Изучение мутуалистических взаимодействий микроорганизмов и животных и использование микросимбионтов в биотехнологических целях

• Автор: Ушакова, Нина Александровна
• Шифр специальности: 03.00.07, 03.00.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 278 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. ПОЛЕЗНЫЕ БАКТЕРИИ МИКРОБИОТЫ ЖИВОТНОГО

ПРОДУЦЕНТЫ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

1.2. УЧАСТИЕ БАКТЕРИЙ В ХИМИЧЕСКОЙ КОММУНИКАЦИИ ЖИВОТНЫХ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

ГЛАВА 3. МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОТДЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ ЖИВОТНОГО КАК СРЕДЫ ОБИТАНИЯ СИМБИОНТНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ РАЗРАБОТКА ПОДХОДОВ К НАПРАВЛЕННОМУ ПОИСКУ БАКТЕРИЙ ПРОДУЦЕНТОВ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

3.1. КОЖНЫЙ ПОКРОВ.

3.1.1. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ КОЖНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ.

3.2. СЛИЗИСТЫЕ ПОЛОВОЙ СИСТЕМЫ.

3.3. ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ТРАКТ
3.3.1. СЛЕПАЯ КИШКА НЕЖВАЧНЫХ РАСТИТЕЛЬНОЯДНЫХ ЖИВОТНЫХ КАК СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ ОРГАН, ПРИСПОСОБЛЕННЫЙ ДЛЯ СИМБИОНТНОГО РАСЩЕПЛЕНИЯ КЛЕТЧАТКИ.
ГЛАВА 4. МУТУАЛИСТИЧЕСКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
МИКРООРГАНИЗМОВ И ЖИВОТНОГО НА ПРИМЕРЕ СВЯЗИ МЕЖДУ СИМБИОНТНЫМ ПИЩЕВАРЕНИЕМ КЛЕТЧАТКИ И АЗОТИСТЫМ ОБМЕНОМ ВЕЩЕСТВ У ХОЗЯИНА.
4.1. ПРОБИОТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ РОДА I
4.2. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ШТАММА В. II .
4.3. РЕАКЦИЯ ЖИВОТНОГО ОРГАНИЗМА НА ВВЕДЕНИЕ С КОРМАМИ
В. II .
4.4. СЕЛЕКЦИЯ ШТАММА В. II В УСЛОВИЯХ СИМБИОЗА
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОБИОТИЧЕСКОЙ ДОБАВКИ К КОРМАМ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В. II .
5.1. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕПАРАТА ПРОБИОЦЕЛ.
5.2. ОТРАБОТКА ДОЗЫ И СПОСОБОВ ВВЕДЕНИЯ ПРЕПАРАТА ПРОБИОЦЕЛ В РАЦИОН ЖИВОТНЫХ.
5.3. ВЛИЯНИЕ ПРОБИОТИКА НА ПРОДУКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ КОМБИКОРМОВ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ
КЛЕТЧАТКИ.
5.4. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТА
5.5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА ПРОБИОЦЕЛА.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Исследования материнского феромона лактирующих самок крыс vi, иглистых мышей ii, диких кроликов i показали, что феромон синтезируется в слепой кишке материи, выделяется с фекалиями и привлекает детенышей ii . , , , . Хотя феромон называют материнским, он не обладает специфичностью каждой конкретной матери именно для ее детенышей. Лактирующие самки выделяют аттрактивный для всех детенышей своего вида комплекс веществ. Материнский феромон появляется у самок, когда детеныши достигают возраста дней, переходят от чисто молочной к смешанной диете, и начинают вести активный образ жизни. К дням развития детенышей феромон у самок прекращает синтезироваться. Полагают, что материнский феромон предотвращает у детенышей некротический энтероколит заболевание желудочнокишечного тракта с высокой летальностью и тяжелыми последствиями , ii, . Повидимому, феромон имеет бактериальное происхождение. Для доказательства роли микробиоценоза кишечника лактирующей белой крысы в образовании феромона было проведено ингибирование роста и биохимической деятельности микроорганизмов в слепой кишке животного в сочетании с поведенческими экспериментами. В этих целях использовали антибиотики неомицин и тетрациклин в дозах, ингибирующих кишечные бактерии. В результате лактирующие самки и выделенное содержимое их слепой кишки потеряли аттрактивность для крысят, в то время как контрольные самки и содержимое их слепой кишки привлекали детенышей в и соответственно. Был применен дополнительно способ угнетения бактерий с помощью недостаточной питательной среды, так как в описанном выше эксперименте не исключалась возможность того, что антибиотики могут разрушать феромон путем прямого химического воздействия на ферментные системы животного, а не через ингибирование жизнедеятельности микроорганизмов , . Для этого в рацион крысы вводили в качестве основного источника углеводов сахарозу. Параллельно терялась аттрактивность самок и препарата их слепой кишки для крысят. В состав активной фракции материнского феромона входит дезоксихолевая кислота в сочетании с другими компонентами, содержащимися в фекалиях. Считается, что в процессе бактериального дегидроксилирования и деконъюгирования холевой кислоты в дезоксихолевую принимают участие виды i . iii . , ii, , обитающие в слепой кишке млекопитающих. Материнский феромон крыс стимулируется повышением содержания пролактина, вызывающего увеличение синтеза холевой кислоты вероятного предшественника феромона. Соответственно, микроорганизмы начинают более интенсивно трансформировать холевую кислоту в дезоксихолевую, и таким образом, при лактации происходит увеличение выделения феромона , ii . Пахучей у многих животных является слюнная жидкость. В ее состав, например, у свиней входит стероидный половой феромон, 5аандростенон и 5аандростенол , , во многом определяющий общий запах хряка. Из миндалин свиней выделены и исследованы микроорганизмы , , . Некоторые из них, относящиеся к группе кишечных знтеробактерий, способны осуществлять брожение с образованием этанола, бутанола, уксусной, молочной, янтарной и муравьиной кислот. Эти соединения могут вносить свой вклад в букет запаха. Вероятно также участие бактерий ротовой полости в образовании феромонов. Приведенные исследования участия бактерий в химической коммуникации животных демонстрируют важное значение симбиоза в функционировании организма, указывают на развитие в определенных участках тела качественно и количественно сбалансированных форм симбионтных микроорганизмов, необходимых для получения летучих соединений, которые имеют информационное значение для особи. Данные вещества образуются при воздействии микросимбионтов на ткани и нативные секреты животных, что косвенно свидетельствует о том, что для создания феромона необходимы не только определенные бактерии, но и продукты метаболизма самого животного, причем конкретного участка обитания симбионтов.