CC BY
35
ШИММИ
УДК 579.01
DOI 10.18286/1816-4501-2019-4-153-160
ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ БАКТЕРИОФАГОВ ESСHERICHIA COLI O157^7 И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЦЕЛЯХ МОНИТОРИНГА ИНФЕКЦИИ,
ТЕРАПИИ И БИОПРОЦЕССИНГА
Молофеева Надежда Ивановна, кандидат биологических наук, доцент кафедры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза»
Кузьмина Наталья Сергеевна, магистрант
Ляшенко Елена Анатольевна кандидат биологических наук, доцент кафедры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза»
ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ
432017, г.Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; 8(8422)55-95-47
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: Еsсherichia coli 0157:Н, бактериофаг, биологические свойства.
В статье представлены предпосылки для выделения бактериофагов Es^erichia coli О157.Н7 и их использования в целях мониторинга инфекции, терапии и биопроцессинга, тем самым обосновано направление наших исследований по выделению и изучению биологических свойств фагов бактерий Escherichia coli O157.H7. Приведены результаты по выделению и изучению их биологических свойств. Выделены 2 бактериофага из сточных вод свиноводческого хозяйства Самарской области. Выделенные фаги отличались по морфологии негативных колоний. Литическая активность селекционированных бактериофагов составила по Аппельману 10 -5 -10 -7, титр фага №1 по Грациа составила 3,4х109, фага №2 - 1,5х109. Спектр литической активности по отношению к изучаемым культурам фаг №1 - 80%, фага №2 -100%. Селекционированные фаги являются специфичными по отношению к E.coli О157.Н7 и не активны к представителям других видов бактерий. Степень устойчивости бактериофагов к инактивирующим факторам физического и химического воздействия проведены по методикам, предложенным И.М.Габриловичем. В результате исследований было установлено, что прогревание фагов при 60-80РС не оказало заметного влияния на содержание активных корпускул фага в 1 мл. При прогревании фагов при 81-83 0С их активность снижалась. При температуре 84-880С количество негативных колоний насчитывалось от до 10 - 102 корпускул фага. Выше 880С в 1 мл фаголизата фага не обнаружили.
Введение
В первую очередь обоснуем предпосылки, заставившие нас заняться исследованиями по выделению и изучению бактериофагов бактерий Escherichia coli 0157:Н7. Достаточно хорошо известная в течение 130 лет бактерия кишечной палочки Escherichia coli за последние годы обернулась своей новой и достаточно кровавой стороной. Значимость и опасность для человека и животных энтерогемморагических штаммов Escherichia coli 0157:Н7 постоянно возрастает [1]. Одним из первых, официально идентифицированным случаев диагностики заболевания кровавой диареей , вызванной бактерией E. coli 0157:Н7, произошел в Канаде, в 1978 г. В Англии за период с 1989 по 1991 г.г.
из 1275 человек, бактериологически исследованных, выявлено 15% носителей кишечной палочки 0157:Н7, с клиническими признаками у них гемолитического уремического синдрома [2]. Величина инкубационного периода у заражённых указанным патогеном был равен 3,8-3,9 дням, и симптомы длились от 3 до более 7 дней. Во время другой вспышки массовой токсикоинфекции проявления симптомов продолжалось до 8 дней. И что самое главное - для выделения этиологических агентов из фекалий пациентов требуется проведение бактериологического исследования образцов в течение нескольких дней после появления симптомов. Уточним, что разрабатываемая и предлагаемая нами реакция нарастания титра фага (РНФ) с выделен-
ными нами бактериофагами проводится за 18 - 36 часов. Повторяем, что в США бактерия Escherichia coli серогруппы O157:H7 является одним из главных бактериальных патогенов пищевого происхождения, который впервые был ассоциирован с болезнями человека во время вспышки геморрагических колитов в 1982 году, а в 1994 году данный микроорганизм занесен в реестр США как подлежащее регистрации национальное заболевание. Считается, что в Соединенных Штатах эта бактерия вызывает в среднем более, чем 63000 заболеваний пищевого происхождения и до 60 случай смерти ежегодно. Инфекция E. coliO157:H7 создаёт особую озабоченность в отношении детей раннего возраста и пожилых людей, поскольку эта инфекция, вызывающая гемолитическо-уремический синдром, в их возрасте может приводить к необратимым изменениям почек [3,4,5].
Помимо того, что данное заболевание имеет большую важность для здоровья нации, существенными являются экономические последствия загрязнения E. coli O157:H7 продуктов питания. Было подсчитано, что число госпитализаций и смертельных случаев из-за инфекций, вызванных E. coli O157:H7, в Соединенных Штатах может приводить к сумме 405 млн. долларов медицинских расходов и расходов по потере производительности ежегодно. Следовательно, основные издержки промышленных и сельскохозяйственных производителей продуктов питания могут заключаться в виде потери своей продукции и огласке, наносящей вред брендам, которые связаны с продукцией, загрязненной этой бактерией. Эти расходы существенно увеличиваются (из-за дополнительных судебных издержек и соглашений об урегулировании) в случае, если потребление данных продуктов питания привело к человеческой смертности или болезни, и могут заставить компанию уйти из бизнеса [6, 7, 8]. Особый аспект проблемы - это соблюдение санитарных требований. Происходившая в Шотландии в 1996 г. массовая вспышка кишечных инфекций является примером того, что может произойти при ненадлежащем приготовлении пищи и несоблюдении чистоты на кухне. Зарегистрировано около 500 случаев массовых пищевых отравлений, вызванных употреблением, по крайней мере, шести различных мясных продуктов, в которых инфекционными агентами были Stx-продуцирующие штаммы E. coli O157:H7 [9]. Усилия по снижению загрязнения E. coli O157:H7 и профилактики инфекции, главным образом, сосредоточены на промывании, применении различных антибактериальных химических средств и гамма-радиоактивном облучении для пищевого сырья, и каждый из этих методов имеет свои
практические и экологические недостатки. Относительно недавним предложением, благоприятным для окружающей среды подходом к устранению или значительному сокращению загрязнения E. coli O157:H7 продуктов питания, является применение литических бактериофагов как агентов биоконтроля.
Установлено, что используемый в биопро-цессинге коммерчески доступный препарат, состоящий из трех литических бактериофагов, специфических для E. coliO157:H7, значительно снижает уровни бактерий на экспериментально загрязненной говядине на 94% и на листьях салата на 87% после пятиминутного контакта. К примеру, единичная вспышка заболевания, вызванного E. coli O157:H7, связанная с употреблением в пищу загрязненного шпината, стоила производителям шпината 37-74 млн долларов. Таким образом, существуют очень серьезные экономические стимулы и стимулы, связанные с общественным здравоохранением, для развития новых, экологически чистых, безопасных и эффективных способов справляться с загрязнением E. coli O157:H7 широкого ряда продуктов питания [10, 11].
Существует ещё одна область использования бактериофагов, помимо идентификации бактерий, биопроцессинга, терапии молодняка и хирургических инфекций - это понижение количества опасных бактерий в кишечнике с/ж перед их убоем, что позволяет впоследствии снизить в некоторых экспериментах к нулю количественные показатели обсеменения мясной туши штаммами Escherichia coli O157:H7 [12].
Ряд исследовательских групп оценивали применение фаговых коктейлей для снижения содержания различных бактериальных патогенов в животноводстве в течение коротких временных периодов. Callaway T.R и его сотрудники (2006) выделили фаг, который воздействовал на E. coli O157:H7 в фекальных образцах, собранных на производстве откорма скота в центральной части Соединенных Штатов. Был определен диапазон хозяйских фагов, и фаги были объединены, чтобы сформировать фаговый коктейль в исследованиях in vivo. Когда коктейль из фагов был введен овцам, намеренно зараженным E. coli O157:H7, кишечная популяция E. coli O157:H7 уменьшилась (р < 0,05) в слепой и в прямой кишке, и данный результат показал, что правильно выбранные фаги могут использоваться для снижения содержания E. coli O157:H7 у мясных животных. Авторы пришли к выводу, что применение фаговой терапии может быть важной частью комплексной программы по снижению содержания пищевых патогенов. Raya R.R. и др. выделили у овец бактериофаг, устойчивый к колонизации E. coli
O157:H7, и использовали этот фаг для уменьшения популяции E. coliO157 у овец. In vitro, этот бактериофаг эффективно взаимодействовал с E. coliO157:H7. Четырем овцам ввели однократно, перорально 1011 фага, через 3 дня после заражения их E. coli O157. Овцы, получившие однократную пероральную дозу фага, продемонстрировали снижение на 2-3 логарифмические единицы уровня содержания E. coli O157:H7 в слепой и в прямой кишке в течение 2 дней по сравнению с уровнем в контрольных группах. Та же группа исследователей позже объединила указанный фаг с ещё одним охарактеризованным недавно выделенным фагом, который имел высокую специфичность по отношению к E. coli O157:H7, и продемонстрировала, что данный коктейль был очень эффективен в снижении содержания E. coli O157:H7 на 3 логарифмических единицы по сравнению с контрольными образцами, не обработанными фагами. Авторы пришли к выводу, что фаговые коктейли являются эффективными, в снижении содержания E. coli O157:H7 в желудочно-кишечном тракте жвачных животных. Данные исследования показывают, что фаговая терапия может быть полезной для снижения количества E. coli O157:H7 у взрослых особей домашнего скота и также может быть эффективным методом уменьшения содержания E. coli O157:H7 у живых животных непосредственно перед убоем. Другие исследования изучили вопрос применения фагов для контроля обсемененности патогенными бактериями у молодых животных [13].
К примеру, Waddell T и др. (2000) назначали 7-8-недельным отлученным от коровы телятам курс коктейля из шести фагов продолжительностью до 7 дней перед заражением их E. coli O157:H7. Результаты показали, что у большинства телят, не получивших лечение, E. coliO157:H7 выделялась с фекалиями как минимум на протяжении 12-16 дней. В противоположность этому, получившие лечение телята прекратили выделять E. coli O157:H7 по прошествие 8 дней, что говорит о значительном увеличении концентрации фагов, которые находились в фекалиях животных. Увеличение количества выделяемых фагов произошло по причине репликации фагов у телят, что подтверждает тот факт, что подобный результат не наблюдался у неинфицированных телят из контрольной группы [14].
В настоящее время используются различные стратегии обработки для устранения или значительного уменьшения загрязнения E. coli O157:H7, начиная с простого мытья продуктов и заканчивая химической или физической деконтаминацией пищи. Данные методы различаются по их эффективности, стоимости и воздействию на вкус и эстетическую
сохранность пищи. К примеру, гамма-облучение считается одним из наиболее эффективных методов обработки, способным снизить количество E. coli O157:H7 и многих других бактерий на 5 log10. Однако, это очень дорогой процесс и наиболее эффективные (высокие) уровни облучения могут отрицательно повлиять на органолептические свойства продуктов питания, включая их вкус и внешний вид. Другие методы связаны с применением различных антибактериальных химических средств, таких как гипохлорит кальция, которые, как сообщалось, уменьшают загрязнение.
E. coli в 1,5 - 2,5 logs, но многие из этих химических средств негативно влияют на окружающую среду. В дополнение к воздействию на патогенные бактерии и гамма-облучение и химические антибактериальные средства затрагивают и полезные бактерии, оказывая таким образом негативное влияние на сохранение полезных бактерий в продуктах питания. Относительно новая интервенционная стратегия, которая имеет потенциал для уменьшения этих проблем, включает в себя применение литических бактериофагов, нацеленных на специфические бактериальные патогены пищевого происхождения в различных продуктах питания [15].
Бактериофаги (или вирусы, лизирующие бактерии) - это самая распространенная форма жизни на Земле, и они являются частью микрофлоры всех существующих свежих продуктах питания. Концепция использования литических бактериофагов для повышения безопасности пищевых продуктов основывается на применении препаратов литических фагов для обработки пищи, которая может быть загрязнена бактериальными патогенами пищевого происхождения, чувствительными к данным фагам. В случае, если пища загрязнена целевым бактериальным патогеном, фаг устранит или значительным образом снизит данное загрязнение и, таким образом, сделает пищу пригодной для потребления без отрицательного воздействия на ее нормальную, полезную микрофлору. Такую стратегию называют бактериофаг-опосредованный биоконтроль (биопроцессинг). В качестве наглядного примера эффективности использования бактериофага можно указать на исследования О'Флинн и др. Они изучали использование трех фагов по отдельности и в сочетании в виде коктейля для выяснения их способности лизировать E.coli O157:H7 в мясе. Восемнадцать кусков мяса были инокулированы 100 мл 103 КОЕ/мл рифампин-устойчивыми штаммами E. coli O157:H7 и три фаговых коктейля (MOI 106) были равномерно добавлены с помощью пипетки на девять кусков говядины. Оставшиеся девять кусков говядины были инокулированы E. coliO157:H7, а не
фагом и служили в качестве контрольных образцов. После инкубации в течение 1 часа обработанные и контрольные куски мяса были обогащены на BHI бульоне при температуре 37°С в течение 2 часов, и затем обогащенные образцы были оценены в зависимости от количества бляшек. На семь из девяти обработанных фагом образцов отсутствовала E. coli O157:H7, в то время, как на двух образцах E. coli O157:H7 присутствовала в количестве меньшем, чем 10 КОЕ/мл. Напротив, на контрольных образцах E. coli O157:H7 присутствовала в концентрации 105 КОЕ/мл [16].
Интерес к бактериофаг-опосредованному биоконтролю недавно получил дополнительный импульс, поскольку различные лаборатории в настоящее время занимаются разработкой программ, которые применяют бактериофаги для осуществления мониторинга за патогенами. В нескольких отчетах было подробно описано успешное применение бактериофагов для значительного снижения уровней различных патогенов пищевого происхождения в разнообразных продуктах питания. Также в Соединенных Штатах и Европе недавно были одобрены различные фаговые препараты для непосредственного нанесения на продукты питания: к примеру, один из этих FDA-проверенных препаратов является бактериофаговым коктейлем, основанным на трех E. coli 0157:Н7-специфических литиче-ских бактериофагах, которые, как сообщалось ранее, значительно снижают загрязнение E. coli O157:H7 на поверхностях и различных пищевых продуктах.
Таким образом, роль и значение для лабораторной диагностики инфекции, мониторинга инфекции в объектах ветеринарного надзора, контроля пищевого сырья и деконтаминации его специфическими бактериофагами, а также терапии и предубойной деконтаминации этот биологический объект не только не утратил, а, наоборот, начал привлекать к себе всё более пристальное внимание исследователей. Указанная возможность вытекает из специфичности действия фагов, которая может быть настолько выражена, что позволяет лизировать не только отдельные виды, но и серологически неотличимые штаммы в пределах одного вида. Данная способность основана на специфических возможностях рецепторов бактериофага взаимодействовать с рецепторами определённых видов (идентификация) или типов (фаготипирование) бактерий, в результате чего происходит их лизис.
Цель нашей работы - выделение искомых бактериофагов энтерогемморагических штам-
мов бактерий E.coli 0157:Н7 для дальнейшего использования в диагностики инфекции или биопроцессинга.
Объекты и методы исследований
Для работы мы использовали бактериофаги на 5 референс-штаммов бактерий Esherichia coli O157:H, Proteus 6 штаммов, Citrobacter 4 штамма, Morganella 2 штамма, Klebssiella 2 штамма, Salmonella 1 штамм, Staphylococcus 3 штамма, Bacillus cereus 3 штамма (полученные из коллекции кафедры МВЭ и ВСЭ ФГБОУ ВО Ульяновского ГАУ).
При проведении исследований использовали питательные среды, рекомендованные Моло-феевой Н.И. (2016) [17].
Исследования проводились по методикам, апробированным сотрудниками кафедры МВЭ и ВСЭ ФГБОУ ВО Ульяновского ГАУ [9-14].
Результаты исследований
Первоначально для поиска свободных фагов мы применили метод, предложенный Luria S. E., однако получили отрицательный результат. Второй эксперимент был проведён по методике, предложенной и описанной К. Сульдиной и др.[17]. Результаты исследований свидетельствуют, что культуры E.coli 0157:Н7 штаммы №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933, №я-12 в опытах при воздействии на них ультрафиолетовыми лучами не проявили лизогенных свойств.
Мы решили перейти к методу выделения бактериофагов E.coli 0157:Н7 из объектов ветеринарного надзора - почв, стоков ферм животноводческих предприятий.
Нами выделены 2 бактериофага из сточных вод свиноводческого хозяйства Самарской области. Для получения чистой линии фага проводили до пяти пассажей из изолированных негативных колоний. Выделенные фаги отличались по морфологии негативных колоний. Результаты опыта представлены в таблице 1.
Селекцию бактериофагов по повышению их литической активности проводили с помощью пассирования фага на бактериальной индикаторной культуре по схеме, предложенной Adams M. H. [18]. Результаты представлены в таблице 2.
В результате проведённых опытов нами были выделены и изолированы методом прогревания 2 штамма фагов E.coli О157:Н7 №1 и №2. Исследовались свойства фагов E.coli О157:Н7 по критериям, предложенным Феоктистовой Н.А.
Литическую активность селекционированных бактериофагов определяли по описанию Luria S. E. Титр фага №1 составил 3,4х109. Титр фага №2 составил 1,5х109.
Для изучения спектра литической активности двух селекционированных фагов мы использовали 5 референс штаммов E.coli О157:Н7 - №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933, №я-12.
Нужно отметить, что бактериофагов, лизи-рующих только один штамм, обнаружено не было. Результаты опыта представлены в таблице 3.
Опыты показали, что наиболее широким спектром литической активности по отношению к изучаемым культурам обладает штамм фага №2 -100%, а фаг №1 - 80%.
Видовая специфичность фагов используется в практике для дифференциации бактерий. Эта способность фагов определяется, прежде всего, сродством их к рецепторам лизируемых бактерий. В отличие от множественно искусственно созданных систем для определения и дифференциации различных антигенных структур бактериальной клетки, использование антител или амплификации нуклеиновых кислот (ПЦР), при использовании бактериофага мы имеем систему естественно возникшую в ходе эволюции, когда бактериофаг специфически распознаёт свои рецепторы и связывается исключительно с клетками своего бактериального хозяина. Это взаимодействие используется в целом ряде различных методик специфического определения и дифференциации штаммов бактерий хозяев бактериофагов. Одной из первых таких методик и стало фаготипирование - метод, в котором набор фагов используется для того, чтобы по их способности лизировать исследуемые бактериальные культуры и образовывать на них бляшки, тем самых различая роды, виды, а возможно и отдельные штаммы бактерий. Эти различия в восприимчивости к инфекциям бактериофаги отражают целый ряд характеристик бактерий, таких, как наличие специфических поверхностных рецепторов, систем рестрикции - модификации, резистентных профагов определённых типов т/д.
Определение видовой специфичности 2-х изучаемых бактериофагов E.coli О157:Н7 проводили по схеме, предложенной Katrin A.
При изучении бактериофагов E.coli О157:Н7 по отношению к представителям сопутствующих штаммов доказана их специфичность. Результаты представлены в таблице 4.
На основании полученных результатов можно сделать вывод о том, что селекционированные фаги являются специфичными по отношению к E.coli О157:Н7 и не активны к представителям других видов бактерий.
Степень устойчивости бактериофагов к инак-тивирующим факторам физического воздействия проведены по общепринятым методикам [19].
Таблица 1
Выделение бактериофагов из сточных вод
№ Используемая бактериальная культура E.coli серологической группы О157 Наличие негативных колоний или лизиса
1 904 Прозрачные негативные колонии, округлые с ровными краями, 1,0-1,5
2 904 Прозрачные негативные колонии, с ровными краями, 0,5-1,0
Таблица 2
Выделенные бактериофаги E.coli 0157:Н7
№ Название фага Лизис референс штаммов Из чего Выделен
1. № 1 №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933 Сточные воды свиноводческого хозяйства Самарской области
2. № 2 №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933,№я-12 Сточные воды свиноводческого хозяйства Самарской области
Таблица 3
Спектр литической активности эшерихи-озных фагов по отношению к штаммам бактерий Е.соИ О157.
№ Фаги Кол-во испытан. Бактериальных штаммов Из них чув-ствит. к фагу Лизируемые штаммы % лизируемых Штаммов
1 №1 5 4 №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933 80
2. №2 5 5 №904, №Г-1-36, №g-214, №EDL-933, №я-12 100
В результате исследований было установлено, что прогревание фагов при 60-800С не оказало заметного влияния на содержание активных корпускул фага в 1 мл. При прогревании фагов при 81-830С их активность снижалась. При температуре 84-880С количество негативных колоний насчитывалось от до 10 - 102 корпускул фага. Выше 880С в 1 мл фаголизата фага не обнаружили. Результаты опыта представлены в таблице 5.
Бактериофаги проявили выраженную устойчивость к воздействию хлороформа. При его воздействии на фаги в течение 40 минут существенного уменьшения фаговых корпускул в 1 мл не наблюдалось. Результаты исследований представлены в таблице 6.
Таблица 4
Специфичность выделенных бактериофагов
№ Количество штаммов Фаг №1 Фаг №2
1 E.coli О157:Н7 шт. №904 1 + +
2 E.coli О157:Н7 шт. №Г-1-36 1 + -
3 E.coli О157:Н7 шт. №g-214 1 + +
5 E.coli О157:Н7 шт.№ №EDL-933 1 + +
6 E.coli О157:Н7 шт.№ №я-12 1 - +
8 Proteus 6 - -
9 Citrobacter 4 - -
10 Morganella 2 - -
11 Salmonella 1 - -
12 Klebsiella 2 - -
13 Staphylococcus 3 - -
15 Bacillus 3 - -
+ - лизис культуры; - - отсутствие лизиса.
Таблица 5
Температурная устойчивость бактериофагов E.coli О157:Н7
Температура, °С ФАГ
№1 №2
60 -63 1,0х108 3,5х108
64 -66 3,3х108 4,3х108
67 -70 2,5х108 3,1х108
71 -73 1,2х108 1,2х108
74 -76 5,9х108 3,1х108
77 -80 5,4х108 1,5х108
81 -83 1,5х106 1,2х106
84 -85 3,2х102 1,1х101
86 -88 4±1,2 -
88-90 - -
Контроль фага 4х108 5х108
Контроль культуры Рост бактерий Рост бактерий
Таблица 6
Устойчивость бактериофагов E.œli О157 к воздействию хлороформом
№ Фаги Обработка 15 мин Обработка 30 мин Обработка 40 мин.
% выживаемости фага
1 №1 100 100 100
2 №2 100 100 100
Обработка бактерий E.coli О157:Н7 индикаторного штамма в течение 17 минут хлороформом приводила к их полной инактивации.
Выводы
Выделено 2 бактериофага из объектов внешней среды свиноводческих хозяйств Самарской области.
Выделенные фаги имели различную морфологию негативных колоний.
Литическая активность селекционированных бактериофагов составила по Аппельману 10-5 -10-7, титр фага №1 по Грациа составила 3,4х109, фага №2 - 1,5х109.
Спектр литической активности по отношению к изучаемым культурам фаг №1 - 80%, фага №2 -100%. Селекционированные фаги являются специфичными по отношению к E.coli О157:Н7 и не активны к представителям других видов бактерий.
В результате исследований было установлено, что прогревание фагов при 60-800С не оказало заметного влияния на содержание активных корпускул фага в 1 мл. При прогревании фагов при 8183 0С их активность снижалась. При температуре 84-880С количество негативных колоний насчитывалось от до 10 - 102 корпускул фага. Выше 880 С в 1 мл фаголизата фага не обнаружили.
Библиографический список
1. A new perspective on lysogeny: prophages as active regulatory switches of bacteria / R. Feiner, T. Argov, L. Rabinovich, N. Sigal, I. Borovok, A. Herskovits // Nature Reviews Microbiology. - 2015. - № 13. - Р. 641-650.
2. Marine tubeformmetamophosis induced by arrauys of bacterial phage tail-like structures / N. J. Shiruma, M. Pilhofer, G. L. Weiss, V. G. Hadfields, G. J. Jensen, D. K. Nevman // Science. - 2014. - № 343. - P. 529-533.
3. Communication beweet viruses guides lisis-lisogeny decisions / Z. Erez, I. Steinberger-Levy, M. Shamir, S. Doron, A. Stokar-Avihail, Y. Peleg, S. Metamed, F. Leavitt, A. Savidor, S. Albeck, G. Amitail, R. Sorek // Nature. - 2017. - № 251. - P. 488-493.
4. Bacteriophages jf the Human Gut:The «Known Unknown» of the Microbiome // Cell Host Microbe. -2019. - № 13. - P.195-209.
5. Phage puppet masters of the marine microbial realm / M. Breitbar, C. Bonnain, K. Malki, N. F. Sawaja // Nat Microbiol. - 2018. - № 3. - P.754-766.
6. Taylor, N. M. I. Coninjections systems of bacteriofages and releted systems / N. M. I. Taylor, M. J. van Raaij, P.G. Leiman // Mol. Microbiol. - 2018. - № 108. - P. 6-15.
7. Lysogeny in nature: mechanisms , inpact and ecology of temperate phages / C. Howard-Varona, K. R. Hargreaves, S. T. Abedon, M. B. Sullivan // ISME J. -2017. - № 11. - P. 1511-1520.
8. Loh, B. The fascinating biology behind phage display: filamentous phage assembly / B. Loh, A. Kuhn, S. Leptihn // Mol. Microbiol. - 2018. - № 10. - P.115-221.
9. Long-term shedding and clonal turnover of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 in diarrheal diseases / H. Karch, H. Rbssmann, H. Schmidt, A. Schwarzkopf, J. Heeseman // J. Clin. Microbiol. -1995. - № 33. -P.1602-1605.
10. Hemorrhagic colitis associated with a rare Escherichia coli serotype / L. W. Riley, R. S. Remis, S. D. Helgerson, H. B. McGee, J. G. Wells, B. R. Davis, R. J. Hebert, E. S. Olcott, L. M. Johnson, N. T. Hrgrett, P. A. Blake, M. L. Cohen // N. Engl. J. Med. - 1983. - № 308. - P. 681 - 685.
11. Vero cytotoxin-producing Escherichia coli, particularly serogroup 0157, associated with human infections in the United Kingdom / A. Thomas, H. Chart, T. Cheasty, H. R. Smith, J. A. Frost, B. Rowe // Epidemiol. Infect. - 1993. - № 110. - P. 591 - 600.
12. Ahmed, S. An outbreak of Escherichia coli O157:H7 in central Scotland. In Escherichia coli O157:H7 and Other Shiga Toxin-Producing E. coli Strains / S. Ahmed, M. Donaghy // Washington, DC: ASM Press. - 1998. - Vol. 157. - P. 59 -65.
13. Callaway, T. R. Sodium chlorate supplementation reduces E. coli O157: H7 populations in cattle / Callaway, T. R., Anderson, R. C., Genovese, K. J., Poole, T. L., Anderson, T. J., Byrd, J. A. & Nisbet, D. J. //Journal of animal science. - 2002. - T. 80. - №. 6. - C.
1683-1689.
14. Control of Escherichia coli O157:H7 infection of calves by bacteriophages. In: Proceedings of the 4th International Symposium and Workshop on Shiga toxin (verocytotoxin)-producing Escherichia coli / T. Waddell, A. Mazzocco, R. P. Johnson, J. Pacan, S. Campbell, A. Perets [et al.] // Kyoto, Japan. - 2000. - 29 October-2 November. - 90 p.
15. Isolation and characterization of a new T-even bacteriophage, CEV1, and determination of its potential to reduce Escherichia coli O157:H7 levels in sheep / R. R. Raya, P. Varey, R. A. Oot, M. R. Dyen, T. R. Callaway, T. S. Edrington [et al.] // Appl Environ Microbiol. - 2006. - № 72. - Р. 6405-10.
16. Naturally resident and exogenously applied T4-like and T5-like bacteriophages can reduce Escherichia coli O157:H7 levels in sheep guts / R. R. Raya, R. A. Oot, B. Moore-Maley, S. Wieland, T. R. Callaway, E. M. Kutter [et al.] // Bacteriophage. - 2011. - № 1. - Р.15-24.
17.Молофеева, Н. И. Тест система ускоренной индикации бактерий E.coli О157:Н7 / Н. И. Мо-лофеева. - Москва, 2016. - 78с.
18. Адамс, М. Бактериофаги / М. Адамс. -Москва, 1961. - 521с.
19. Молофеева, Н. И. Температурная устойчивость бактериофагов E.coli О157 / Н. И. Молофеева // Бактериофаги: теоретические и практические аспекты применения в медицине, ветеринарии и пищевой промышленности : материалы Четвертой научно-практической конференции с международным участием к 70-летию профессора В. А. Алешки-на. - 2018. - С. 54-55.
PRECONDITIONS FOR ISOLATION OF ESHERICHIA COLI O157: H7 BACTERIOPHAGES AND THEIR USAGE FOR INFECTION MONITORING, THERAPY AND BIOPROCESSING
Molofeeva N.I., Kuzmina N.S., Lyashenko E.A. FSBEI HE Ulyanovsk State Agrarian University 432017, Ulyanovsk, Novyi Venets boulevard, 1; 8 (8422) 55-95-47 e-mail: [email protected]
Key words: Esherichia coli O157: H, bacteriophage, biological properties.
The article presents preconditions for isolation of Esherichia coli O157: H7 bacteriophages and their usage for infection monitoring, therapy and bioprocessing, thereby substantiating the direction of our research on isolation and study of biological properties of Escherichia coli O157: H7 bacteriophages. The results on isolation and study of its biological properties are presented. Two bacteriophages from wastewater of a pig breeding farm in Samara region were isolated. The isolated phages differed in morphology of negative colonies. According to Appelman, lytic activity of the isolated bacteriophages was 10-5 -10 -7, the titer of phage No. 1 was 3.4 x 109 according to Gratsia, as for phage No. 2, it was 1.5 x 109. The spectrum of lytic activity in relation to the studied cultures of phage No. 1 is 80%, and phage No. 2 is 100%. Selected phages are specific for E. coli O157: H7 and are not active for representatives of other bacterial species. The degree of resistance of bacteriophages to inactivating factors of physical and chemical effects was studied according to methods proposed by I.M. Gabrilovich. As a result of the studies, it was found that heating of the phages at 60-80°C did not significantly affect the content of active phage corpuscles in 1 ml. When the phages were heated at 81-83 ° C, their activity decreased. At a temperature of84-880 ° C, the number of negative colonies was counted from/to 10-102 phage corpuscles. Phagolysate was not found in 1 ml of phage above 88 ° C.
Bibliography
1. A new perspective on lysogeny: prophages as active regulatory switches of bacteria / R. Feiner, T. Argov, L. Rabinovich, N. Sigal, I. Borovok, A. Herskovits // Nature Reviews Microbiology. - 2015. - № 13. - P. 641-650.
2. Marine tubeformmetamophosis induced by arrauys of bacterial phage tail-like structures / N. J. Shiruma, M. Pilhofer, G. L. Weiss, V. G. Hadfields, G. J. Jensen, D. K. Nevman //Science. - 2014. - № 343. - P. 529-533.
3. Communication beweet viruses guides lisis-lisogeny decisions/Z. Erez, I. Steinberger-Levy, M. Shamir, S. Doron, A. Stokar-Avihail, Y. Peleg, S. Metamed,
F. Leavitt, A. Savidor, S. Albeck, G. Amitail, R. Sorek//Nature. - 2017. - № 251. - P. 488-493.
4. Bacteriophages jf the Human Gut:The «Known Unknown» of the Microbiome//Cell Host Microbe. - 2019. - № 13. - P.195-209.
5. Phage puppet masters of the marine microbial realm /M. Breitbar, C. Bonnain, K. Malki, N. F. Sawaja //Nat Microbiol. - 2018. - № 3. - P. 754-766.
6. Taylor, N. M. I. Coninjections systems of bacteriofages and releted systems / N. M. I. Taylor, M. J. van Raaij, P.G. Leiman //Mol. Microbiol. - 2018. - № 108. - P. 6-15.
7. Lysogeny in nature: mechanisms, inpact and ecology of temperate phages / C. Howard-Varona, K. R. Hargreaves, S. T. Abedon, M. B. Sullivan //ISME J. - 2017. - № 11. - P. 1511-1520.
8. Loh, B. The fascinating biology behind phage display: filamentous phage assembly / B. Loh, A. Kuhn, S. Leptihn // Mol. Microbiol. - 2018. - № 10. -P. 115-221.
9. Long-term shedding and clonal turnover of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 in diarrheal diseases / H. Karch, H. Rbssmann, H. Schmidt, A. Schwarzkopf, J. Heeseman //J. Clin. Microbiol. -1995. - № 33. -P.1602-1605.
10. Hemorrhagic colitis associated with a rare Escherichia coli serotype / L. W. Riley, R. S. Remis, S. D. Helgerson, H. B. McGee, J. G. Wells, B. R. Davis, R. J. Hebert, E. S. Olcott, L. M. Johnson, N. T. Hrgrett, P. A. Blake, M. L. Cohen // N. Engl. J. Med. -1983. - № 308. - P. 681 - 685.
11. Vero cytotoxin-producing Escherichia coli, particularly serogroup 0157, associated with human infections in the United Kingdom/A. Thomas, H. Chart, T. Cheasty, H. R. Smith, J. A. Frost, B. Rowe // Epidemiol. Infect. -1993. - № 110. - P. 591 - 600.
12. Ahmed, S. An outbreak of Escherichia coli O157:H7 in central Scotland. In Escherichia coli O157:H7 and Other Shiga Toxin-Producing E. coli Strains /S. Ahmed, M. Donaghy //Washington, DC: ASM Press. -1998. - P. 59 -65.
13. Isolation and use of bacteriophage to reduce E. coli O157:H7 populations in ruminants / T. R. Callaway, T. S. Edrington, A. D. Braban, E. S. Kutter, R. C. Anderson, D. J. Nisbet//Proc Int Conf Perspect Bacteriophage Preparation. - 2006. - P. 72-83
14. Control of Escherichia coli O157:H7 infection of calves by bacteriophages. In: Proceedings of the 4th International Symposium and Workshop on Shiga toxin (verocytotoxin)-producing Escherichia coli / T. Waddell, A. Mazzocco, R. P. Johnson, J. Pacan, S. Campbell, A. Perets [et al.] // Kyoto, Japan. - 2000. - 29 October-2 November.
15. Isolation and characterization of a new T-even bacteriophage, CEV1, and determination of its potential to reduce Escherichia coli O157:H7 levels in sheep /R. R. Raya, P. Varey, R. A. Oot, M. R. Dyen, T. R. Callaway, T. S. Edrington [et al.] //Appl Environ Microbiol. - 2006. - № 72. - P. 6405-10.
16. Naturally resident and exogenously applied T4-like and T5-like bacteriophages can reduce Escherichia coli O157:H7 levels in sheep guts/R. R. Raya, R. A. Oot, B. Moore-Maley, S. Wieland, T. R. Callaway, E. M. Kutter [et al.]// Bacteriophage. - 2011. - № 1. - P.15-24.
17.Molofeeva, N.I. Test system for fast indication of E.coli O157: H7 bacteria / N.I. Molofeeva. - Moscow, 2016 .—78 p.
18. Adams, M. Bacteriophages /M. Adams. - Moscow, 1961. - 521 p.
19. Molofeeva, N. I. Temperature stability of E. coli O157 bacteriophages / N. I. Molofeeva // Bacteriophages: theoretical and practical aspects of application in medicine, veterinary medicine and food industry: materials of the Fourth scientific-practical conference with international participation dedicated to 70th anniversary of Professor V. A. Aleshkin. - 2018 .-P. 54-55.
ПОКАЗАТЕЛИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ У ИНДЕЕК НА ФОНЕ СКАРМЛИВАНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО ЦЕОЛИТА И СОЕВОЙ ОКАРЫ
Воротникова Ирина Алексеевна, аспирант кафедры «Морфология, физиология и патология животных»
Дежаткина Светлана Васильевна, доктор биологических наук, профессор кафедры «Морфология, физиология и патология животных»
ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ
432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1; тел.: 8(8422)55-23-75;
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: индейка, добавка, обмен веществ, белок, ферменты.
Цель работы - изучить показатели обмена веществ у молодняка индеек при введении в их рацион комплексной добавки на основе модифицированного цеолита и соевой окары. Для физиологического опыта молодняк индеек кросса Hybrid Grade Maker подобрали в группы аналогов по 10 в каждой. Для научно-производственного эксперимента было взято 1500 птиц. Молодняк индеек 40..45-дневного возраста разделили на группы: 1-я - контроль, 2-я - опыт. Опыты проводили в Ульяновской области на базе крестьянско-фермер-ского хозяйства. Схема кормления заключалась в том, что 1-й группе индеек скармливали только основной рацион (ОР) хозяйства, а 2-й дополнительно в ОР вводили комплексную добавку в количестве 100 г/гол/сут. Исследование гематологических и биохимических показателей проводили современными методами, используя автоматические анализаторы. Кровь брали из подкожной подкрыльцовой вены птиц до утреннего кормления. Обработку данных вели по программе «Statistika". Установлено положительное влияние комплексной добавки на морфологический состав крови индеек и уровень их обмена веществ, в т.ч. повышение анаболических процессов, реакций переаминирования аминокислот, усиления гликолиза при уменьшении липогенеза.
Введение
В настоящее время мировое и отечественное птицеводство является динамично развивающейся отраслью АПК, которая обеспечивает население продуктами питания, в том числе мясом индейки [1]. Однако при неправильном и однообразном кормлении у птиц возникают нарушения основных процессов в организме, развиваются патологии, что способствует падежу , процент которого доходит до 35 [2, 3]. Наукой и практикой доказано, что при дефиците в рационе птиц протеина, аминокислот, минеральных элементов и витаминов или плохой их усвояемости у птицы возникают патологии обмена веществ, вследствие этого резко снижается уровень её продуктивности [4, 5]. Поэтому профилактика нарушений обменных процессов у птиц в настоящее время крайне актуальна [6, 7]. Одной из эффективных форм профилактики и коррекции нарушения обмена веществ как у животных, так и у птиц является использование высокоэффективных подкормок на
основе природных, натуральных и биологически активных компонентов [8, 9]. Большой научный интерес в этом плане имеет модифицированный цеолит как энтеросорбент и ионообменник, источник макро- и микроэлементов, а также соевая окара, не токсичный отход соевого производства, богатый белком, аминокислотами, витаминами и легкоусвояемым железом [10, 11].
Цель работы - изучить показатели состава крови и обмена веществ у молодняка индеек при введении в их рацион комплексной добавки на основе модифицированного цеолита и соевой окары.
Объекты и методы исследований
Для эксперимента были выбраны птицы -молодняк индеек кросса Hybrid Grade Maker. Организованы и проведены эксперименты: научно-хозяйственный (на 1500 индейках) и физиологический опыт (на 20 птицах). Сформированы две группы аналогов по 10 в каждой из птиц 40..45-днев-ного возраста. Опыты проводились в Ульяновской
Таблица 1
Гематологические показатели индеек при применении комплексной добавки
Показатель, ед. Группа птиц
1 -контроль % 2 - опыт от контроля %
Эритроциты, *1012/л 2,30±0,16 100 2,47±0,128 107,39
Лейкоциты, *109/л 20,57±0,30 100 21,31±0,18 103,60
Гемоглобин, г/л 163,33±7,51 100 172,67±2,91 105,72
Гематокрит, % 34,23±2,33 100 35,83±1,60 104,67
Примечание: р>0,05 по сравнению с показателем в контрольной группе
Таблица 2
Содержание общего белка и его фракций в сыворотке крови индеек при введении в их зацион добавки
Показатель 1 - контроль 2 - опыт
Общий белок, г/л 42,04±1,27 44,89±1,17
% от контроля 100 106,78
Альбумины, % 31,40±0,57 33,72±0,84*
% от контроля 100 107,38
а-глобулины, % 16,13±0,27 17,63±0,65
% от контроля 100 109,29
в-глобулины, % 9,34±0,16 9,95±0,18
% от контроля 100 106,53
у-глобулины, % 29,06±0,67 30,11±0,58
% от контроля 100 103,6
А/Г коэффициент 0,57±0,02 0,58±0,01
% от контроля 100 102,0
Примечание: казателем в контрольной группе
Таблица 3
Биохимические показатели крови индеек при скармливании комплексной подкормки
Показатель, ед. 1 - контроль 2- опыт
АсАТ, нкат/л 721,83±12,31 689,27±10,93
% от контроля 100 95,49
АлАТ, нкат/л 614,25±8,96 635,94±14,98
% от контроля 100 102,75
Соотношение 1,17 1,08
АсАТ/АлАТ
ЩФ, нкат/л 2750,90±94,27 2621,70±147,46
% от контроля 100 95,3%
Глюкоза, ммоль/л 7,48±0,28 7,95±0,32
% от контроля 100 106,3
Холестерин, ммоль/л 3,49±0,1 3,28±0,08
% от контроля 100 94
Примечание: p>0,05 по сравнению с показателем в контрольной группе
области на базе крестьянско-фермерского хозяйства ИП ГКФП «Санкеев С.А.». Схема кормления заключалась в следующем: 1-й контрольной группе скармливали только основной рацион (ОР) хозяйства, а 2-й (опыт) - в ОР вводили комплексную добавку в количестве 100 г/гол/сут. Добавка состоит из двух основных компонентов (1:1): модифицированного цеолита (приготовленного по новой инновационной технологии, которая позволяет в несколько раз усилить его полезные свойства и включает: три стадии активации карьерного цеолита, его обжига при высоких температурах до 600 0С и ультразвуковую обработку) и соевой окары - отхода производства соевого молока. Исследование состава крови птиц проводили современными методами, используя ветеринарный гематологический анализатор «PCE-90Vet» и биохимический анализатора «StatFax 1904 Plus», общий белок и его фракции исследовались акустическим методом на анализаторе «АКБа-01-БИ0М». Пробы крови брали из подкожной подкрыльцовой вены до утреннего кормления. Данные обрабатывали с помощью программы "Statistika".
Результаты исследований Анализ полученных данных показал, что за период опыта 45 дней у молодняка индеек всех групп показатели морфологического состава крови находились в рамках физиологических норм для этой породы и возраста птиц. При этом птицы, получавшие комплексную добавку к рациону, характеризовались лучшими гематологическими параметрами по сравнению с контролем (табл. 1).
Это подтверждается выраженной тенденцией к увеличению ряда показателей крови: числа эритроцитов на 7,39 %, количества лейкоцитов на 3,6 %, уровня гемоглобина на 5,72 %, показателя гема-токрита на 4,67 % по сравнению с аналогами в 1-й группе. Выявленная закономерность благоприятного влияния скармливания добавки на морфологический состав крови птиц, в том числе показателей красной крови (эритроцитов и гемоглобина) является косвенным фактором, указывающим на повышение дыхательной функции их крови и инициации функциональной активности костного мозга.
В ходе опыта установлено, что скармливание модифицированного цеолита в комплексе с соевой окарой оказало положительное влияние на ряд биохимических показателей у птиц. Добавление в рацион индеек 2-й группы комплексной подкормки способствовало чёткой тенденции к повышению содержания общего белка на 6,78 % и его фракций (табл. 2).
В спектре белковых фракций сыворотки крови птиц опытной группы выявлено достоверное увеличение уровня альбуминов на 7,38 % (р<0,05), что характеризует повышение анаболических процессов в их организме. Содержание глобулиновых фракций в крови птиц 2-й группы также имело тенденцию к увеличению, в частности а-глобулинов на 9,29 %, Р-глобулинов - на 6,53 % и у-глобулинов на - 3,6 % по сравнению с контролем. При этом отмечено повышение альбумино-глобулинового коэффициента, который составил 0,58±0,01 у индеек 2-й группы.
Одним из ключевых ферментов белкового обмена являются аминотрансферазы. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что включение комплексной добавки в рацион молодняка индеек способствует тенденции к снижению в пределах физиологических норм (табл. 3). В частности активность основного фермента, характеризующего белковый обмен аспартатаминотрансфе-разы (АсАТ) снижалась на 5,51 %, в то время, как активность аланинаминотрансферазы (АлАТ) слабо возрастала на 2,75 % по сравнению с данными в контроле. В целом эти данные свидетельствуют об усилении процессов переаминирования аминокислот.
На этом фоне в крови птиц 2-й группы отмечено также снижение в рамках норм активности щелочной фосфатазы (ЩФ) на 4,7 % по сравнению с аналогами. Это может указывать на снижение нагрузки на печень птиц.
Основным критерием углеводного обмена является концентрация глюкозы в крови. По нашим сведениям этот показатель у индеек 2-й группы составил 7,95±0,32 ммоль/л, что на 6,3 % больше, чем у сверстников в 1-й группе. Это может говорить о более активном использовании углеводных субстратов в качестве энергетического сырья, что обеспечивает высокую интенсивность метаболических реакций, в том числе процесса гликолиза.
Важным параметром липидного обмена является содержание холестерина в крови. Так экспериментально установлено, что в крови индеек, получавших комплексную добавку, происходило заметное снижение в рамках норм этого показателя на 6 % по сравнению с контролем, косвенно указывая на уменьшение липогенеза.
Выводы
1. Поступление в организм молодняка индеек комплексной добавки на основе модифицированного цеолита и соевой окары оказывает благоприятное воздействие на морфологический состав их крови.
2. Скармливание комплексной добавки птице опытной группы способствует интенсивности обмена веществ в их в организме, в том числе повышению анаболических процессов, реакций переаминирования аминокислот, усиления гликолиза на фоне уменьшения липогенеза.
Библиографический список
1. Морарь, М. А. Перспектива развития производства индеек в России / М. А. Морарь, Е. С. Вайскробова // Молодой ученый. - 2016. - № 14.
- С. 368-371.
2. Дубровская, В. И. Продукты из мяса индейки / В. И. Дубровская, В. А. Гоноцкий // Птица и птицепродукты. - 2013. - № 3. - С. 30-32.
3. Фисинин, В. И. Состояние и вызовы будущего в развитии мирового и российского птицеводства / В. И. Фисинин // Инновационное обеспечение яичного и мясного птицеводства России : Международная конференция. - Сергиев Посад, 2015. - С. 9-25.
4. Жуков, И. В. Изучение причин нарушений обмена веществ и низкой напряжённости специфического иммунитета у кур-несушек / И. В. Жуков, А. А. Ушакова // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. - 2015. - № 4. - С. 125-128.
5. Влияние наноразмерного фосфорита на метаболизм и росто-весовые показатели птицы мясной продуктивности / А. П. Герасимов, В. О. Еж-ков, А. М. Ежкова, И. А. Яппаров // Вестник Казанского технологического университета. - 2014. - Т.7, № 17. - С. 213-216.
6. Влияние комплексной белковой добавки на организм животных / В. Г. Вертипрахов, О. П. Шеломенцева, М. Н. Бутенко, О. Т. Андреева // Ученые записки Забайкальский государственный гуманитарно-педагогический университет им. Н.Г. Чернышевского. - 2012. - Т.1, № 42. - С. 108-114.
7. Любин, Н. А. Физиологические механизмы при скармливании цеолитов продуктивным животным / Н. А. Любин // Роль аграрной науки в устойчивом развитии сельских территорий : Всероссийская (национальная) научная конференция.
- Новосибирск, 2017. - 203-208.
8. Дежаткина, С. В. Динамика живой массы индеек при скармливании комплексной нанодо-бавки / С. В. Дежаткина, И. А. Никитина, М. Е. Де-жаткин // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения : Международная научно-практическая конференция. - Ульяновск, 2018. - С. 40-45.
9. Ганиев, А. Н. Наносырье в качестве кормовых добавок / А. Н. Ганиев, М. Е. Дежаткин //
Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2017. - Т. 39. - С. 466-470.
10. Мухитов, А. З. Использование отхода производства в питании животных / А. З. Мухитов // Роль аграрной науки в устойчивом развитии сельских территорий : Всероссийская (национальная) научная конференция. - 2017. - С. 218-222.
TURKEY METABOLISM PARAMETRES IN CASE OF FEEDING THEM WITH MODIFIED ZEOLITE AND SOY OKARA
Vorotnikova I.A., Dezhatkina S.V.
FSBEI HE Ulyanovsk State Agrarian University 432017, Ulyanovsk, Novyi Venets boulevard, 1; tel.: 8 (8422) 55-23-75; e-mail: [email protected]
Key words: turkey, supplement, metabolism, protein, enzymes.
The purpose of the work is to study metabolic parametres of young turkeys when a complex supplement based on modified zeolite and soy okara is introduced into their ration. Young Hybrid Credmeyker turkeys were selected into analog groups of 10 in each for physiological test. For research and production test, 1,500 birds were taken. Young turkeys of40..45 days old were divided into groups: 1st — control, 2nd — test group. The experiments were carried out in Ulyanovsk region on the basis of an agricultural enterprise. The feeding scheme was the following: the 1st group of turkeys was given only the main ration, as for the 2nd, a complex supplement was additionally introduced into the main ration at the dose of of 100 g per head / day. The study of hematological and biochemical parameters was carried out by modern methods using automatic analyzers. Blood was taken from saphenous axillary vein of birds before morning feeding. Data processing was carried out with "Statistika" program. A positive effect of the complex additive on morphological composition of turkey blood and the level of their metabolism, including increased anabolic processes, amino acid transamination reactions, enhanced glycolysis with a decrease of lipogenesis was stated.
Bibliography
1. Morar, M. A. Development prospect of turkey production in Russia / M. A. Morar, E. S. Vayskrobova // Young scientist. - 2016. - No. 14. - P. 368-371.
2. Dubrovskaya, V.I. Products from turkey meat / V.I. Dubrovskaya, V.A. Gonotsky // Poultry and poultry products. - 2013. - No. 3. - P. 30-32.
3. Fisinin, V. I. The state and challenges of the future in development of world and Russian poultry farming / V. I. Fisinin // Innovative support of egg and meat poultry farming in Russia: International Conference. - Sergiev Posad, 2015.-- P. 9-25.
4. Zhukov, I. V. The study of metabolic disorder reasons and low tension of specific immunity of laying hens /1. V. Zhukov, A. A. Ushakova // estnik of Voronezh State University of Engineering Technologies. - 2015. - No. 4. - P. 125-128.
5. The effect of nanosized phosphorite on metabolism and growth-weight parametres of poultry meat productivity/A. P. Gerasimov, V. O. Ezhkov, A. M. Ezhkova, I. A. Yapparov // Vestnik of Kazan Technological University. - 2014. - V.7, No. 17. - P. 213-216.
6. The effect of complex protein supplements on animals / V. G. Vertiprakhov, O. P. Shelomentseva, M. N. Butenko, O. T. Andreeva // Scientific notes of Zabaykalsky State Humanitarian and Teacher Training University named after N. G. Chernyshevsky. - 2012. - V.1, No. 42. - P. 108-114.
7. Lyubin, N. A. Physiological mechanisms in case of giving zeolites to productive animals / N. A. Lyubin // The role of agricultural science in sustainable development of rural territories: All-Russian (national) scientific conference. - Novosibirsk, 2017 .—P. 203-208.
8. Dezhatkina, S.V. Dynamics of live weight of turkeys in case of feeing them with complex nano-additives / S.V. Dezhatkina, I. A. Nikitina, M. E. Dezhatkin // Agricultural science and education at the present stage of development: experience, problems and solutions: International scientific-practical conference. -Ulyanovsk, 2018.-- P. 40-45.
9. Ganiev, A. N. Nano materials as feed additives / A. N. Ganiev, M. E. Dezhatkin // Scientific and methodical electronic journal "Concept". - 2017. - V. 39. - P. 466-470.
10. Mukhitov, A. Z. Use of industrial waste in animal nutrition / A. Z. Mukhitov // The role of agricultural science in sustainable development of rural territories: All-Russian (national) scientific conference. - 2017.-- P. 218-222.
11. Usage of soy okara as protein supplement for poultry / S. V. Dezhatkina, V. V. Akhmetova, N. V. Silova, S. G. Pisaleva // Eastern Partnership: International Scientific and Practical Conference. - 2013.-- P. 70-76.
11. Использование соевой окары в качестве белковой добавки сельскохозяйственной птице / С. В. Дежаткина, В. В. Ахметова, Н. В. Силова, С. Г. Писалева // Восточное партнерство : Международная научно-практическая конференция. - 2013. - С. 70-76.
