F. psychrophilum – грамотрицательные палочковидные аэробы 2-5 мкм в длину и 0,3-0,5 мкм в диаметре, с округлыми или заостренными концами. Температурный оптимум находится в пределах 4-12 °С. В лабораторных условиях выращивается при комнатной температуре. На мясо-пептонном агаре дает мажущие колонии R-формы желтого цвета (от кремовых до оранжевых) [1].
Данный возбудитель вызывает холодноводную бактериальную болезнь рыб (bacterial coldwater disease (BCWD)), которую впервые описал Борг в 1948 году. В Европе данное заболевание называют «обжаренный синдром радужной форели» (rainbow trout fry syndrome (RTFS)). Это заболевание встречается во всем мире, преимущественно у лососевых при искусственном выращивании [1].
Заболевание может распространяться как горизонтальным путем, так и вертикальным. Вспышки BCWD возникают, когда температура воды колеблется от 4° до 20°C. Летальность может быть, как очень низкой (1%) и непрерывной, так и достигать 75% при вспышках заболевания. Самый высокий показатель смертности составил 90% у радужной форели, 85% у семги [2].
Первичным очагом инфекции являются жабры и плавники, на которых образуются некротические проявления, также отмечается некроз тканей в области рта. Зараженные рыбы становиться вялыми, брюшная полость часто заполнена жидкостью, наблюдается пучеглазие. В связи с тяжелой анемией жабры, почки и селезенка часто бледные. При хронической форме инфицируется мозг и/или отдельные части позвоночника. F. psychrophilum может вызвать размягчение оболочек икры [1,2].
Вирулентные формы патогенных бактерий F. psychrophilum вызывают эпизоотии и массовую гибель рыб, при неблагоприятных или стрессовых условиях, а также способствуют повышению восприимчивости гидробионтов к инфекциям и усиливают приспособляемость бактерий [1,2].
Цель и задачи.
Цель работы: изучить биохимические свойства и антибтотикоустойчивость F. psychrophilum, для создания диагностической методики.
Задачи:
Изучит рост штаммов F. psychrophilum на дифференциальных средах.
Изучить антибиотикоустойчивость штаммов F. psychrophilum диско-диффузным методом.
Материалы и методы.
В ходе работы использовались среды Гисса, среда Клиглера с мочевиной, среда Олькеницкого,бумажные диски для диффузного метода исследования антибиотикоустоичовости производства НЦиФ [5]. В работе использовалась культура штаммов 570, 16, 18, полученных из музея кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ВСЭ УГСХА им. П.А. Столыпина, выращенных на полужидком агаре.
При изучении антибиотикоустоичовости, использовалась суточная культура, выращенная в пробирках на МПБ. Полученная суспензия, объемом 1 мл. переносилась на МПА для получения газона, выдерживалась 10 минут для осаждения бактерий, излишек МПБ убирался при помощи стерильных пипеток. Далее чашки подсушивались в термостате и на них помещались бумажные диски.
Во всех исследованиях чашки выдерживались при средней температуре 230С, снятие результатов проводилось каждые 24 часа в течении 3 суток.
Результаты исследований и обсуждение.
Таблица 1 – Биохимические свойства штаммов F.psychrophilum
Свойства |
Штаммы F.psychrophilum: |
||
16 |
18 |
570 |
|
Глюкоза |
- |
+ |
- |
Ксилоза |
- |
+ |
+ |
Манноза |
- |
- |
- |
Рафиноза |
- |
- |
- |
Мальтоза |
- |
+ |
- |
Лактоза |
- |
- |
- |
Сахароза |
- |
- |
- |
Рамноза |
- |
+ |
+ |
Дульцит |
- |
- |
- |
Сорбит |
- |
- |
- |
Инозин |
- |
- |
- |
Мочевина |
+ |
+ |
+ |
H2S |
- |
- |
- |
Одним из биохимических свойств F. psychrophilum является способность утилизировать мочевину. Результаты исследования биохимических свойств штаммов F. psychrophilum представлены в таблице 1.
Таблица 2 – Антибиотикоустойчивость штаммов F. psychrophilum
Антибактери альные препараты |
Содержание в диске, мкг |
Диаметр зон подавления роста, мм |
||
Штаммы Flavobacterium psychrophilum |
||||
16 |
18 |
570 |
||
В-лактамные пенициллины |
||||
Ампициллин |
10 |
- |
- |
- |
Бензилпенициллин |
10 |
- |
- |
- |
Карбенициллин |
100 |
17 |
10 |
15 |
В –лактамные цефалоспорины |
||||
Цефоперазон |
75 |
15 |
16 |
- |
Цефаклор |
30 |
- |
- |
- |
Природные макролиды |
||||
Эритромицин |
---- |
- |
- |
- |
Полусинтетические макролиды |
||||
Кларитромицин |
15 |
- |
- |
- |
Тетрациклины |
||||
Доксициклин |
30 |
19 |
20 |
21 |
Аминогликозиды |
||||
Стрептомицин |
30 |
10 |
15 |
17 |
Канамицин |
30 |
11 |
16 |
18 |
Левомицетины (синтет. Аналоги хлорамфеникола) |
||||
Левомицитин |
30 |
21 |
23 |
21 |
Линкозаимды |
||||
Линкомицин |
2 |
- |
- |
- |
Фторхинолоны |
||||
Офлоксацин |
5 |
22 |
21 |
20 |
Энрофлоксацин |
5 |
21 |
24 |
5 |
Норфлоксацин |
10 |
18 |
10 |
21 |
Производные нитрофуранов |
||||
Фурадонин |
300 |
- |
- |
- |
Фурагин |
300 |
- |
- |
- |
Полимиксиновая группа |
||||
Полимиксин |
---- |
18 |
21 |
18 |
Прочие |
||||
Оптохин |
---- |
- |
- |
- |
Примечания: «-» отсутствие зоны задержки роста.
В процессе исследований было выяснено, что изучаемые штаммы F. psychrophilum не чувствительны к антимикробным препаратам группы нитрофуранов и В-лактамных пенициллинам (за исключением карбеницилина), но высоко чувствительны к фторхинолам. Результаты исследования представлены в таблице 2.
Выводы.
В ходе работ были исследованы биохимические свойства штаммов F. psychrophilum, выяснена их способность к росту на среде с добавлением мочевины. Исследованные штаммы F. psychrophilum не чувствительны к антимикробным препаратам группы нитрофуранов и В-лактамных пенициллинов (за исключением карбеницилина), но высоко чувствительны к фторхинолам.
Список литературы.
Парамонова, Н.А. Об актуальности и практической значимости изучения Flavobacterium psychrophilum / Н.А. Парамонова, Д.А. Викторов, Д.А. Васильев // Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: Материалы IV международной научно-практической конференции, Ульяновск, 22-24 ноября 2012. – Т. 1. – С. 303-306.
Парамонова, Н.А. Роль бактерий Flavobacterium psychrophilum в патогенезе рыб / Н.А. Парамонова, Д.А. Викторов, Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин // Биотехнология: реальность и перспективы в сельском хозяйстве: Материалы Международной научно-практической конференции, Саратов, ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 28-29 января 2013. – Саратов: Издательство «КУБиК», 2013. – С. 93-95.
Викторов Д.А. Результаты изучения биохимических свойств Flavobacteriumpsychrophilum / Д.А. Викторов, А.П. Воротников, Н.А. Парамонова, Д.А. Васильев // Международный научно-исследовательский журнал = Research journal of international studies. – Екатеринбург: «Индивидуальный предприниматель Соколова Марина Владимировна», 2014. – № 2-1 (21). – С. 53-54.
Гринева Т.А. Биопрепараты бактериофагов для лечения и профилактики бактериальных болезней рыб / Т.А. Гринева, Д.А. Викторов, И.Г. Горшков, Н.Г. Куклина, Е.Г. Логинова, Д.А. Васильев // Биотехнология. Взгляд в будущее: Материалы III Международной научной Интернет-конференции, Казань, 25-26 марта 2014. – Т. 1. – С. 53-57.
МУК 4.2.1890-04 Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам.