Визначення напряму дії «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ» щодо збудників бджолиних дисбіозів in vitro

Abstract

У багатьох країнах світу відмічено масове скорочення чисельності бджолиних колоній внаслідок поліфакторного впливу екзо- та ендогенних чинників. Розвиток опортуністичних інфекцій у бджіл виникає внаслідок дисбалансу умовно-патогенної мікрофлори, що колонізує середню кишку комах. Проблема дисбактеріозів тварин різних видів, зокрема і бджіл, викликає зацікавлення ветеринарних лікарів. Тому пошук нових засобів, альтернативних до антибіотиків, є першочерговим завданням у бджільництві. На сьогодні як нові та безпечні ліки, щодо терапії і профілактики дисбактеріозів у гуманній та ветеринарній медицині, запропоновано пробіотичні препарати. Пробіотики – засоби, які містять у своєму складі живі мікроорганізми та здатні, у певному дозуванні, ефективно впливати на макроорганізм. Застосуванню таких лікувальних добавок на організм комах передує їх попереднє випробування in vitro. Тому визначення напряму дії (бактеріостатичного, бактерицидного, антагоністичного) «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ», розведеного розчином цукрового сиропу та водою у різних концентраціях, щодо бактерій бджіл виду Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes та змішаної мікробної асоціації in vitro, стало основною метою дослідження. Експеримент in vitro щодо вказаного пробіотичного засобу здійснювали методом дифузії в агарових лунках (метод лунок) та модифікованим методом Кірбі-Бауера для галузі бджільництва (диско-дифузійний метод). Бактеріостатичний, бактерицидний і антагоністичний ефекти визначали візуально та через вимірювання відповідних зон навколо лунок і дисків. Експериментально встановлено, що бактеріостатичний ефект пробіотичних мікроорганізмів щодо ентеробактерій бджіл виду Klebsiella pneumoniae зберігався на однаковому рівні за розведення 50 % розчином цукрового сиропу у концентраціях від 0,5 до 30 %. Розведення «ЕМ® ПРОБІОТИКа для БДЖІЛ» водою мало виражений антагоністичний вплив щодо бактерій виду Klebsiella pneumoniae методом дифузії в агарових лунках на третю добу експерименту за концентрацій 0,5 % – 75,4±1,04 мм, 1 % – 61,2±0,42 мм відповідно. За розведення пробіотика 50 % цукровим сиропом відмічали пригнічення росту ентеробактерій виду Klebsiella (Enterobacter) aerogenes у концентраціях препарату до 50 % у межах від 18,2±0,42 до 25,4±0,45 мм (диско-дифузійний метод). Бактерицидна дія «ЕМ® ПРОБІОТИКа для БДЖІЛ» щодо змішаної мікробної асоціації, виділеної від бджолосімей з ознаками кишкових розладів, відмічена у концентрації 10 % препарату розведеного водою з діаметром зони просвітлення 18,6±0,57 мм диско-дифузійним методом. «ЕМ® ПРОБІОТИК для БДЖІЛ» має антагоністичний, бактеріостатичний та бактерицидний ефекти щодо ентеробактерій бджіл видів Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes, та змішаної мікробної асоціації. Прояв дії вказаного пробіотичного засобу залежить від розчинника та його концентрації, що визначає напрям та мету застосування препарату.

In many countries around the world, massive declines in bee colonies have been reported as a consequence of the multifactorial effects of exogenous and endogenous factors. The development of opportunistic infections in bees is due to an imbalance of opportunistic pathogenic microflora that colonise the midgut of insects. The problem of dysbacteriosis in various animal species, including bees, is of interest to veterinarians. Therefore, the search for new remedies alternative to antibiotics is a high priority in beekeeping. Probiotic preparations have been proposed as new and safe medicines for the treatment and prevention of dysbacteriosis in human and veterinary medicine. Probiotics are products containing live micro-organisms that are able, in a certain dosage, to influence the macro-organism effectively. The application of such therapeutic additives to insects is preceded by their preliminary in vitro testing. Therefore, the main aim o the study was to determine the direction of action (bacteriostatic, bactericidal, antagonistic) of «EM® PROBIOTIC FOR BEES», diluted with sugar syrup solution and water in different concentrations, against Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes bacteria and on mixed microbialas sociation in vitro. An in vitro experiment on the above probiotic agent was carried by diffusion in agar wells (well method) and a modified Kirby-Bauer method for the beekeeping industry (disk diffusion method). Bacteriostatic, bactericidal and antagonistic effects were determined visually and by measuring diameter of the are aaround the discs and wells. The bacteriostatic effect of probiotic microorganisms against enterobacteriaceae of Klebsiella pneumoniae species was recorded to be maintained at the same level when diluted with 50 % sugar syrup solution in concentrations from 0.5 % to 30 %. «EM® PROBIOTIC FOR BEES» diluted with water had pronounced antagonistic effect against Klebsiella pneumoniae bacteria by diffusion in agar wells method at concentrations of 0.5 % – 75,4±1,04 mm and 1% – 61,2±0,42 mm on the third day of the experiment. By diluting the probiotic with 50% sugar syrup solution, inhibition of the growth of Klebsiella (Enterobacter) aerogenes bacteria was observed in concentrations of up to 50%, ranging from 18,2±0,42 mm to 25,4±0,45 mm (disk diffusion method). Bactericidal effect of «EM® PROBIOTIC FOR BEES» diluted with water against mixed microbial association isolated from bee colonies with signs of intestinal disorders was observed at a concentration of 10% with a diameter of 18,6±0,57 mm by the disk diffusion method. Thus, «EM® PROBIOTIC FOR BEES» has antagonistic, bacteriostatic and bactericidal effects against enterobacteriaceae of bees Klebsiella pneumoniae, Klebsiella (Enterobacter) aerogenes species and agaist mixed microbial associations. The nature of the action of this probiotic depends on the solvent and its concentration, which in turn determines the direction and purpose of its application.