Монітор Агронома
25-11-2024
Монітор Агронома
Рейтинг: 0
Настоящее изобретение относится к штамму Bacillus subtilis, который при введении животному укрепляет его здоровье. В частности, настоящее изобретение относится к способам укрепления здоровья животных, не относящихся к насекомым и человеку, или для улучшения общего физического состояния таких животных посредством кормления или с питьевой водой (но не при принудительном кормлении) композиций, включающих (i) Bacillus subtilis QST 713, (ii) его мутант (i), бесклеточный препарат (i) или (ii), или метаболит (i) или (ii). В одном варианте воплощения настоящего изобретения композиция по настоящему изобретению включает Bacillus subtilis 713 или его мутанты или метаболиты, продуцируемые бактериями. В другом варианте воплощения настоящего изобретения композиция включает Bacillus subtilis QST713 по существу в его споровой форме.
В некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения композиции вводят животным в корм в течение множества дней на протяжении всей жизни или в течение определенных периодов или стадий жизни животного. Например, в некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения композиции вводят только в стартер или только в финишер для сельскохозяйственных животных.
Настоящее изобретение относится к новому применению штамма Bacillus subtilis QST 713 и/или его метаболитов, которые эффективны для укрепления здоровья животных в качестве пробиотиков. Пробиотики используют в области здравоохранения животных для поддержания здоровой кишечной микрофлоры, включая снижение вредных бактерий, таких как Clostridia и Campylobacter, и увеличение полезных бактерий, таких как Lactobacillus spp. и Bifidobacterium. Пробиотики хорошо подходят для поддержания здорового баланса между патогенными и полезными бактериями, поскольку антибиотики нежелательны. Существует множество механизмов, за счет которых пробиотики поддерживают здоровую кишечную микрофлору: конкурентное исключение патогенных бактерий, снижение патогенных бактерий за счет продуцирования антимикробных веществ, усиление роста и жизнеспособности полезной кишечной микрофлоры и стимулирование системного иммунного ответа животного.
В объем настоящего изобретения входит способ укрепления здоровья животного введением животному композиции, включающей: (i) Bacillus subtilis QST713, (ii) мутантов Bacillus subtilis QST713, (iii) бесклеточных препаратов (i), или (ii), или (iv) метаболитов (i) или (ii).
Bacillus subtilis QST713, его мутанты, супернатанты и липопетидные метаболиты и способы контроля патогенов растений и насекомых полностью описаны в патентных заявках США № 6060051, 6103228, 6291426, 6417163, и 6638910. В этих патентах штамм указан, как AQ713. Bacillus subtilis QST713 депонирован с NRRL 7 мая, 1997 года в соответствии с положениями Будапештского договора о признании депонирования микроорганизмов для целей патентной процедуры под инвентарным номером B21661. Любые ссылки в этом описании на QST713 относятся к Bacillus subtilis QST713.
Штамм Bacillus subtilis QST713 имеет определенные свойства, которые, как неожиданно было обнаружено, делают штамм хорошо подходящим для укрепления здоровья животного. Споры QST713 жизнеспособны при низких pH, и клетки QST713 растут (при подходящих питательных условиях) при таком низком pH, как 4,5. Дополнительно, как указанно в Примерах 8 и 4 соответственно, ниже, QST713 способен расти в условиях высокой солености по меньшей мере в течение десяти дней и может выживать при высокой температуре, необходимой для гранулирования кормовых продуктов для животных. Также QST713 способен агрегироваться, или группироваться в массу, как показано в Примере 2, оттесняя и снижая, таким образом, уровень патогенных бактерий. Не желая быть ограниченными какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения считают, что Bacillus subtilis QST713 укрепляет здоровье животного многоаспектным способом, включая продуцирование антимикробных метаболитов и конкуренцию с патогенами за счет большего использования нутриентов и пространств присоединения по сравнению с патогенами, предотвращая, таким образом, эффективное заселение патогенными бактериями кишечника.
В одном аспекте настоящего изобретения композиции, вводимые животным, включают мутанты Bacillus subtilis QST713, обладающие всеми отличительными характеристиками QST713. Такие мутанты могут иметь последовательность ДНК, идентичную QST713 по меньшей мере на около 95%, по меньшей мере на около 96%, по меньшей мере на около 97%, по меньшей мере на около 98% или по меньшей мере на около 99%. В некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения мутанты представляют собой спонтанные мутанты. Используемый термин спонтанный мутант относится к мутантам, происходящим от QST713, без интенсивного применения мутагенов. Такие спонтанные мутанты могут быть получены классическими способами, такими как выращивание штамма Bacillus subtilis в присутствии определенных антибиотиков, к которым исходный штамм чувствителен, и тестируют любые устойчивые мутанты на повышенную биологическую активность или в этой заявке на повышенную способность укреплять один или более признаков, характеризующих здоровье животного, приведенных ниже. Другие способы идентификации спонтанных мутантов хорошо известны специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение.
Все ссылки в этой заявке на Bacillus subtilis QST713 или его мутанты относятся к бактерии, выделенной из природы и выращенной человеком, например, в лаборатории или в промышленных условиях.
Клетки Bacillus subtilis QST713 могут присутствовать в композициях по настоящему изобретению в виде спор (которые не активны), вегетативных клеток (которые растут), клеток в переходном состоянии (которые переходят из фазы роста в фазу споруляции) или в виде комбинации всех этих типов клеток. В некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения композиция главным образом включает споры.
Метаболиты QST713 или его мутанты включают липопептиды, такие как итурины, сурфактины, плипастатины и аграстатины и другие соединения с антибактериальными свойствами. Метаболиты липопептидов QST713 подробно описаны в патентах США № 6291426 и 6638910.
Также настоящее изобретение относится к композициям, адаптированным для укрепления здоровья животных или улучшения физического состояния животных. Следовательно, композиции по настоящему изобретению могут включать Bacillus subtilis QST713 или его мутанты, их бесклеточные препараты или метаболиты и носители, которые делают эти композиции, подходящими для скармливания животным в качестве кормовой добавки или в качестве добавки в питьевую воду. В качестве альтернативы Bacillus subtilis QST713 или его мутанты, их бесклеточные препараты или метаболиты могут быть ингредиентами кормового продукта для животных, включая кормовой белок и/или кормовые углеводы. Такие комбинации могут быть в форме гранул, экструдированных в процессе стандартного гранулирования.
Композиции по настоящему изобретению также включают комбинации Bacillus subtilis QST713 или его мутантов, бесклеточных препаратов QST713 или его мутантов и метаболитов QST713 и его мутантов с другими пробиотиками и/или с пребиотиками.
Также настоящее изобретение включает в способ получения кормового продукта для животных, содержащего микроорганизмы для прямого скармливания, включающий перед процессом гранулирования добавление спор Bacillus subtilis QST713 в количестве, эффективном для укрепления здоровья животного при скармливании животному стандартных кормовых компонентов, таких как углеводы и белки.
Способы по настоящему изобретению могут быть использованы для увеличения прироста массы животных, для повышения эффективности использования кормов, для снижения заболеваемости, для повышения устойчивости к заболеваниям, для повышения коэффициента выживаемости, для повышения иммунного ответа животного и для поддержания здоровой микрофлоры желудочно-кишечного тракта. В одном варианте воплощения настоящего изобретения способы по настоящему изобретению используют для оказания помощи в восстановлении здорового баланса кишечной микрофлоры после введения антибиотиков в терапевтических целях.
В одном варианте воплощения настоящего изобретения композиция по настоящему изобретению включает Bacillus subtilis QST713 или его мутанты, и ее вводят животному в количестве около 1x103 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды или около 1x104 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x105 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x106 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x107 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x108 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x109 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x1010 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды, или около 1x1011 КОЕ/г кормового продукта на мл питьевой воды.
В другом варианте воплощения настоящего изобретения композиции по настоящему изобретению вводят или скармливают животному в количестве, эффективном для снижения роста патогенных бактерий в кишечнике животного. Такие патогенные бактерии включают Clostridia, Listeria, Salmonella, Campylobacter, Escherichia coli и Vibrio. Соответственно способы по настоящему изобретению могут быть использованы для снижения количества патогенных бактерий, находящихся в фекалиях животных. Также способы по настоящему изобретению могут быть использованы для поддержания или усиления роста полезных бактерий, таких как молочнокислые бактерии, в кишечнике животного. За счет снижения патогенных бактерий и/или усиления роста или поддержания полезных бактерий композиции по настоящему изобретению поддерживают здоровую кишечную микрофлору в целом.
Также способы по настоящему изобретению могут быть использованы для всех животных, не относящихся к насекомым и человеку. Животные, которые могут получить положительное воздействие от способов по настоящему изобретению, включают без ограничения среди прочих птиц, свиней, жвачных, домашних и экзотических животных, животных, содержащихся в зоопарках, водных животных и лошадей. В одном варианте воплощения настоящего изобретения животные представляют собой сельскохозяйственных животных, которых выращивают для потребления или для получения пищевых продуктов, таких как бройлеры и куры-несушки.
