Культурально-морфологические и биохимические свойства стрептококков, выделенных из различных животных

УДК: 619:579.862.1

КУЛЬТУРАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТРЕПТОКОККОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Тахавиев И.Г. - аспирант; Алимов А.М. - д.в.н., профессор Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана

Ключевые слова: бактерии, биохимические свойства, индикатор, питательная среда, стрептококки.

Key words: bacteria, biochemical properties, indicator, nutrient medium, streptococcus.

Культурально-морфологические и биохимические свойства бактерий заложены в основу дифференциации микроорганизмов. Несмотря на общность химического состава, бактерии существенно отличаются по различным свойствам: способности расщеплять питательные вещества, антибиотикоустойчиво-сти, продукции витаминов и ферментов, газообразованию, по характеру роста на различных питательных средах и т.д. Это касается и стрептококков, которые предоставлены разнообразными видами и многие из них обладают выраженной патогенностью [1,2]. Стрептококки вызывают заболевания животных с различной клиникой. Однако недостаточно сведений о сравнительных исследованиях свойств стрептококков, выделенных от различных животных. В связи с этим возникает определенный интерес к исследованию их культурально-морфологических и биохимических свойств. Изучение биохимических свойств стрептококков является обязательным при определении их видовой и типовой принадлежности.

Цель исследования. Изучение культу-рально-морфологических свойств и ферментативной активности стрептококков, выделенных от различных животных.

Материалы и методы. Исследуемые штаммы стрептококков были изолированы от телят и свиней неблагополучных по стрепто-коккозу хозяйствах из разных регионов Российской Федерации. В работе использовали 4 штамма бактерий (СЛК - выделен в хозяйстве Липецкой области от павшей коровы, с признаками пневмонии; СЛП - выделен в хозяйстве Липецкой области от поросенка, с явлениями сепсиса; СУК - выделен в хозяйстве Ульяновской области от коровы, больной бронхопневмонией; СЛКТ - выделен в хозяйстве Республики Татарстан от теленка больного пневмонией). Для определения чистоты и однородности исследуемых культур готовили мазки на предметных стеклах и окрашива-

ли по Грамму. Бактериальную массу для исследований получали на мясо-пептонном агаре с добавлением 0,2% глюкозы и 5% крови. Односуточную культуру, выращенную в стационарных условиях при 37°С, смывали с поверхности агара стерильным физиологическим раствором хлористого натрия. Клетки микроорганизмов отмывали два раза от остатков питательной среды физиологическим раствором путем центрифугирования при 1000 g в течение 15 минут. Продуцирование сероводорода, аммиака и индола определяли с использованием соответствующих индикаторных бумажек при инкубации на МПБ с добавлением 0,2 % глюкозы. Для определения са-харолитических свойств стрептококков исследуемую культуру засеяли на специальные питательные среды Гисса, известные в лабораторной практике под названием «цветных» рядов. В своих исследованиях мы использовали 12 углеводов и спиртов: раффиноза, ксилоза, сахароза, галактоза, мальтоза, декстроза, глюкоза, маннит, дульцит, лактоза, арабиноза, инулин. Посев производили отмытой суспензией стрептококков по 10 млн. микробных клеток на 1 см3. После инкубации в термостате учитывали результаты ферментации углеводов на 2, 4, 7 и 10-й день, отмечая начало кислото- и газообразования. Образование кислоты или щелочи в пробирках сопровождалось изменением цвета питательной среды. Для оценки интенсивности ферментации углеводов дополнительно определили рН питательной среды через 2 суток инкубации. Ка-талазную активность определяли с 3% раствором перекиси водорода. Для этого на предварительно обезжиренное предметное стекло нанесли каплю перекиси водорода и внесли каплю бактериальной суспензии.

Результаты исследований. Исследуемые штаммы окрашивались по Граму положительно. В мазках они располагались попарно в виде диплококков и коротких цепочек (рисунок 1, 2).

Л

У, -- -г

УМ

V

• ~ О ' > Т У

Рис. 1- фотография мазках700

При исследовании на выделение сероводорода было установлено, что ни одна индикаторная бумага не изменила свой цвет, что свидетельствует об отсутствии продуцирования сероводорода.

Исследования на образование индола

з

Л

^» ч^ 1

Рис.2- фотография мазка х900

так же дали отрицательные результаты.

Аммиак определяли при помощи, увлажненной красной лакмусовой бумажки. Результаты оказались отрицательными.

Результаты ферментативной активности стрептококков приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Ферментативная активность штаммов стрептококков

Субстраты Ферментативная активность штамма

СЛП СЛК СУК СЛКТ

Раффиноза - - - К+

Ксилоза - К+ - К+

Сахароза - К+ - К+

Галактоза К+ К+ К+ К+

Мальтоза К+ К+ К+ К+

Декстроза К+ - К+ К+

Глюкоза К+ К+ К+ К+

Маннит К+ К+ К+ К+

Дульцит - - - -

Лактоза К+ К+ - К+

Арабиноза - - - -

Инулин - К+ - К+

Примечание: К+ положительная реакция с образованием кислоты; - отрицательная реакция, ферментация не идет

Полученные данные свидетельствуют о том, что штамм СЛКТ обладает высокой ферментативной активностью и разлагает почти все углеводы и спирты кроме дульцита и ара-бинозы. Только два штамма (СЛКТ, СЛК) ферментируют инулин, что характерно для

диплококков. При ферментации наблюдалось изменение лишь цвета индикатора Андреде (темно малиновый), без; газообразования.

Результаты измерения рН, обобщенные в таблице 2, согласуются с показателями индикаторных сред.

Таблица 2 - Изменение рН при культивировании стрептококков с различными углеводами и спиртами

Углеводы и спирты Изменение рН среды по штаммам

СЛП СЛК СУК СЛКТ

Раффиноза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 7,3 6,8 7,1 5,8

Ксилоза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 6,5 6,2 6,8 5,3

Сахароза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 6,9 5,9 7,0 6,2

Галактоза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 5,3 5,7 5,3 4,9

Мальтоза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 5,4 5,1 5,5 4,9

Декстроза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 5,4 6,8 6,0 6,1

Глюкоза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 5,2 5,1 5,9 4,8

Маннит К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 5,9 5,7 5,9 5,3

Дульцит К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 6,8 6,9 6,9 6,8

Лактоза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 6,3 6,2 6,9 6,1

Арабиноза К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 6,8 6,9 6,9 6,9

Инулин К 7,0 7,0 7,0 7,0

О 7,1 5,9 6,9 5,9

Полученные данные свидетельствуют о том, что при разложении углеводов и спиртов рН среды сдвигается в кислую сторону, что соответствует роду Streptococcus. Наиболее интенсивное изменение рН наблюдалось при инкубации стрептококков в присутствии галактозы, мальтозы и маннита. Из 4 штаммов лишь два СЛКТ и СЛК ферментировали инулин, что является важным дифференциальным признаком для Streptococcus pneumonia.

Важным признаком у микробов является способность к образованию фермента ката-лазы. Для ее обнаружения мы использовали 3 % раствор перекиси водорода. Все исследуемые штаммы не проявляли каталазную активность.

Изучали рост стрептококков на различных питательных средах. Стрептококки требовательны к средам, так как не могут синте-

зировать многие аминокислоты, поэтому растут только на средах с добавлением нативного белка (крови или сыворотки). На агаре с сывороткой образовали мелкие, нежные, довольно прозрачные колонии. На агаре с кровью выросли влажные колонии зеленовато-серого цвета, окруженные зеленой зоной, что является результатом перехода гемоглобина в метгемоглобин (а-гемолиз). Стрептококки хорошо росли в МПБ с добавлением 0,2% глюкозы и в бульоне с сывороткой. Хороший рост был замечен и при культивировании в тиогликолевой среде. Рост в жидких средах характеризовался диффузным помутнением и пылевидным осадком на дне. Обобщенные данные культурально-морфологических

свойств стрептококков приведены в таблице 3.

Таблица 3-Культурально-морфологические свойства стрептококков

Показатели Свойства штаммов стрептококков

СЛП СЛК СУК СЛКТ

Рост в жидких сре- Помутнение Помутнение Помутнение Помутнение

дах(тиогликолева среда) среды среды среды среды

Гемолиз а-гемолиз а-гемолиз а-гемолиз а-гемолиз

Образование индола нет нет нет нет

Выделение серово- нет нет нет нет

дорода

Каталазная актив- отрицательная отрицательная отрицательная отрицательная

ность

Газообразование нет нет нет нет

Окраска по Граму + + + +

Наличие капсулы в + + - +

мазках отпечатках

Ферментация ину- - + - +

лина

Заключение.

1. Исследуемые штаммы в сывороточных средах не образуют газ, сероводород, индол, каталазотрицательны, в мазках окрашиваются по Граму положительно, располагаются в виде диплококков и коротких цепочек.

2. Изолированные штаммы хорошо ферминтируют: галактозу, мальтозу, маннит.Два штамма ферминтируют инулин.

3. По результатам исследований культурально- морфологических и биохимических свойств,культуры, выделенные из различных животных, отнесены к роду Streptococcus.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Покровский В.И. Стрептококки и стрептококкозы / Покровский В.И., Брико НИ., Ряпис Л. А. //- М.: ГЭОТАР-Медиа 2006. - 546с.

2. Бакулов И. А. Эпизоотология с микробиологией. / Бакулов И. А.//- М.: Агропром-издат, 1987. -367с.

3. Кисленко В.Н. Ветеринарная микробиология и иммунология / В. Н.Кисленко, Н. М. Колычев. - М.:КолосС, 2006 - 2007.Ч .1.

4. Кисленко В.Н. Ветеринарная микробиология и иммунология / В. Н.Кисленко, Н. М. Колычев; Международная ассоциация «Агрообразование». - М.: КолосС, 2006 -

2007.Ч.3

5. ЛабинскаяА.С. Микробиология с техникой микробных исследований/ Лабин-ская А.С.//- М.: Медицина,1978.- 392 с.

6. Карева Э.П. Этиологическая структура желудочно-кишечных болезней поросят // Актуальные проблемы болезней молодняка в современных условиях: Мат. межд. науч.-прак. конф. - Воронеж, 2002. - 296-298 с.

7. Щербакова А.В. Этиологическая структура инфекционных болезней свиней в животноводческих хозяйствах России // Актуальные проблемы инфекционной патологии животных: Мат. межд. науч.-прак. конф.-Владимир, 2003.- 146-150с.

8. Есепенок, В.А. Стрептококкоз сельскохозяйственных животных (методическое пособие по диагностике) / В.А. Есепенок,

A.А. Конопаткин, А.К. Кириллов // М. - 1997. - 20 с.

9. Есепенок, В.А. Этиология, патогенез, лечение и профилактика стрептококкозов /

B.А. Есепенок, Х.С. Горбатова // Ветеринар. консультант. - 2006. - № 10. - С. 3-8.

10. Белецкая, Л.Б. Экспериментальная стрептококковая инфекция / Л.Б. Белецкая // Наука, Алма-Ата. - 1978. - 79 с.

11. Бессарабов, Б.Ф. Инфекционные болезни животных / Б. Ф. Бессарабов, А. А. Ва-шутин, Е. С. Воронин и др. / под ред. А. А. Сидорчука. - М.: КолосС. 2007. - 23 с.

КУЛЬТУРАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТРЕПТОКОККОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ РАЗЛИЧНЫХ ЖИВОТНЫХ

Тахавиев И.Г., Алимов А.М.

Резюме

В данной работе были изучены культурально-морфологические и биохимические свойства штаммов выделенных от различных животных. Исследуемые штаммы в сывороточных средах не образуют газ, сероводород, индол, каталазотрицательны, в мазках окрашиваются по Граму положительно, располагаются в виде диплококков и коротких цепочек. Изолированные штаммы хорошо ферминтируют: галактозу, мальтозу, маннит. Два штамма ферминтируют инулин. По результатам исследований культурально-морфологических и биохимических свойств, культуры, выделенные из различных животных, отнесены к роду Streptococcus.

CULTURAL-MORPHOLOGICAL AND BIOCHEMICAL FEATURES OF STREPTOCOCCUS, ISOLATED FROM VARIOUS ANIMALS

Takhaviev I.G., Alimov A.M.

Summary

In the study the cultural-morphological and biochemical features of the strains isolated from various animals were explored. Experimental strains in serum environment are not produced the gas, hydrogen sulphide, indole, are catalase-negative, positively Gram-stained in smears, are placed in the form of diplococci and short chains. Isolated strains are good fermenters of galactose, maltose, and mannitol. Two strains ferment the inulin. As the research result of cultural-morphological and biochemical characteristics, the cultures isolated from various animals have been identified as Streptococcus.

УДК 636.2.034:636.2.082

ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА БЕТА-КАЗЕИНА В СТАДАХ КРУПНОГО РОГАТОГО

СКОТА РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

*Тюлькин С.В. - к.с.-х.н, зав. отделом; Загидуллин Л.Р. - к.б.н., доцент, зав. кафедрой; Гильма-нов Х.Х. - аспирант; Шайдуллин С.Ф. - к.б.н, доцент; Ахметов Т.М. - д.б.н., профессор;

**Вафин Р.Р. - д.б.н., профессор РАН *Татарская межрегиональная ветеринарная лаборатория, г. Казань Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана ** Татарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, г. Казань

Ключевые слова: полиморфизм, генотип, аллель, бета-казеин, ПЦР, ДНК.

Key words: polymorphism, genotype, allele, beta-casein, PCR, DNA.

В молоке коров as¡-, в-, к-казеинам приходится более 70% белка сырной массы. Поэтому изученное влияние этих белков в отдельности на сыродельческие свойства молока вполне объяснимо [3].

Общеизвестно, что маркеры молочной продуктивности, качества и технологических свойств молока ассоциируются с аллельными вариантами генов молочных белков, также не исключение и ген бета-казеина.В настоящее

время известно 11 полиморфных вариантов такого важного белка молока, как бета-казеин [2]. Присутствие в геноме у коров В аллеля бета-казеина оказывает улучшающее влияние на технологические свойства молока, в частности на сыродельческие [8]. Остаётся малоизученным вопрос генетического полиморфизма гена молочного белка - бета-казеина (С5Ж2) у крупного рогатого скота Республики Татарстан.