CC BY
7
| SCIENCE TIME |
ОТБОР КОНЦЕНТРАЦИЙ ПЧЕЛИНОГО ПОДМОРА ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА
РАЗВИТИЯ НЕКОТОРЫХ КИШЕЧНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ
Тимошко Мария Андреевна, Струтинский Федор Алексеевич, Велчу Алена Ивановна, Богдан Виктория Константиновна, Институт физилогии и санокреатологии Министерства культуры, образования и исследований Республики Молдова, г. Кишинев, Республика Молдова
E-mail: timosco42maria@gmail.com
Аннотация. Данная статья посвящена отбору концентраций пчелиного подмора для оптимизации процесса развития некоторых кишечных микроорганизмов. В результате отобраны три концентрации осеннего пчелиного подмора (0,128; 0,160 и 0,192 г/л), которые обеспечили оптимальный процесс размножения и развития кишечных микроорганизмов изученных родов. Обоснована целесообразность рекомендации их в качестве микродобавок к рационам питания, предназначенных для увеличения численности бактерий полезных родов и уменьшению условно-патогенных на примере рода Escherichia. К такому выводу авторы пришли на основе увеличения количественных показателей у бифидобактерий (на 35,66; 37,19 и 37,70 %), лактобацилл (на 45,40; 47,03 и 48,07 %) и энтерококков (на 18,65; 21,29 и 24,07 % соответственно), а также их снижения - у эшерихий (на 12,15; 15,18 и 17,86 %).
Ключевые слова: пчелиный подмор, оптимизация процесса, кишечные микроорганизмы, микродобавка, численность, полезный, условно-патогенный род бактерий.
В последнее время широко используются нетрадиционные продукты пчеловодства, в том числе и подмор погибших пчёл [1-3]. Сведения, подтверждающие его практическое использование, весьма ограничены. В существующей информации обращено внимание лишь на химический состав, который состоит из белка (50 %), меланина (20 %), хитина (10 %) и минеральных веществ (10 %). Кроме того, в нём влага составляет 10 %, а также отмечено наличие витаминов С, D, Е, К, РР, жиров, аминокислот, флаваноидов,
1 SCIENCE TIME 1
ферментов, гормоноподобных веществ, гепарина, гепариноидов и др. Спектральным анализом установлено, что в пчелином подморе аминокислоты суммарно составляют 466,06 г/кг, а в других продуктах (мёде, цветочной пыльце, перги и маточном молочке) соответственно меньше (1,0917; 145,34; 121,26 и 259,00 г/кг) [6]. Авторы показали, что в организме пчелы выявлено наличие, как минимум, двадцати семи химических элементов (Ag, Al, As, B, Ba, Be, Ca, Cr, Cu, Fe, Ga, K, Mg, Mn, Mo, Na, N, P, Pb, Si, Sn, Sr, Ti, U, V, Zn, Zr). Следовательно, все они входят и в состав подмора. Имеются также сведения народной медицины, которые обращают внимание на его полезность при функциональных нарушениях желудочно-кишечного тракта [4, 7].
Многие исследователи отмечают, что пчелиные продукты весьма важны для обеспечения здорового образа жизни, а с установлением нового направления в биомедицине - санокреатологии - их ценность, в том числе и подмора, значительно возросло [8-12].
Общепризнанно, что пчелиный подмор обладает стимулирующим и регуляторным действием, а это может способствовать целенаправленному улучшению и поддержанию здоровья организма. Поэтому такой продукт рекомендован к применению в виде фармакологических средств (препаратов, настоек, порошков, отваров, мазей и других форм) [6, 7].
Полную характеристику пчелиного подмора находим в монографическом издании Тодераша И.К. с соавторами, (2014) [6]. Авторы различают 3 вида подмора: весенний, лечебный и осенний.
Учитывая, что последний вид наиболее ценен и мало изучен, именно такой подмор и использовался нами в дальнейших исследованиях, целью которых явилось отобрать концентрации пчелиного подмора, которые способствовали бы оптимизации процесса развития кишечных микроорганизмов.
Поставленная цель могла быть достигнута после проведения двух серий опытов, которые выполнены в лабораторных условиях. В первой серии подвергался испытанию осенний пчелиный подмор по отношению к ассоциации микроорганизмов кишечника, приготовленной из следующих видов кишечных бактерий: Bifidobacterium longum, Lactobacillus acidophilus, Escherichia coli и Enterococcus faecium. Штаммы указанных видов в течение одного года сохранялись в лабораторной коллекции, на элективных полужидких питательных средах. Во второй серии такой же подмор изучался по отношению к бактериям тех же родов кишечных (Bifidobacterium, Lactobacillus, Escherichia и Enterococcus), которые находились в содержимом кишечника, также в ассоциации. Исследованию подвергались по десять проб содержимого кишечника, собранного от лабораторных животных (белых мышей) в стабильном периоде развития.
В каждой серии опытов испытывались по 10 концентраций осеннего
50
1 SCIENCE TIME 1
пчелиного подмора, отражённых в таблице 1.
Таблица 1
Пробы пчелиного подмора с соответствующей его концентрацией
Номера проб
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Концентрация, г/л
0,032 0,064 0,096 0,128 0,160 0,192 0,224 0,256 0,288 0,320
Контрольные пробы (К) показывали развитие каждого изученного рода бактерий при посеве на элективные питательные среды без подмора, а экспериментальные (Э) - на тех же средах и с десятью указанными концентрациями пчелиного подмора.
Результаты, полученные впервой серии опытов, приведены в таблице 2.
Данные таблицы 2 показывают, что бактерии облигатных для пищеварительного тракта видов развивались лучше в экспериментальных пробах с номерами IV ,У и VI, т.е. при посеве ассоциации коллекционных штаммов бактерий кишечника совместно с пчелиным подмором (в концентрациях 0,128; 0,160 и 0,192 г/л). Это подтверждено отличием численности, когда уровень бифидобактерий увеличился на 0,18; 0,27 и 2,66 %, а лактобактерий - на 0,92; 0,20 и 1,12 %, сравнительно контрольной пробы.
Учитывая, что снижение уровня факультативных кишечных бактерий является положительным фактором, то следует отметить, что в то же время количественные показатели эшерихий снизились, но в пробах с номерами II, III и IV (на 3,66; 8,52 и 10,46 %), а энтерококков - в пробах с номерами III, IV и V (соответственно на 2,80; 1,87 и 3,74 %).
Поскольку изменения количественных показателей облигатных видов происходили в одних пробах, а факультативных - в других, потребовались исследования с микроорганизмами развивающихся в условиях кишечника, что и осуществилось в дальнейшем (вторая серия опытов).
Результаты второй серии приведены в таблице 3.
1 SCIENCE TIME 1
Таблица 2
Количественные показатели кишечных микроорганизмов в пробах с различными концентрациями пчелиного подмора
Пробы Вид микро- Концен- Количество микробных Отличие по сравнению с
Вид № организмов трация клеток в 1мл суспензии, контрольной пробой, %
пчелиного десятичные логарифмы (лог)
подмора, г/л
1 10,80±0,38
К 2 9,74±0,15
0 3 9,27±0,41
4 0 9,61±0,25
1 9,88±0,43 -8,51
Э 2 8,17±0,41 -16,11
I 3 9,57±0,59 +3,23
4 0,032 10,15±0,30 +5,61
1 9,94±0,35 -7,96
Э 2 8,93±0,30 -8,31
II 3 8, 93±0,47 -3,66
4 0,064 9,64±0,35 +0,31
1 9,87±0,41 -8,61
Э 2 8,81±0,34 -9,54
III 3 8,48±0,56 -8,52
4 0,096 9,34±0,50 -2,80
1 10,82±0,41 +0,18
Э 2 9,83±0,49 +0,92
IV 3 8,30±0,41 -10,46
4 0,128 9,43±0,49 -1,87
1 10,83±0,50 +0,27
Э 2 9,76±0,38 +0,20
V 3 8,17±0,50 +2,51
4 0,160 9,25±0,41 -3,74
1 10,88±0,48 +2,66
Э 2 9,85±0,44 +1,12
VI 3 8,08±0,56 -12,83
4 0,192 9,64±0,41 +0,31
1 9,25±0,45 -14,35
Э 2 8,26±0,50 -15,12
VII 3 8,90±0,57 -9,99
4 0,224 8,98±0,45 -6,55
1 8,32±0,58 -22,96
Э 2 7,56±0,57 -22,38
VIII 3 9,26±0,54 -0,10
4 0,256 9,59±0,54 -0,20
1 6,50±0,48 -39,81
Э 2 5,46±0,45 -43,94
IX 3 9,14±0,41 -1,40
4 0,288 9,36±0,54 -2,60
1 4,65±0,55 -99,56
Э 2 3,72±0,47 -61,80
X 3 8,91±0,50 -3,88
4 0,320 8,46±0,64 -11,96
Примечание: Пробы: К - контрольная; Э - экспериментальные. Виды микроорганизмов: 1 - Bifidobacterium longum; 2 - Lactobacillus acidophilus. 3 -Escherichia coli; 4 - Enterococcus faecium.
52
1 SCIENCE TIME 1
Знаки «+» и «-» показывают увеличение или снижение численности изученных микроорганизмов, сравнительно с контролем.
Таблица 3
Количественные показатели некоторых родов кишечных микроорганизмов в пробах микробной суспензии содержимого кишечника белых мышей с различными концентрациями пчелиного подмора
Пробы Род микро- Концентрация Количество микробных
организмов подмора, г/л клеток в 1мл суспензии, Отличие от контрольной
десятичные логарифмы (лог) (0) пробы, %
Вид №
1 7,85±0,41
К 0 2 0 6,74±0,25
3 8,23±0,37
4 7,56±0,36
1 8,76±0,54 +11,59
Э I 2 0,032 7,41±0,45 +9,94
3 7,46±0,35 -9,35
4 7,65±0,25 +1,19
1 8,92±0,41 +13,63
Э II 2 0,064 7,73±0,44 +14,68
3 7,20±0,49 -12,51
4 7,96±0,45 +5,29
1 9,34±0,34 +18,98
Э III 2 0,096 8,43±0,41 +25,07
8,93±0,56 -11,30
9,34±0,50 +14,41
1 10,65±0,36 +35,66
Э IV 2 0,0128 9,80±0,35 +45,40
3 7,23±0,46 -12,15
4 8,97±0,41 +18,65
1 10,77±0,45 +37,19
Э V 2 0,0160 9,91±0,41 +47,03
3 6,98±0,54 -15,18
4 9,17±0,49 +21,29
1 10,81±0,38 +37,70
Э VI 2 0,0192 9,98±0,44 +48,07
3 6,76±0,36 -17,86
4 9,38±0,45 +24,07
1 9,20±0,50 +22,66
Э VII 2 0,0224 8,23±0,54 +22,10
3 8,96±0,45 + 8,86
4 8,98±0,41 +18,78
1 8,22±0,54 + 4,71
Э VIII 2 0,256 7,68±0,50 +13,94
3 9,17±0,58 +11,42
4 8,65±0,44 +14,41
1 6,59±0,58 -16,05
Э IX 2 0,288 5,49±0,50 -18,54
3 9,38±0,47 +13,97
4 8,54±0,44 +12,96
1 4,70±0,65 -40,12
Э X 2 0,320 3,77±0,57 -44,06
3 9,53±0,54 +15,79
4 8,38±0,45 +10,84
53
I SCIENCE TIME I
Примечание: Пробы: К - контрольная; Э - экспериментальные.
Род микроорганизмов: 1 - Bifidobacterium; 2 - Lactobacillus; 3 -Escherichia; 4 - Enterococcus.
Анализ данных табл. 3 установил, что полученные сведения являются более информативными, потому что доказывают изменения количественных показателей, изученных родов, кишечной микрофлоры в одних и тех же пробах, при том значительнее отличаются от контроля. Важно отметить, что и в данной серии опытов лучшие результаты показали концентрации пчелиного подмора: в 0,128; 0,160 и 0,192 г/л, т. е. те которые испытывались в пробах под номерами IV, V и VI. Кроме того, установлено, что если тенденция почти одинаковая в обеих сериях опытов, то количественный уровень микроорганизмов значительно отличался. Например, при испытании концентраций пчелиного подмора в 0,128 % (проба под номером ^),отличие количественных показателей бифидобактерий и лактобацилл в указанных пробах в первой серии сравнительно с контрольной пробой увеличилось соответственно лишь на 0,18 и 0,92; 0,27 и 0,20; 2,66 и 1,12 %, тогда как во второй уровень их численности значительно возрос (на 35,66 и 45,40; 37,19 и 47,03; 37,70 и 48,07 %). Подобная дифференцированная тенденция наблюдалась и при испытании концентраций пчелиного подмора в 0,160 и 0,192 % (пробыс номерами V и VI).
Положительные результаты получены и относительно представителей факультативных (условно-патогенных) родов бактерий (Escherichia и Enterococcus). Если у первых такой факт подтверждён количественно, потому что их уровень был ниже в опытных пробах с номерами IV,V и VI, соответственно на 12,15; 15,18 и 17,86 %, то у вторых - качественно. Это установлено на примере вида Enterococcus fecalis, потому что бактерии этого вида обнаруживались в меньшем количестве, а E.faecium - в большем. Подобная микробиологическая картина характерна для саногенного состояния кишечного бактериоценоза.
Следовательно, на основе результатов второй серии опытов заключено, что такой пчелиный продукт как подмор проявляет пребиотическое воздействие по отношению к изученным представителям кишечной микрофлоры.
Таким образом, удалось отобрать трёх концентраций осеннего пчелиного подмора (0,128; 0,160 и 0,192 г/л), обеспечивающие оптимизацию процесса размножения и развития изученных кишечных микроорганизмов в условиях „in vitro". Экспериментально обоснована целесообразность рекомендации их в качестве микродобавок, предназначенных для увеличения в кишечнике численности бактерий с пробиотическим потенциалом и уменьшения количества условно-патогенных. Подобное заключение подтвердено отличием по сравнению с контрольной пробой, которое составило для бифидобактерий +35,66; +37,19 и
54
1 SCIENCE TIME 1
+37,70 %, лактобацилл+45,40; +47,03 и +48,07 %, эшерихий-12,15; -15,18 и -17,86 и энтерококков +18,65; +21,29 и +24,07 % соответственно.
Литература:
1. Асафова Н.Н., Орлов Б.Н., Козин Р.Б. Физиологически активные продукты пчелиной семьи. Нижний Новгород: Издатель Ю.А. Николаев, 2001, 368 с.
2. URL: Http://www.apicolehar.ro/apicultori-§i-apicultura-lincuri-articole-§i-carti.html
3. Pavaliuc P.P., Condratiuc §.Gh. Efectele produselor apicole, apicultura ecologica §i sanatateа omului. Chi§inau: I.S. F.E.-P."Tipografia Centrala", 2006, 184 p.
4. Pavaliuc P.P., Mantoptin A., Btjtnaru A. Apiprodusele §i efectele metabolice ale actiunii lor. In: Analele §tiintifice ale Universitatii de Stat din Moldova, seria ,,§tiinte chimico-biologicе". Chi§inau:CE USM, 2003, p.
5. Pavaliuc P.P., Фурдуй В.Ф., Гараева С.Н. и др. Экологически чистые пчёлопродукты - источник аминокислот, необходимых для поддержания и укрепления здоровья. В: Mediul ambiant, 2012, nr. 6 (66), c. 18-21.
6. Тодераш И.К., Павалюк П.П., Ерхан Д.К. и др. Пчелиные продукты - источник здоровья // Пчеловодство вчера и сегодня. Кишинёв: I.S. F.E.-P."Tipografia Centrala", 2014, 448 p.
7. Tuktarov V., Kuznetova T., Mushukovskaia G. Et al. Preparation for stimulation of phisiological functions in bees and their protection against infections diseases. R.F.Baskartostan, Ufa, 2010, Ru 2380406 C2 2010.01.27.
8. Кузьмина К.А. Продукты пчеловодства и здоровье. Саратов: Издание Саратовского университета, 1986. 152 с.
9. Павалюк П.П., Мантоптин А.И., Кондратюк Ш.Г. Пчелиные продуктоы в укрепление и поддержание здоровья. Кишинэу: Tipografia Centrala, 2005, 159 с.
10. Павалюк П.П., Мантоптин А.И., Мереуцэ И.Г. Экологические состояния внешней среды, качество пчелопродуктов и здоровье человека. В: Materialele Simpozionului International prilejuit aniversarii a 90 -a de la na§terea prof. V.Harnaj, 17-19 august 2007.Cichinau, 2007, с. 29-30
11. Фурдуй Ф.И., Павалюк П.П., Мантоптин А.И. и др. Саногенные эффекты действия пчелопродуктов и перспектива их использования в поддержании здоровья. В: Bul. Asociatiei de medicina traditionala din Republica Moldova. Integrarea medicinei traditionale §i muderne. 2003, № 7, с. 11-18.
12. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Вуду Л.Ф. и др. Научные основы создания физиологически обоснованного образа жизни. В: The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homeopathy. Chi§inau: Ed.And Founder V. Lacusta (Moldova), Co-Ed.C. Ionescu-Tirgovi§te (Romania). 2000, № 4, с. 26-40.
