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有益芽孢杆菌对6株致病菌的生物拮抗试验返回列表

  微生物种群之间存在生物拮抗作用已被证实。早在60年代我国魏曦、康白就报道了肠球菌对痢疾杆菌有生物拮抗作用。七十年代中期荷兰微生物学者Van der waajj提出人和动物肠道中的厌氧菌对外来菌在肠道内定居有阻抗作用。何明清1980年证实无毒力的产大肠杆菌素的大肠杆菌对有毒力的大肠杆菌有生物拮抗作用。刘明方等证实了双歧杆菌对多种来自人的致病菌有生物拮抗作用。目前国内对有益芽孢杆菌与动物致病菌的生物拮抗作用及机理的研究未见报道。

  国外对芽孢杆菌生物拮抗作用有少量报道,国外已有研究学者对芽孢杆菌在人的皮肤菌群中对金黄色葡萄球菌,大肠杆菌进行了生物拮抗作用的研究。Pavalova等(1991)对一些芽孢杆菌与一些革兰氏阳性,阴性菌的拮抗作用进行了初步分析。芽孢杆菌与动物致病菌的生物拮抗作用及机理的研究也未见报道。
  某些有益芽孢杆菌制剂已作为某些动物疾病的治疗药物。研究有益芽孢杆菌与动物致病菌的生物拮抗作用对于阐明其抗病作用机理有重要意义。
  本试验通过对有益芽孢杆菌与某些动物致病菌生物拮抗作用的研究,建立一种应用于芽孢杆菌生物拮抗作用检测的方法,为选择有益芽孢杆菌用于动物疾病的生态防治及饲用微生物添加剂提供科学依据。
  1、材料与方法
  菌种:本实验室新分离鉴定的芽孢杆菌SA101-112共12株。致病性大肠杆菌O8:K99与O18:K88(本实验室保存的强毒冻干菌种);鸡白痢沙门氏菌O9株,来自卫生部成都生物制品研究所;气单胞菌(来自中国科学院微生物所);金黄色葡萄球菌及假单胞菌(本实验室分离自病鱼并鉴定的强毒株)。
  平板纸片扩散法:6株被拮抗菌,用1%葡萄糖肉汤培养18-24小时(每种菌液浓度≥5亿/mL),吸菌液0.2mL用L型玻璃棒均匀涂布在鲜血营养琼脂平板上,稍干。分别用无菌镊子贴上浸满12种芽孢杆菌的石棉滤纸片,每种芽孢杆菌的浓度≥20亿/ mL,滤纸片为上海红光造纸厂生产的49型玻纤滤纸并制成7㎜的圆形纸片,干热灭菌,用时取滤纸片悬浮于芽孢杆菌菌液中培养24小时,充分振摇后取出贴于被拮抗菌平皿中,每张吸水量为50μl。将放好纸片的平皿置37℃需氧培养48小时,测定每种芽孢杆菌抑菌圈直径,取两次试验平均值,结果见表1。
  2、结果
  从表1可见所试12株芽孢杆菌中:SA103菌对所试6种病原菌均有拮抗作用,SA109、SA110菌对除金黄色葡萄球菌以外的其他5种菌有拮抗作用,SA102、SA108对除大肠杆菌O8:K99菌株外的其它4株菌有拮抗作用。SA107对除气单胞菌、假单胞菌以外的4株菌有拮抗作用。SA111菌对除鸡白痢沙门氏菌、金黄色葡萄球菌以外的4株菌有拮抗作用。SA101、SA104、SA105、SA106和SA112菌对6株病原菌均无生物拮抗作用。

表1  芽孢杆菌对6株致病菌生物拮抗试验结果

  3、讨论
  目前认为微生物间的生物拮抗作用原因有几方面:
  3.1 产生有机酸:某些细菌在代谢过程中可产生挥发性脂肪酸和乳酸,降低生境内的PH,从而抑制其它细菌的生长繁殖。
  3.2 产生抗生素:某些细菌和真菌产生的抗生素抑制其它细菌,真菌的生长繁殖,这一特点已在医学及各方面广泛应用。
  3.3 产生细菌素:某些非病性大肠杆菌能产生细菌素可抑制某些产毒大肠杆菌的生长,细菌素的出世被认为是细菌种内产生生物拮抗作用的重要原因。
  3.4 营养争夺:在同一个生境内,生长速度快,数量大的细菌在营养争夺上占优势,在营养有限情况下可使其它细菌的生长繁殖受到抑制。
  3.5 占位性保护作用:动物肠道正常菌群可与粘膜上皮细胞紧密结合,形成一层生物膜,这层膜可起到保护动物机体免受某些外来致病菌的侵袭作用,如有人以肠炎沙门氏菌给小鼠口服,在肠菌群正常时,小鼠无发病和死亡。如先服链霉素与红霉素则小鼠全部死亡,可见链霉素与红霉素联合,破坏了正常微生物群的占位保护作用,从而使病原菌发挥其致病作用。
  本试验证实有益芽孢杆菌对某些病原菌的生物拮抗作用,这种生物拮抗作用产生的原因还有待进一步证实。
  本试验所用12株芽孢杆菌中有7株对6种病原菌有不同程度的生物拮抗作用,至于对种类繁多的致病菌有无生物拮抗作用,以及在培养基中的生物拮抗作用与在动物体内拮抗作用的异同,还有待进一步证实。
  4、结论
  本试验选用的12株芽孢杆菌,来自健康动物,经小鼠急性、慢性毒性试验证实,对动物有益无害,故称为有益芽孢杆菌,这些有益芽孢杆菌菌株中有些对某些病原微生物有生物拮抗作用。这种生物拮抗作用的存在为开发利用有益芽孢杆菌,以便用于某些动物疾病的生态防治和提高动物的生产性能提供了科学依据。