АНТАГОНІСТИЧНА АКТИВНІСТЬ ПРОБІОТИЧНИХ ШТАМІВ ЛАКТОБАЦИЛ ЗА СУМІСНОГО КУЛЬТИВУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2022.1(54).254024Ключові слова:
антагоністична активність, лактобацили, біосумісність, композиції, консорціумиАнотація
Мета. Дослідити антагоністичні властивості поліштамових композицій і консорціумів, створених на основі пробіотичних штамів бактерій роду Lactobacillus.
Методи. Біосумісність досліджували при сумісному культивуванні штамів лактобацил на щільному живильному середовищі MRS. Для створення композицій використовували окремо вирощені добові бульйонні культури у певних співвідношеннях, для створення консорціумів – штами лактобацил у відповідних співвідношеннях культивували разом у MRS бульйоні протягом доби. Антагоністичну активність створених комбінацій щодо 10 тест-культур визначали лунково-дифузійним методом.
Результати. За результатами дослідження біосумісності були відібрані штами Lactobacillus spp. 175, М2 і М3, на основі яких створено 7 композицій та 7 консорціумів з певними співвідношеннями бульйонних культур цих штамів. Лактобацили у складі композицій дещо краще проявляють антимікробні властивості, у порівнянні з консорціумами. Найкращу антагоністичну активність щодо усіх тест-штамів мікроорганізмів проявила композиція Lactobacillus sp. М2 + Lactobacillus sp. М3 + Lactobacillus sp. 175 у співвідношенні 1 : 2 : 2.
Висновки. Створені на основі пробіотичних штамів Lactobacillus spp. 175, М2 і М3 композиції і консорціуми є активними антагоністами про- та еукаріотичних тест-культур мікроорганізмів. Прояв активності залежить від способу поєднання штамів у комбінації, найкращий ефект досягається при вирощуванні кожного штаму окремо з подальшим змішуванням бульйонних культур. Найбільш антагоністично активною є композиція, створена на основі бульйонних культур Lactobacillus sp. М2 + Lactobacillus sp. М3 + Lactobacillus sp. 175 у співвідношенні 1 : 2 : 2.
Посилання
Strashnova IV, Yamborko HV, Vasylieva NIu. Resistance of lactobacilli strains isolated from different source to some aggressive factors of the digital tract. Mikrobiolohiia i biotekhnolohiia. 2019; 2 (46): 38–50. (in Ukrainian).http://dx.doi.org/10.18524/2307-4663.2019.2(46).173176
Strashnova I, Yamborko H, Vasylieva N. The influence of some factors of the digestive tract on the lactobacilli lives from different environmental niches. Visnyk Lvivskoho universytetu. Seriia biolohichna. 2019; 81: 130–138. (in Ukrainian). https://doi.org/10.30970/vbi.2019.81.14
Pat. 80934 Ukraina, MPK (2006) C12Q 1/02, C12Q 1/18, G01N 33/58 na vynakhid. Method of determining the individual sensitivity of opportunistic pathogens to probiotic preparation. Lisiana TO, Lisianyi MI, Ponomarova IH; zaiavl. 28.11.2006; opubl. 12.11.2007, Biul. 1: 20. (in Ukrainian)
Prylutskyi YuI, Ilchenko OV, Tsymbaliuk OV, Kosterin SO. Statistical methods in biology: a textbook. K.: Naukova dumka, 2017: 216. (in Ukrainian)
Ambalam P, Kondepudi KK, Balusupati P, Nilsson I., Wadstrom T, Ljungh A. Prebiotic preferences of human lactobacilli strains inco-culture with bifidobacteria and antimicrobial activity against Clostridium difficile. Journal of Applied Microbiology. 2015; 119 (6): 1672–1682. https://doi.org/10.1111/jam.12953
Canon F, Nidelet T, Guédon E, Thierry A, Gagnaire V. Understanding the mechanisms of positive microbial interactions that benefit lactic acid bacteria co-cultures. Fronties in Microbiology. 2020; 11: 1–16. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.02088
Chapman CMC, Gibson GR, Rowland I. In vitro evaluation of single- and multi-strain probiotics: Inter-species inhibition between probiotic strains, and inhibition of pathogens. Anaerobe. 2012; 18 (1): 405–413. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2012.05.004
Fijan S, Šulc D, Steyer A. Study of the in vitro antagonistic activity of various single-strain and multi-strain probiotics against Escherichia coli. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2018; 15 (7): 1–15. doi:10.3390/ijerph15071539
Ishchenko TA, Gordievskaya TV, Strashnova IV, Yamborko GV, Vasylieva NYu. Search for new biotechnologically valuable lactobacilli strains. Materials of International conference of young scientists “Modern problems of microbiology and biotechnology (18th-21st June 2019, Odesa). Odesa: Odesa I.I. Mechnikov National University. 2019: 28–37.
Kapoorea RV, Padmaperumaa G, Maneeina S, Vaidyanathan S. Co-culturing microbial consortia: approaches for applications in biomanufacturing and bioprocessing. Critical Reviews in Biotechnology. 2022; 42 (1): 46–72. https://doi.org/10.1080/07388551.2021.1921691
Kobyliak N, Conte C, Cammarota G, Haley AP, Styriak I, Gaspar L, Fusek J, Rodrigo L, Kruzliak P. Probiotics in prevention and treatment of obesity: a critical view. Nutrition and Metabolism. 2016; 13: 1–13. doi: 10.1186/s12986-016-0067-0
Kwoji ID, Aiyegoro OA, Okpeku M, Adeleke MA. Multi-strain probiotics: synergy among isolates enhances biological activities. Biology. 2021; 10: 1–20. https://doi.org/10.3390/biology10040322
MacPherson C, Audy J, Mathieu O, Tompkins TA. Multistrain Probiotic Modulation of Intestinal Epithelial Cells’ Immune Response to a Double-Stranded RNA Ligand, Poly(I·C). Applied and Environmental Microbiology. 2014; 80 (5): 1692–1700. https://doi.org/10.1128/AEM.03411-13.
McFarland LV. Efficacy of single-strain probiotics versus multi-strain mixtures: systematic review of strain and disease specificity. Digestive Diseases and Sciences. 2021; 66: 694–704. doi: 10.1007/s10620-020-06244-z
Mukhammadiev Rish S, Mukhammadieva AS, Skvortsov EV, Mukhammadiev Rin S, Glinushkin AP, Valiullin LR. Antagonistic properties and biocompatibility as important principles for development of effective and biosafety probiotic drugs. Economic and Phytosanitary Rationale for the Introduction of Feed Plants. OP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021; 663: 1–8. doi:10.1088/1755-1315/663/1/012008
Strashnova IV, Yamborko GV, Vasylieva NYu. Biological activity of lactobacilli from different ecological niches of the southern region of Ukraine. Mikrobiolohiia i biotekhnolohiia. 2020; № 1 (48): 6–19. http://dx.doi.org/10.18524/2307-4663.2020.1(48).200811
Timmerman HM, Koning CJM, Mulder L, Rombouts FM, Beynen AC. Monostrain, multistrain and multispecies probiotics – A comparison of functionality and efficacy. Int J Food Microbiol. 2004; 96 (3): P. 219–233. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2004.05.012
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 І. В. Страшнова, Г. В. Ямборко, Н. Ю. Васильєва
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор передає журналу (університету) на безоплатній основі невиключні права на використання статті (на весь строк дії авторського права починаючи з моменту публікації, розміщення статті на веб-сторінці журналу, в репозитарії відкритого доступу) без одержання прибутку; на відтворення статті чи її частин в електронній формі (включаючи цифрову); виготовлення ії електронних копій для постійного архівного зберігання; виготовлення електронних копій статті для некомерційного розповсюдження; внесення статті до бази даних репозитарію; надання електронних копій статті в доступі мережі інтернет.
Автор гарантує, що у статті не використовувалися статті або авторські права, які належать третім особам; гарантує, що на момент розміщення статті на веб-сторінці, в репозитарії ОНУ лише йому належать виключні майнові права на статтю, що розміщується; майнові права на статтю ні повністю, ні в частині нікому не передано (не відчуджено), майнові права на статтю ні повністю, ні в частині не є предметом застави, судового спору або претензій з боку третіх осіб.
Автор зберігає за собою право використовувати самостійно чи передавати права на використання статті третім особам.
Автор надає журналу право на використання статті такими способами:
переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати її за погодженням з автором; перекладати статтю у випадку, коли стаття викладена мовою іншою, ніж мова, якою передбачена публікація у виданні. Якщо журнал виявить бажання використовувати статтю іншими способами: перекладати, розміщувати повністю або частково у мережі інтернет, публікувати статтю в інших, в тому числі іноземних виданнях, включати статтю як складову частину до інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, умови оформлюються додатковою угодою.
Автор підтверджує, що він є автором (співавтором) цієї статті; авторські права на дану статтю не передані іншому видавцю; дана стаття не була раніше опублікована у будь-якому іншому виданні до публікації її журналом.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
