Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2023 год, № 107

УДК: 645.2.022.21.054. 676.22/.28.03
ГРНТИ: 68.38.15

ПАТОГЕННЫЕ КЛОСТРИДИИ В КОРМАХ КАК ИСТОЧНИК ЗАРАЖЕНИЯ ЖВАЧНЫХ

Представлен обзор литературы по патогенным клостридиям в консервированных кормах крупного рогатого скота. Он включает описание патогенных бактерий рода Clostridium и их токсинов, сведения об их роли в патологии крупного рогатого скота. Сделан вывод о том, что несоблюдение технологии заготовки консервированных кормов способствует размножению в силосе и дальнейшему распространению клостридий, снижающих продуктивность животных, вызывающих заболевания крупного рогатого скота и представляющих угрозу для здоровья человека. Поэтому в условиях интенсивного скотоводства клостридиоз остается одной из распространенных инфекций. Обсуждаются методы профилактики клостридиозов в условиях животноводческих хозяйств: инокулянты для силоса могут повысить безопасность кормов, а применение пробиотиков - снизить их содержание в пищеварительной системе животных.
Ключевые слова: Дойные коровы, клостридии, микробиома, пробиотик, токсины, силос, закваски.
DOI: 10.21515/1999-1703-107-214-222

Литература:

  1. Лаптев, Г. Ю. БИОТРОФ-111: свой среди чужих / Г. Ю. Лаптев, Э. А. Йылдырым, Л. А. Ильина и др. // Сельскохозяйственные вести. - 2022. - № 2. - С. 30-32.
  2. Мусаева, А. К. Клостридиозы сельскохозяйственных животных / А. К. Мусаева, Н. Н. Егорова, Е. Шакибаев, Н. Өзбекбай // Национальная ассоциация ученых. - 2022. - № 81. - С. 6-14. - DOI: 10.31618/NAS.2413-5291.2022.1.81.609.
  3. Супова, А. В. Видовой состав клостридий, выделенных от сельскохозяйственных животных на территории отдельных регионов РФ / А. В. Супова, А. В. Капустин, Н. В. Пименов, М. Бангура // Актуальные проблемы ветеринарной медицины, зоотехнии, биотехнологии и экспертизы сырья и продуктов животного происхождения: Сборник тр. науч.-практ. конф., Москва, 08 ноября 2022 года. - Под общ. ред. С. В. Позябина, Л. А. Гнездиловой. - Москва: Сельскохозяйственные технологии. - 2022. - С. 305-307.
  4. Хурамшина, М. Т. Распространение желудочно-кишечных заболеваний новорожденных телят в регионе Среднего Поволжья / М. Т. Хурамшина, А. Ф. Махмутов, Г. Н. Спиридонов, Х. Н. Макаев // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. - 2020. - Т. 243, № 3. - С. 280-283. - DOI: 10.31588/2413-4201-1883-243-3-280-284.
  5. Chakravorty, A. The pore-forming α-toxin from clostridium septicum activates the MAPK pathway in a Ras-c-Raf-dependent and independent manner / A. Chakravorty, M. M. Awad, J. K. Cheung et al. // Toxins (Basel). - 2015. - No. 7(2). - Р. 516-534. - DOI: 10.3390/toxins7020516.
  6. Cocolin, L. The late blowing in cheese: a new molecular approach based on PCR and DGGE to study the microbial ecology of the alteration process / L. Cocolin, N. Innocente, M. Biasutti, G.Comi // International journal of food microbiology. - 2004. - No. 90(1). - Р. 83-91. - DOI: 10.1016/s0168-1605(03)00296-4.
  7. Doležal, P. Effects of chemical preservative and pressing of ensiled sugar-beet pulp on the quality of fermentation process / P. Doležal, V. Pyrochta, J. Doležal // Czech J Anim Sci. - 2005. - No. 50. - Р. 553-560. - DOI: 10.17221/4261-CJAS.
  8. Driehuis, F. Silage and the safety and quality of dairy foods: A review // Agric. Food Sci. - 2013. - No. 22. - Р. 16-34.
  9. Driehuis, F. Silage review: Animal and human health risks from silage. / F. Driehuis, J. M. Wilkinson, Y. Jiang et al. //j. Dairy Sci. - 2018. - No. 101. - Р. 4093-4110. - DOI: 10.3168/10.316/jds.2017-13836.
  10. Drouin, P. Clostridial Spores in Animal Feeds and Milk / P. Drouin, C. Lafreniere // InTech. - 2012. - DOI: 10.5772/50775.
  11. Goldsztejn, M. Potential Determinants of Clostridium Spp. Occurrence in Polish Silage / M. Goldsztejn, T. Grenda, N. Kozieł et al. // J Vet Res. - 2020. - No. 64(4). - Р. 549-555. - DOI: 0.2478/jvetres-2020-0075.
  12. Hatheway, C. L. Toxigenic clostridia // Clinical Microbiology Reviews. 1990. - No. 3. - Р. 66-98.
  13. Hudson, L. E. Gleaning Insights from Fecal Microbiota Transplantation and Probiotic Studies for the Rational Design of Combination Microbial Therapies / L. E. Hudson, S. E. Anderson, A. H. Corbett, T. J. Lamb // Clinical microbiology reviews. - 2017. - No. 30(1). - Р. 191-231. - DOI: 10.1128/CMR.00049-16.
  14. Jeffery, S. Soil Borne Human Diseases / S. Jeffery, W. Van Der Putten // Publications Office of the European Union. - 2011. - DOI: 10.2788/37199.
  15. Julien, M. C. Sources of clostridia in raw milk on farms / M. C. Julien, P. Dion, C. Lafrenière et al. // Applied and environmental microbiology. - 2008. - No. 74(20). - Р. 6348-6357. - DOI: 10.1128/AEM.00913-08.
  16. Klijn, N. F. Identification of Clostridium tyrobutyricum as the causative agent of late blowing in cheese by species-specific PCR amplification / N. F. Klijn, F. F. Nieuwenhof, J. D. Hoolwerf et al. // Applied and Environmental Microbiology. - 1995. - No. 61. - Р. 2919-2924. - DOI:10.1128/aem.61.8.2919-2924.1995.
  17. König, W. Effects of ensilability traits of forage legumes and additives on silage quality assessed by fermentation pattern and qPCR quantification of clostridia / W. König // Helsinki: Helsingin yliopisto. - 2020.
  18. Leibensperger, R. Y. A model of clostridial dominance in ensilage / R. Y. Leibensperger, R. E. Pitt // Grass and Forage Science. - 1987. - No. 42. - Р. 297-317.
  19. Lilley, C. W. Linking copper deficiency with abomasal ulcers in beef calves / C. W. Lilley, D. W. Hamar, M. Gerlach // Vet Med. - 1985. - No. 80. - Р. 85-88.
  20. Mills, J. P. Probiotics for prevention of Clostridium difficile infection /j. P. Mills, K. Rao, V. B. Young // Current opinion in gastroenterology. - 2018. - No. 34(1). - Р. 3-10. - DOI: 10.1097/MOG.0000000000000410.
  21. Miyamoto, T. Novel endophytic nitrogen-fixing clostridia from the grass Miscanthus sinensis as revealed by terminal restriction fragment length polymorphism analysis / T. Miyamoto, M. Kawahara, K. Minamisawa // Applied and environmental microbiology. - 2004. - No. 70(11). - Р. 6580-6586. - DOI: 10.1128/AEM.70.11.6580-6586.2004.
  22. Monteiro, H. F.Ruminal acidosis, bacterial changes, and lipopolysaccharides / H. F. Monteiro, A. P. Faciola // Journal of Animal Science. - 2020. - No. 98(8). - Р. skaa248. - DOI: 10.1093/jas/skaa248.
  23. Muck, R. E. Silage review: Recent advances and future uses of silage additives / R. E. Muck, E. M. G. Nadeau, T. A. McAllister et al. // Journal of dairy science. - 2018. - No. 101(5). - Р. 3980-4000. - DOI: 10.3168/jds.2017-13839.
  24. Nekrasov, R. V. Bioactive Feed Additive for the Prevention of Clostridial Disease in High-Yielding Dairy Cattle / R. V. Nekrasov, M. I. Lozovanu, G. Yu. Laptev et al. // Agriculture. - 2023. - No. 13. - Р. 786. - DOI: 10.3390/agriculture13040786.
  25. Orrell, K. E. Large Clostridial Toxins: Mechanisms and Roles in Disease / K. E. Orrell, R. A. Melnyk // Microbiology and molecular biology reviews. - 2021. - No. 85(3). - Р. e0006421. - DOI: 10.1128/MMBR.00064-21.
  26. Pahlow, G. Microbiology of Ensiling / G. Pahlow, R.E. Muck, F. Driehuis et al. // Silage Science and Technology (Agronomy). - 2003. - No. 42. - Р. 31-93. - DOI: 10.2134/AGRONMONOGR42.C2.
  27. Patra, S. Effects of Probiotics at the Interface of Metabolism and Immunity to Prevent Colorectal Cancer-Associated Gut Inflammation: A Systematic Network and Meta-Analysis With Molecular Docking Studies / S. Patra, N. Sahu, S. Saxena et al. // Frontiers in microbiology. - 2022. - No. 13. - Р. 878297. - DOI: 10.3389/fmicb.2022.878297.
  28. Pedroso, A. F. Control of Escherichia coli O157:H7 in corn silage with or without various inoculants: efficacy and mode of action / A. F. Pedroso, A. T. Adesogan, O. C. Queiroz, S. K. Williams // Journal of dairy science. - 2010. - No. 93(3). - Р. 1098-1104. - DOI: 10.3168/jds.2009-2433.
  29. Petit, L. Clostridium perfringens: toxinotype and genotype / L. Petit, M. Gibert, M. R. Popoff // Trends in microbiology. - 1999. - No. 7(3). - Р. 104-110. - DOI: 10.1016/s0966-842x(98)01430-9.
  30. Rings, D. M. Clostridial disease associated with neurologic signs: tetanus, botulism, and enterotoxemia / D. M Rings // The Veterinary clinics of North America. Food animal practice. - 2004. - No. 20(2). - Р. 379-391. - DOI: 10.1016/j.cvfa.2004.02.006.
  31. Rojas, M. Outbreak of diarrhea among preweaning alpacas (Vicugna pacos) in the southern Peruvian highland / M. Rojas, A. Manchego, C.B. Rocha et al. // Journal of infection in developing countries. - 2016. - No. 10(3). - Р. 269-274. - DOI: 10.3855/jidc.7398.
  32. Rooke, J. A. Biochemistry of ensiling In: Silage science and technology /j. A. Rooke, R. D. Hatfield // American Society of Agronomy Madison, Wisconsin. - 2003. - DOI: 10.2134/AGRONMONOGR42.C3.
  33. Schlegel, B. J. Toxin-associated and other genes in Clostridium perfringens type A isolates from bovine clostridial abomasitis (BCA) and jejunal hemorrhage syndrome (JHS) / B. J. Schlegel, V. J. Nowell, V. R. Parreira et al. // Canadian journal of veterinary research. - 2012. - No. 76(4). - Р. 248-254.
  34. Simpson, K. M. Clostridial Abomasitis and Enteritis in Ruminants / K. M. Simpson, R. J. Callan, D. C. Van Metre // The Veterinary clinics of North America. Food animal practice. - 2018. - No. 34(1). - Р. 155-184. - DOI: 10.1016/j.cvfa.2017.10.010.
  35. Spoelstra, S. F.Comparison of the content of clostridial spores in wilted grass silage ensiled in either laboratory, pilot-scale or farm silos / S. F. Spoelstra // Netherlands J Agric Sci. - 1990. - No. 38. - Р. 423-434.
  36. Vilar, M. J. Prevalence of and risk factors for Listeria species on dairy farms / M. J. Vilar, E. Yus, M. L. Sanjuán // Journal of dairy science. - 2007. - No. 90(11). - Р. 5083-5088. - DOI: 10.3168/jds.2007-0213.
  37. Vissers, M. M. Concentrations of butyric acid bacteria spores in silage and relationships with aerobic deterioration / M. M. Vissers, F. Driehuis, M. C. Te Giffel et al. // Journal of dairy science. - 2007. - No. 90(2). - Р. 928-936. - DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(07)71576-X.
  38. Zhang, T. Prevalence and characterization of Clostridium perfringens in broiler chickens and retail chicken meat in central China / T. Zhang, W. Zhang, D. Ai et al. // Anaerobe. - 2018. - No. 54. - Р. 100-103. - DOI: 10.1016 /j.anaerobe.2018.08.007.

Авторы:

  1. Йылдырым Елена Александровна, д-р биол. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»; ООО «БИОТРОФ+».
  2. Ильина Лариса Александровна, д-р биол. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»; ООО «БИОТРОФ+».
  3. Филиппова Валентина Анатольевна, зав. лабораторией, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»; ООО «БИОТРОФ+».
  4. Калиткина Ксения Андреевна, аспирант, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»; ООО «БИОТРОФ+».
  5. Спиридонов Анатолий Михайлович, д-р с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет».