата микромицета Penicillium funiculosum, который содержит комплекс ферментов, обладающий целлюлазной и глюканазной активностью. Препарат рекомендован для использования в качестве жидкой кормовой добавки и сухого корма для сельскохозяйственных животных [6].

Существенным недостатком известных ферментных кормовых добавок является то, что они не содержат в своем составе ферменты, необходимые для профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта животных и птицы, в частности хитинолитические ферменты и фермент ЦГТ-азу (циклодекстринглюканотрансферазу).

Известен пробиотик «Пролам» (производитель ООО «Биотехагро») на основе пяти штаммов бактерий Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus acidophilus, Lactococcus lactis, Bifidobacterium animalis и Bacillus sporothermodurans, используемый для профилактики дисбактериозов и повышения естественной резистентности сельскохозяйственных животных, включая птиц и рыб [7, 8].

Известен пробиотический препарат «Биостим», состоящий из девяти штаммов бактерий, среди которых лакто- и бифидобактерии, дрожжи, бактерии pp.Azotobacter и Bacillus [9]. Биодобавка предназначена для повышения сохранности поголовья птицы за счет стимуляции внутренних резервов организма при снижении затрат корма на единицу продукции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту, принятый авторами за прототип, является пробиотическая композиция «Бацелл» (производитель ООО «Краснодарский Биоцентр») на основе штаммов бактерий Rhuminococcus albus, Bacillus subtilis и рода Lactobacillus, применяемый для повышения эффективности профилактики и лечения животных и птицы и сочетающего противомикробную защиту организма со стимулирующим воздействием на него, при одновременном увеличении конверсии корма с высоким содержанием клетчатки [10].

Недостатками перечисленных препаратов на основе микроорганизмов является то, что противомикробная и ферментативная активность обеспечиваются различными штаммами. А многокомпонентность препаратов (большое число штаммов в их составе) усложняет процесс их получения, что, в конечном итоге, повышает стоимость кормовой добавки.

Основная цель изобретения - создание микробной кормовой добавки на основе одного штамма микроорганизмов, оказывающей положительное и комплексное влияние на организм животных и птиц при одновременном увеличении конверсии корма для повышения их продуктивности.

Указанная цель достигается применением известного штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 (прежнее название Bacillus sp.739) и запатентованного ранее как антагониста некоторых фитопатогенных грибов [11], продуцента комплекса хитинолитических ферментов и ламинариназы [12], экзополисахарида [13] по новому назначению, а именно для получения кормовой добавки.

Из ранее описанных свойств штамма также известно, что он способен к продукции β-циклодекстринглюканотрансферазы (ЦГТ-азы) [14]. Вместе с тем, какой-либо информации о возможности его использования или применения в животноводстве или кормопроизводстве нам обнаружить не удалось, т.е. положительный результат не являлся очевидным.

Технический результат достигается тем, что в основной рацион или питье животных и птицы добавляют микробную кормовую добавку, состоящую из жизнеспособных клеток и спор бактерий штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 и его метаболитов.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

Жидкая кормовая добавка имеет состав:

Жизнеспособные клетки штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 - не менее 1×109 КОЕ/мл;

Остатки питательной среды - не более 2-3%;

Вода - до 100%.

Сухая кормовая добавка имеет состав:

Жизнеспособные клетки штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 - не менее 2×108 КОЕ/г;

Остатки питательной среды - не более 2-3%;

Прилипатель - 5%;

Наполнитель - до 100%.

В качестве прилипателя используют Na-КМЦ, наполнителя - кормовой мел.

Для наработки культуральной жидкости штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 - основы сухой и жидкой формы кормовой добавки готовят бактериальную суспензию клеток штамма путем смыва стерильной водопроводной водой со свежего косяка культуры. Далее инокулируют лабораторную питательную среду с крахмалом суспензией клеток штамма и культивируют на установке для выращивания микроорганизмов в течение 48 часов при температуре 37°С, 160-200 об/мин, рН 7,4÷7,8.

Состав лабораторной питательной среды (К1), масс. %: крахмал картофельный - 1,0; пептон - 0,3; кукурузный экстракт - 0,3; дрожжевой автолизат - 0,3; KН2РO4 - 0,2; (NH4)2HPO4 - 0,2; (NH4)2SO4 - 0,2; СаСO3 - 0,5.

Полученным посевным материалом засевают производственную питательную среду и проводят аэробное культивирование при рН 7,4÷7,8 и температуре 37°С.

Состав производственной среды, масс. %: кукурузная мука - 2,0; кукурузный экстракт - 0,15; KН2РО4 - 0,2; (NH4)2SO4 - 0,2; СаСО3 - 0,15.

Культивирование считается завершенным при достижении титра клеток 2⋅109 КОЕ/мл.

При указанном способе культивирования получают жидкую кормовую добавку на основе водной суспензии культуральной жидкости штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739, состоящую из жизнеспособных клеток штамма микроорганизмов и его метаболитов - ферментов. Жидкая кормовая добавка может использоваться в качестве добавки к питью сельскохозяйственных животных и птицы.

Сухую кормовую добавку, представляющую собой порошок с влажностью не более 10%, получают путем смешивания лиофилизированной культуральной жидкости штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739 с носителем-адсорбентом и прилипателем. Сухая кормовая добавка может использоваться в качестве добавки к кормам, комбикормам и в премиксы.

Отличительным признаком предлагаемой кормовой добавки является то, что в ее состав входят жизнеспособные клетки и споры штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739.

Штамм бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739 (BKM B-2680D) является не вирулентным, не токсичным, не обладает токсигенностью, не диссеминирует во внутренние органы, не имеет существенного дисбиотического действия на микрофлору организма.

Микробная кормовая добавка безвредна и не содержит посторонней микробиоты. Безвредность проверена на беспородных белых крысах и мышах, которым перорально вводилась 50%-ная паста кормовой добавки.

Предлагаемая микробная кормовая добавка на основе штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 может быть использована для получения высококачественных кормов, повышающих продуктивность и снижающих риск желудочно-кишечных заболеваний животных и птицы.

Изобретение поясняется примерами, поясняющими причинно-следственные связи между признаками кормовой добавки по достигнутым результатам.

Пример 1. Влияние кормовой добавки на показатели живой массы, состояние желудочно-кишечного тракта и деятельность сердечно-сосудистой системы молодняка гусей.

Исытания, проведенные на молодняке гусей линдовской породы, показали, что введение в рацион кормовой добавки обеспечивает дополнительный прирост живой массы на 15,4-16,8%; повышает общий уровень обмена веществ и способствует лучшей реализации их генетического потенциала, о чем свидетельствует динамика изменения морфологических показателей крови гусят - содержание эритроцитов повышается на 3,8%, средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах - на 80%, количество общего белка - на 3,3% на фоне снижения холестерина - на 26,8%; оказывает существенное влияние на содержание патогенной и условно-патогенной микрофлоры желудочно-кишечного тракта гусят, в частности, отмечено снижение содержания кишечной палочки в 2,35 раза, энтерококков - в 1,4-2,1 раза, стафилококков - на 13-30% при сохранении базового уровня бифидобактерий, лактобацилл и клостридий; благотворно влияет на деятельность сердечно-сосудистой системы - снижаются показатели моды, амплитуда моды и вариационный размах, что свидетельствует о сохранности постоянства в системе, устойчивости ритма, а также повышенной активности симпатической нервной системы; оказывает положительное влияние на качество мясной продукции за счет увеличения уровня белка и снижения влаги в мышечной ткани; обеспечивает формирование лучших мясных качеств опытной птицы по убойному выходу и массе потрошеной тушки; приводит к повышению уровня рентабельности на 13,54% по сравнению с контролем.

Пример 2. Влияние кормовой добавки на показатели живой массы молодняка индеек.

Испытания, проведенные на молодняке индеек, показали, что включение в основной рацион кормовой добавки на основе штамма Paenibacillus ehimensis IB-739 у индюшат белой широкогрудой породы (легкий кросс) стимулировало прирост живой массы. Стабильное превышение в живой массе индюшат опытных групп над индюшатами контрольной группы отмечалось через четыре недели применения кормовой добавки (табл. 1). В 42-дневном возрасте показатели живой массы были достоверно выше контроля на 3,7-12,5%. Убойный выход в опытных группах превышал значение контроля на 3,1-5,4%.

Примечание: * - результат отличается от контроля с достоверностью 0,05 и выше.

Пример 3. Влияние кормовой добавки на показатели яйценоскости кур-несушек.

Применение кормовой добавки у кур-несушек породы Кучинская Юбилейная способствовало более раннему началу откладки яиц и увеличивало яйценоскость. Количество собранных за 10 недель яиц в опытных группах было на 6-9,8% выше по сравнению с контролем (табл.2).

При использовании кормовой добавки наблюдалось достоверное увеличение средней массы одного яйца в опытных группах по сравнению с контролем. В соответствии с увеличением их массы в опытных группах на 6-10 неделю наблюдений было получено больше яиц первой категории (91-98% в опыте по сравнению с 48-52% в контроле).

Пример 4. Влияние кормовой добавки на показатели живой массы бройлерных цыплят.

Испытания, проведенные на молодняке бройлерных цыплят кросса «Кобб 500», показали, что включение в основной рацион кормовой добавки способствовало сохранности поголовья цыплят (в контрольной группе она составила 96%, в опытных группах - 98-100%), приросту живой массы цыплят на 13-16%, уменьшало расход корма на 1 кг прироста живой массы (табл.3).

Примечание: * - результат отличается от контроля с достоверностью 0,05. Мясные показатели цыплят, получавших кормовую добавку, были выше контроля: абсолютная масса потрошеной тушки на 15-17%, абсолютная масса всех мышц на 17-18%, бедренных мышц на 17-24%.

Пример 5. Влияние кормовой добавки на показатели живой массы молодняка уток.

Применение кормовой добавки на молодняке уток кросса «Агидель» приводило к приросту живой массы на 6-9% по сравнению с контрольным вариантом. При использовании кормовой добавки заметно снизился средний за весь период расход кормов на 1 кг прироста живой массы утят (табл. 4), что указывает на повышение качества его переваривания и степени усвоения.

Примечание: * - результат отличается от контроля с достоверностью 0,05.

В опытных вариантах в соответствии с увеличением живой и предубойной массы увеличилась и средняя масса потрошеной тушки уток на 10-19%. Использование кормовой добавки приводило к увеличению выхода потрошеной тушки, абсолютного веса мышц на 14-23%, веса грудных мышц на 15-16%, вес бедренных мышц на 17-22%.

Пример 6. Влияние кормовой добавки на показатели живой массы поросят.

Испытания, проведенные на молодняке свиней помеси пород Пьетрен и Дюрок, показали, что применение кормовой добавки увеличило их месячный привес на 9,7-14,0%) (табл.5) при уменьшении расхода корма.

ЛИтЕРАТУРА

1. А.с. СССР №737442, кл. C12D 13/10, 1980.

2. ГОСТ 23635-90.

3. А.с. СССР №1442548, кл. C12N 11/00, 1988.

4. ТУ 11249895-13-13-92. Препарат ферментный "Целловиридин ГЗх".

5. Патент РФ №2165974, кл. C12R 1/885, C12N 1/14, 2001.

6. Патент РФ №2261910, кл. C12N 9/16, C12N 9/24, C12N 9/42, C12N 1/14, A23K 1/165 // (C12N 1/14, С12 R1:80), 1999.

7. Патент РФ №2423870, кл. C12N 1/20, C12N 9/36, C12N 9/36, C12R1:07, 2003.

8. Патент РФ №2539149, кл. А01K 61/00, 2015.

9. Патент РФ №2341100, кл. А23K 1/00, А23K 1/16, А61K 35/74, 2008.

10. Патент РФ №2266747, кл. А61K 35/66, А23K 1/165, 2005.

11. Патент РФ №1743019, кл. А01N 63/00, С12N 1/20, 1993.

12. Патент РФ №2460780, кл. C12N 1/20, С12Р 19/04, 2012.

13. Патент РФ №2213773, кл. C12N 1/20, C12N 9/36, C12N 9/36, C12R1:07, 2003.

14. Федорова П.Ю. Биотехнология получения циклодекстринов полифракционного состава на основе продуцента Paenibacillus ehimensis IB-739: автореф. дис. … канд. биол. наук. Уфа, 2012. - 23 с.

Применение штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739 в качестве биологической основы микробной кормовой добавки.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к микроорганизму Escherichia sp., продуцирующему О-сукцинилгомосерин, и способу получения О-сукцинилгомосерина. Предложен микроорганизм Escherichia sp., содержащий полипептид, имеющий аминокислотную последовательность, показанную в SEQ ID NO: 29.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Предложена рекомбинантная бактерия для получения ацетона, которая содержит ген, кодирующий фосфокетолазу, в которой инактивирован путь Эмбдена-Мейерхофа-Парнаса путем удаления генов, кодирующих фосфофруктокиназу, и в которой инактивирована окислительная ветвь пентозафосфатного пути в результате удаления генов, кодирующих глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложен способ получения ребаудиозида М.

Изобретение относится к молекулярной биологии, биотехнологии, генной инженерии и медицине и представляет собой средство для лечения состояний человеческого организма, связанных с уменьшением экспрессии гена Р4НА1 и/или уменьшением количества белка пролил 4-гидроксилазы альфа 1, на основе генно-терапевтических субстанций с геном Р4НА1, представляющее собой, по крайней мере, одну генно-терапевтическую субстанцию, выбранную из группы генно-терапевтических субстанций, каждая из которых представляет генетическую конструкцию на основе векторной плазмиды, включающей кДНК гена Р4НА1, с кодирующей последовательностью белка пролил 4-гидроксилазы альфа 1, с делециями 5'- и 3'-нетранслируемых областей, а именно полученной на основе участка немодифицированной кДНК гена Р4НА1 SEQ ID No: 1, или модифицированной кДНК гена Р4НА1, при этом в качестве модифицированной кДНК гена Р4НА1 используют SEQ ID No: 2, или SEQ ID No: 3, или SEQ ID No: 4, или SEQ ID No: 5, или SEQ ID No: 6, или SEQ ID No: 7, или сочетание этих генетических конструкций, каждая из которых содержит также регуляторные элементы, обеспечивающие высокий уровень экспрессии гена Р4НА1 в эукариотических клетках.

Группа изобретений относится к вариантам дрожжевой клетки рода сахаромицетов, способной к размножению в аэробных условиях на субстрате, содержащем по меньшей мере один C5-сахар, и применению такой клетки.

Изобретение относится к молекулярной биологии. Предложен способ разделения молекул ДНК, предусматривающий негативную селекцию целевых молекул ДНК в растворе от нецелевых молекул ДНК, предусматривающий взаимодействие нецелевых молекул ДНК, содержащих сайт узнавания рекомбиназы Cre бактериофага P1 LoxP, с рекомбиназой Cre бактериофага Р1, дефектной по способности ковалентно модифицировать ДНК, которое обеспечивает перевод нецелевых молекул ДНК из раствора на твердую фазу.

Группа изобретений относится к биотехнологии, в частности к способу получения сесквитерпенового спирта, в том числе α-синенсола, β-синенсола, α-санталола, β-санталола, α-транс-бергамотола, эпи-β-санталола, ланцелола или их смеси.

Изобретение относится к области биохимии, генной инженерии и биотехнологии, в частности к генетической конструкции для обеспечения экспрессии целевых гомологичного и гетерологичного генов в клетках реципиентного гриба Penicillium verruculosum.

Настоящее изобретение относится к области биотехнологии, в частности к новым вариантам глюкозооксидазы из Aspergillus niger с улучшенными свойствами, а именно термостабильностью и собственной глюкозооксидазной активностью.

Изобретение относится к области генной инженерии, конкретно к получению микробных продуцентов, и может быть использовано для получения микробного масла. Сконструирована жирообразующая клетка дрожжей, способная к конверсии источника углерода в жирную кислоту, производное жирной кислоты и/или триацилглицерин.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Предложена плазмидная ДНК pQE30-A2.1, обеспечивающая экспрессию щелочной сериновой протеиназы, содержащая нуклеотидную последовательность, кодирующую рекомбинантную щелочную сериновую протеиназу семейства S1 из Streptomyces avermitilis VKM Ac-1301.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложены способ выделения изопрена и способ получения очищенного изопрена.

Изобретение относится к микробиологии и медицине и может быть использовано для профилактики и лечения заболеваний и состояний, связанных с нарушением нормальной (аутохтонной) микрофлоры (микробиоты) человека или животных.

Изобретение относится к биотехнологии. Биотехнологический способ получения молочной кислоты предусматривает культивирование в ферментерах культуры лактобактерий Lactococcus lactis ВКПМ В-1700, и/или Lactococcus lactis ВКПМ В-2017, и/или Lactococcus lactis ВКПМ В- 2018 в нестерильных условиях на питательной среде с последующей нейтрализацией молочной кислоты в процессе ее наработки 5%-ным раствором гидроокиси натрия.

Изобретение относится к промышленной и экологической микробиологии. Способ очистки сточных вод от сульфидов предусматривает внесение иммобилизованных клеток штамма бактерий Ochrobactrum haematophilum ВКПМ В-11719 в очищаемые стоки.

Изобретение относится к промышленной и экологической микробиологии. Способ очистки сточных вод нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств от фенола предусматривает внесение штамма бактерий Pseudomonas monteilii ВКПМ В-11714 в очищаемые стоки.

Изобретение относится к области медицинской микробиологии. Предложен способ длительного хранения прихотливых микроорганизмов, предусматривающий замораживание 18-24-часовых культур микроорганизмов при температуре минус 80°C в среде Signal blood culture system medium с добавлением 30% глицерина.

Изобретение относится к микробиологии. Предложен способ формирования смешанной биопленки пародонтопатогенных анаэробных бактерий in vitro.

Группа изобретений относится к выделенному штамму Lactobacillus crispatus и его применению. Предложен штамм Lactobacillus crispatus, идентифицированный как IP174178 и депонированный в CNCM под регистрационным номером I-4646.

Изобретение относится к биохимии и вирусологии и касается способов и системы для упаковки репортерных молекул нуклеиновых кислот в нерепликативные трансдукторные частицы для использования в качестве репортерных молекул.

Изобретение относится к биотехнологии. Способ получения симбиотического препарата предусматривает засев штаммом Escherichia coli VL-613 питательной среды на основе перевара Хоттингера. Осуществляют концентрирование бактериальной суспензии с последующим смешиванием с защитной средой в заданном соотношении с последующей фасовкой во флаконы. При этом окислительно-восстановительный потенциал культуральной жидкости поддерживают в течение 75 мин – (-160) - (-60) мВ, парциональное давление растворенного кислорода в культуральной жидкости - на уровне 15 ±5 % от насыщения кислорода воздуха. Изобретение позволяет сократить продолжительность культивирования и повысить накопление жизнеспособных микробных клеток. 4 табл., 5 пр.

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739 применяют в качестве биологической основы для кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы в основной рацион или питье. Кормовую добавку вводят в жидком виде или в виде порошка. Жидкая кормовая добавка представляет собой водную суспензию культуральной жидкости штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739, состоящую из жизнеспособных клеток штамма микроорганизмов и его метаболитов, а сухая кормовая добавка представляет собой порошок, основу которого составляет лиофилизированная культуральная жидкость штамма бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739. Кормовая добавка может использоваться в кормопроизводстве. Изобретение позволяет улучшить усвоение кормов, увеличить продуктивность сельскохозяйственных животных и птиц. 5 табл., 6 пр.

Наверх