Разнообразие форм клостридий в рубцовом содержимом дойных коров и коров на откорме

Статья посвящена изучению бактериального состава микробиома рубца коров с целью дифференциации бактерий вида Clostridium в содержимом рубца, в зависимости от продуктивности и типа кормления. Тема исследования является актуальной, так как микробиом рубца коров напрямую влияет на физиологические показатели как коров дойного стада, так и коров на откорме. Некоторые энтеротоксинпродуцирующие грамположительные облигатно анаэробные бактерии класса Clostridia нередко являются причиной развития гистотоксических инфекций. Однако необходимо понимать, что большинство клостридий вовсе не являются возбудителями инфекционных болезней, а участвуют в обменных процессах, протекающих в рубце, способствуя поддержанию жизнедеятельности и способствуя увеличению сельскохозяйственной продукции.

Большой диагностической ценностью обладает метод NGS-секвенирования, используемый в исследовании микробиома рубца двух групп коров – коров на откорме и коров дойного стада. Результаты исследования сведены в Таблицу 1. Таксономическую принадлежность микроорганизмов до рода определяли в программе RDP Classifier (http://rdp.cme.msu.edu/). При исследовании образцов, полученных от коров на откорме, наиболее часто встречался представитель семейства Ruminococcaceae, бактерия Clostridium viride, содержание которой достигало 2,6% от всех микроорганизмов, обнаруженных в содержимом рубца коров. Данная бактерия имеет в качестве продуктов ферментации (в зависимости от субстрата роста) аммиак, ацетат, пропионат, бутират и валерат, что имеет большое значение для физиологических показателей крупного рогатого скота, поскольку влияет на рост и развитие ворсинок рубца. В образцах, полученных от дойных коров, количество данных бактерий достигало 2,1% от всех обнаруженных микроорганизмов.

1. Пудовкин Д.Н., Щепеткина С.В., Карпенко Л.Ю., Ришко О.А. Болезни молодняка крупного рогатого скота: практические рекомендации (издание второе, дополненное). СПб. Издательство ФГБОУ ВПО «СПбГАВМ», 2019 г. –204 с. с иллюстрациями.

2. Buckel, W., Janssen, P.H., Schuhmann, A. et al. Clostridium viride sp. nov., a strictly anaerobic bacterium using 5- aminovalerate as growth substrate, previously assigned to Clostridium aminovalericum . Arch. Microbiol. 162, 387– 394 (1994). https://doi.org/10.1007/BF00282102

3. Paster, B. J.; Russell, J. B.; Yang, C. M. J.; Chow, J. M.; Woese, C. R.; Tanner, R. (1993). "Phylogeny of the Ammonia-Producing Ruminal Bacteria Peptostreptococcus anaerobius, Clostridium sticklandii, and Clostridium aminophilum sp. nov". International Journal of Systematic Bacteriology. 43 (1): 107–110. doi:10.1099/00207713-43-1-107. ISSN 0020-7713. PMID 8427801.

4. Durre, P., Andersch, W., and Andreesen, J.R. "Isolation and characterization of an adenineutilizing, anaerobic sporeformer, Clostridium purinolyticum sp. nov." Int. J. Syst. Bacteriol. (1981) 31:184-194.

5. Rychlik JL, Russell JB (2002). "The adaptation and resistance of Clostridium aminophilum F to the butyrivibriocin-like substance of Butyrivibrio fibrisolvens JL5 and monensin". FEMS Microbiol Lett. 209 (1): 93–8. doi:10.1111/j.1574-6968.2002.tb11115.x

6. Krause, Denis O., and James B. Russell. "An rRNA approach for assessing the role of obligate aminacid-fermenting bacteria in ruminal amino acid deaminaion." Applied and Environmental Microbiology 62.3 (1996): 815-821.

7. Houlihan AJ, Russell JB (2003). "he susceptibility ofionophore-resistant Clostridium aminophilum F to other antibiotics". J Antimicrob Chemother. 52 (4): 623–8. doi:10.1093/jac/dkg398.