РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КУЛЬТУРЫ БРУЦЕЛЛ ИЗ "ОЛЕНЬЕГО" ШТАММА Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

в

естник АПК

Ставрополья

;№ 2(26), 2017

Ветеринария

59

УДК 619:579.841.93:636.294

Н. В. Винокуров

Vinokurov N. V.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КУЛЬТУРЫ БРУЦЕЛЛ ИЗ «ОЛЕНЬЕГО» ШТАММА

RESULTS OF BIOLOGICAL PROPERTIES STUDY OF BRUCELLA CULTURE FROM THE «DEER» STRAIN

Представлены результаты изучения вирулентных и бактериологических свойств культуры бруцелл, выделенных от северных оленей. Установлено, что выделенные культуры бруцелл обладают вирулентными свойствами для морских свинок и вызывают генерализованную инфекцию. При испытании вирулентных свойств «оленьего» штамма 010 на крупном рогатом скоте, овцах и свиньях было установлено, что «олений» штамм 010 был менее вирулентным для этих видов животных, чем B. abortus 183, B. melitensis 909 и В. suis 1330. Оленьи штаммы бруцелл по многим признакам отличаются от B. abortus, по сероводородному тесту и сафранину - от B. melitensis 16М, от B. suis 1330 - по тесту сероводорода, по редуцирующей способности фуксина и сафранина и по отношению к уреазной активности. Таким образом, выделенные оленьи культуры от домашних и диких северных оленей являются идентичными и стабильными по основным биологическим свойствам. В то же время они отличаются от других видов бруцелл высокой патоген-ностью и вирулентностью для северных оленей по сравнению с другими видами животных, которые в естественных условиях и при экспериментальном заражении проявляли повышенную устойчивость. Кроме этого, проведенными эпизоотологическими исследованиями была установлена самостоятельность очагов бруцеллеза северных оленей с присущей только им эпизоотической и эпидемической обстановкой.

The article presents the results of studying the virulent and bacteriological properties of the brucella culture isolated from reindeer. It was established that isolated brucella cultures possess virulent properties for guinea pigs and cause a generalized infection. While testing the virulent properties of the «deer» strain 010 on cattle, sheep and pigs, it was established that the «deer» strain 010 was less virulent for these animal species than B. abortus 183, B. melitensis 909 and B. suis 1330. Deer strains of brucellae differ in many respects from B. abortus, by the hydrogen sulphide test and safranin from B. melitensis 16M, from B. suis 1330 by the hydrogen sulphide test, by the reducing ability of fuchsin and safranin and with respect to urease activity. Thus, isolated deer cultures from domestic and wild reindeer are identical and stable in their basic biological properties. At the same time, they differ from other species of brucella with high pathogenicity and virulence for reindeer in comparison with other species of animals that exhibited increased resistance under natural conditions and during experimental infection. In addition, epizootological studies have established the independence of foci of brucellosis of reindeer with an epizootic and epidemic situation inherent only in them.

Ключевые слова: бруцеллез, северные олени, штамм, вакцина, иммунитет, вирулентность.

Key words: brucellosis, reindeer, strain, vaccine, immunity, virulence.

Винокуров Николай Васильевич -

кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник лаборатории оленеводства и традиционных отраслей

ФГБНУ «Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» г. Якутск

Тел.: 8(4112)21-45-72 E-mail: nikolaivin@mail.ru

Vinokurov Nikolay Vasilevich -

Ph.D of Veterinary Sciences, Senior researcher

of the laboratory of Reindeer breeding

and traditional branches

FSBSI «Yakut Scientific Research Institute

of Agriculture»

Yakutsk

Tel.: 8(4112)21-45-72 E-mail: nikolaivin@mail.ru

Бруцеллез северных оленей на Крайнем Севере Российской Федерации имеет широкое распространение и является значительным сдерживающим фактором дальнейшего развития оленеводства и продолжает представлять серьезную социальную опасность. В настоящее время бруцеллез северных оленей в Российской Федерации регистрируется на территории Республики Саха (Якутия), Ямало-Ненецкого и Чукотского автономных округов, Хабаровского и Красноярского краев, Тюменской, Магаданской, Камчатской и Амурской областей [1, 2, 3].

Культуры бруцелл, выделенные от северных оленей, обладают рядом признаков, общих для

всех видов бруцелл, однако по поводу их таксономического положения внутри рода до настоящего времени нет единого мнения [4]. Исследования показали, что все выделенные от северных оленей культуры бруцелл по своим свойствам были идентичными, но в значительной степени отличались от других видов бруцелл: B. abortus, B. melitensis, B. canis, B. ovis, B. neotomae и в меньшей степени от B. suis [5, 6].

Исходя из вышеизложенного была определена цель исследования - изучить биологические свойства культуры бруцелл, выделенных от северных оленей. При этом были поставлены следующие задачи:

- провести исследования по испытанию вирулентных свойств культур бруцелл, вы-

60

,,„ „„„„, Jj Ставрополья

научно-практическии журнал

деленных от северных оленей, в сравнении с другими видами животных;

- определить результаты бактериологического исследования на морских свинках, зараженных культурами бруцелл;

- установить характеристику бруцелл, выделенных от северных оленей.

Вирулентные свойства «оленьих» культур бруцелл были испытаны на морских свинках, крупном рогатом скоте, свиньях и овцах в сравнении с референтными штаммами B. suis 1330, B. melitensis 16М и эталонными штаммами B. abortus 183, B. melitensis 909.

Одновременно изучали вирулентные свойства местных 5 полевых штаммов бруцелл, выделенных от крупного рогатого скота, а также 4 культур бруцелл, выделенных из абортированных плодов коров, вакцинированных штаммом 19. Всего в опыте находилось 67 морских свинок.

Заражение морских свинок проводили 2-суточными агаровыми культурами бруцелл, проверенными на диссоциацию. Культуры смывали физиологическим раствором и готовили разведения с содержанием в 1 мл 10, 50 и 1000 м. к. (микробных клеток).

Каждой дозой культур заражали подкожно в область паха по 2-4 морских свинки. Всего было заражено 67 свинок. Через 30-35 дней все морские свинки были исследованы в РА, а затем убиты для бактериологических исследований. Из органов и лимфатических узлов были сделаны посевы на питательные среды и взят патологический материал для гистологических исследований от морских свинок, инфицированных B. suis 1330, B. melitensis 16М и штаммом «олений» 010.

В процессе культивирования посевов производили учет роста микробов через 4, 12, 20 и 30 суток.

В период опыта пало 5 морских свинок, из которых 4 через 20 дней и больше после заражения. Из органов этих свинок были сделаны высевы. Одна свинка пала через 3 дня после заражения, поэтому не была исследована. Результаты серологического и бактериологиче-

ского исследований морских свинок на бруцеллез приведены в таблице 1.

Морские свинки, за исключением № 6554, инфицированной штаммом «олений» 121 в дозе 50 м. к., дали положительную РА в титрах 1:201:320.

Анализ данных таблицы 1 показал, что «олений» штамм 010 у морских свинок в дозе 10 м.к. вызывал генерализованный инфекционный процесс. Культуры бруцелл были изолированы из печени, костного мозга и пахового лимфатического узла. Другой штамм - 121 был вирулентным для морских свинок в дозе 50 м. к., и из органов и лимфоузлов было изолировано 26 культур бруцелл исходного штамма.

При гистологическом исследовании паренхиматозных органов и лимфатических узлов зараженных морских свинок установлено, что B. suis 1330, B. melitensis 16М и «олений» 010 в дозах 10 м. к. вызывали у них генерализованную инфекцию, различную по степени тяжести.

Наиболее сильные поражения, протекающие с развитием эпителиоидных гранулем с клеточным распадом и образованием очагов некроза в паренхиматозных органах и лимфатических узлах, вызывали культуры B. suis 1330, B. melitensis 16М и «олений» штамм 010.

Таким образом, установлено, что выделенные культуры бруцелл обладали вирулентными свойствами для морских свинок и вызывали генерализованную инфекцию в дозах 10-50 м. к.

Контрольные штаммы B. suis 1330 и B. melitensis 16М в дозе 10 м.к. вызывали генерализованный процесс в организме зараженных морских свинок. Контрольный штамм B. abortus 183 был вирулентным для морских свинок в дозе 50 м. к. у большинства морских свинок с генерализованным инфекционным процессом (особенно при больших дозах). При вскрытии отмечали значительные изменения в селезенке (увеличение, темно-багровый цвет, бугристость с очагами некроза у части из них), некоторое увеличение печени, лимфатических узлов (особенно паховых, предлопаточных, средне-шейных и др.).

Таблица 1 - Результаты бактериологического исследования морских свинок, зараженных культурами бруцелл

Штамм Доза заражения, м.к. Кол-во морских свинок Из них заразилось Выделено культур бруцелл

Всего В том числе

из органов из лимфоузлов

«Олений» 010 10 2 1 3 2 1

50 2 1 1 - -

«Олений» 121 50 3 3 11 2 9

1000 3 3 15 7 8

B. abortus 183 50 2 2 6 3 3

1000 3 3 10 9 1

B. suis 1330 10 1 1 2 1 1

50 1 1 5 3 2

B. melitensis 16 М 10 2 2 8 4 4

50 2 2 10 5 5

Вестник АПК

Ветеринария -! № 2(26), 2017 " "

Таблица 2 - Характеристика бруцелл, выделенных от северных оленей в Якутии

Показатель «Оленьи» штаммы бруцелл B. suis 1330 B. abortus 544 B. melitensis 16М

Биотипы - 1 1 1

Кол-во штаммов 17 1 1 1

Потребность СО2 - - + -

Продукция Н2 - + + -

Уреазная активность + + + + + + + + + + + +

Рост на средах с красками

Тионин 1:25000 ± + - -

1:50000 + + - +

1:100000 + + - +

Фуксин 1:50000 - - + +

1:100000 - - + +

Метилвиолет 1:100000 - - + -

Сафранин 1:5000 - - + +

1:10000 + - + +

При испытании вирулентных свойств «оленьего» штамма 010 на крупном рогатом скоте, овцах и свиньях было установлено, что «олений» штамм 010 был менее вирулентным для этих видов животных, чем (соответственно) B. abortus 183, B. melitensis 909 и В. suis 1330.

Оленьи штаммы бруцелл по многим признакам отличаются от B. abortus, по сероводородному тесту и сафранину - от B. melitensis 16М, от B. suis 1330 - по тесту сероводорода, по редуцирующей способности фуксина и сафранина и по отношению к уреазной активности (табл. 2).

Однако основным фактором, по которому раньше отнесли оленьи культуры к самостоятельному виду бруцелл [1], является стабильность их биологических свойств, высокая вирулентность для лабораторных животных и оленей, пониженная патогенность для других видов животных (крупного рогатого скота, овец и свиней), самостоятельное существование

очагов бруцеллеза северных оленей и особенности эпидемической и эпизоотологической обстановки.

Таким образом, характерными для культур бруцелл, выделенных от домашних и диких северных оленей на территории Якутии, являются идентичность и стабильность основных биологических свойств. В то же время они отличаются от других видов бруцелл высокой па-тогенностью и вирулентностью для северных оленей по сравнению с другими видами животных (овцы, крупный рогатый скот и свиньи), которые в естественных условиях и при экспериментальном заражении проявляли повышенную устойчивость. Кроме этого, проведенными эпи-зоотологическими исследованиями была установлена самостоятельность очагов бруцеллеза северных оленей на территории республики с присущей только им эпизоотической и эпидемической обстановкой.

Литература

1. Хоч А. А. Бруцеллез животных в Якутии : моногр. Новосибирск, 1995. 250 с.

2. Винокуров Н. В., Евграфов Г. Г., Слепцов Е. С. Эпизоотология бруцеллеза северных оленей в различных зонах Республики Саха (Якутия) // Инновационные разработки молодых учёных - развитию АПК : сб. науч. тр. по материалам III Меж-дунар. науч.-практ. конф. (г. Ставрополь, 2014 г.) / СНИИЖК. Ставрополь, 2014. Т. 2, № 7. С. 352-355.

3. Экспериментальный бруцеллез крупного рогатого скота в Республике Саха (Якутия) : моногр. / Е. С. Слепцов, М. П. Альбертян, Н. В. Винокуров [и др.]. Новосибирск, 2016. 72 с.

4. Иммунопрофилактика бруцеллеза северных оленей с использованием противобру-целлезных вакцин в условиях Республики

References

1. Hoch A. A. Brucellosis of animals in Yakutia : monograph. Novosibirsk, 1995. 250 p.

2. Vinokurov N. V., Evgrafov G. G., Sleptsov E. S. Epizootology of brucellosis of reindeer in various zones of the Republic of Sakha (Yakutia) // Innovative developments of young scientists to the development of agro-industrial complex : collection of scientific papers on the materials of the III International Scientific and Practical Conference (Stavropol, 2014) / Stavropol Scientific Research Institute of Animal Husbandry. Stavropol, 2014. Vol. 2, № 7. P. 352-355.

3. Experimental brucellosis of cattle in the Republic of Sakha (Yakutia) : monograph / E. S. Sleptsov, M. P. Albertyan, N. V. Vinokurov [et al.]. Novosibirsk, 2016. 72 p.

62

,,„ „„„„, Jj Ставрополья

научно-практическии журнал

Саха (Якутия) : моногр. / Е. С. Слепцов, Н. В. Винокуров, М. И. Искандаров [и др.]. Новосибирск, 2016. 108 с.

5. Предварительные результаты изучения свойств культур из штаммов B. suis 45 и

B. suis 245 на лабораторных животных / Е. С. Слепцов, М. И. Искандаров, Н. В. Винокуров [и др.] // Вестник Бурятской ГСХА им. В. Р. Филиппова. 2014. № 3 (36).

C. 28-31.

6. Результаты бактериологических исследований «оленьих культур» из штаммов B. suis 45 и B. suis 245 в организме морских свинок / Е. С. Слепцов, М. И. Искандаров, Н. В. Винокуров [и др.] // Инновационные разработки молодых учёных - развитию АПК : сб. науч. тр. по материалам II Междунар. науч.-практ. конф. (г. Ставрополь, 2013 г.) / СНИИЖК. Ставрополь, 2013. Т. 3, № 6. С. 256-258.

4. Immunoprophylaxis of brucellosis of reindeers using anti-brucellosis vaccines in the Republic of Sakha (Yakutia): monograph / E. S. Sleptsov, N. V. Vinokurov, M. I. Iskandarov [et al.]. Novosibirsk, 2016. 108 p.

5. Preliminary results of studying the properties of cultures from strains B. suis 45 and B. suis 245 on laboratory animals / E. S. Sleptsov, M. I. Iskandarov, N. V. Vinokurov [et al.] // Bulletin of Buryat State Agricultural Academy named after V. R. Filippov. 2014. № 3 (36). P. 28-31.

6. The results of bacteriological studies of «reindeer cultures» from strains B. suis 45 and B. suis 245 in organism of guinea pigs / E. S. Sleptsov, M. I. Iskandarov, N. V. Vinokurov [et al.] // Innovative developments of young scientists to the development of agro-industrial complex : collection of scientific papers on the materials of the II International Scientific and Practical Conference (Stavropol, 2013) / Stavropol Scientific Research Institute of Animal Husbandry. Stavropol, 2013. Vol. 3, № 6. P. 256-258.