name: Новые штаммы Bacillus как основа биопрепаратов для птицеводства
keyword_list: МИКРОБИОТА ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА ПТИЦЕВОДСТВО ПРОБИОТИЧЕСКИЕ ШТАММЫ BACILLUS SUBTILIS
abstract: Объект исследования – бактерии Bacillus intestinalis GM2 и Bacillus subtilis GM5.
  Цель работы – выделение и характеристика штаммов Вacillus и оценка их пробиотического потенциала на цыплятах-бройлерах.
  При выполнении проекта использовали постгеномные технологии (метагеномные исследования), биоинформатический анализ, современные методы молекулярной биологии и микробиологии, а также модельные опыты на цыплятах-бройлерах.
  В работе впервые исследованы и охарактеризованы пробиотические свойства бактерий Bacillus intestinalis GM2 и Bacillus subtilis GM5, выделенных из ризосферы картофеля. Показано, что штаммы Bacillus обладают устойчивостью к желчи, широкому диапазону рН среды, также ферментативной активностью и безопасны для модельных животных. На основе сравнительного полногеномного анализа двух пробиотических штаммов Bacillus GM2 и GM5 проведена идентификация геномных локусов, детерминирующих синтез антимикробных липопептидов. Установлен вклад липопептидов в антимикробный и пробиотический потенциал штамма B. subtilis GM5. Впервые, показано, что добавление спор B. intestinalis GM2 и B. subtilis GM5 повышает живую массу цыплят-бройлеров Кобб-500 и увеличивает индекс продуктивности. Впервые проведено исследование влияния штамма B. subtilis GM5 на формирование и динамику структуры бактериальной микробиоты слепого кишечника цыплятбройлеров Кобб-500 в разных возрастных категориях, что позволило оценить вклад пробиотика в модуляцию микробиоты цыплят. Показано, что штамм B. subtilis GM5 повышает разнообразие микробиоты и модулирует структуру бактерильного сообщества слепого кишечника цыплят-бройлеров. Установлено, что у цыплят, получавших споры B. subtilis GM5, в различной степени повышался уровень экспрессии генов белков плотного контакта (CLDN1, OCCLUDIN, JAM2) и генов, определяющих чувствительность к питательным веществам (FFAR2, GLUT1), что может быть важно как для повышения иммунного статуса цыплят, так и улучшения пищеварительной функции.
  Основные конструктивные и технико-экономические показатели: из ризосферы картофеля выделены 2 изолята, идентифицированные как штаммы Bacillus intestinalis GM2 и Bacillus subtilis GM5. Геномы штаммов Bacillus GM2 и GM5 имеют размеры и GC состав равный 4.21 и 4.27 Mb и 43.6 и 43.3%, содержат 4291 и 4502 гена соответственно, различаются содержанием генных кластеров, ответственных за биосинтез нерибосомальных пептидов: в геноме штамма GM2 аннотированы 5 кластеров синтеза антимикробных пептидов, а в геноме штамма GM5 – 6 кластеров. Подобраны условия для эффективной продукции внеклеточных липопептидов B. subtilis GM5: среда с соевой мукой, рН 8.0, температура 37 °С. Добавление спор штаммов Bacillus GM2 и GM5 в концентрации 1·107 КОЕ/г в рацион цыплят-бройлеров улучшает показатели роста и повышает усвояемость питательных веществ кормов: штаммы GM2 и GM5 приводили к приросту живой массы цыплят на 6.30% и 13.78% (P<0.05), увеличивали индекс продуктивности на 3.7% и 19.2% относительно контроля. Использование спор B. subtilis GM5 приводило к повышению количества ОТЕ (1628±51) относительно контроля (1362±228) и соотношения Firmicutes/Bacteroidetes на 42 сутки роста, что положительно коррелирует с увеличением живой массы цыплят (p=1.0, по Спирмену (P < 0.05).
  Степень внедрения – по теме диссертационной работы получены получены 2 патента РФ. 
  Эффективность применения пробиотических штаммов Bacillus GM2 и GM5 была доказана при тестировании на цыплятах-бройлерах кросса Кобб-500. 
  Область применения – сельскохозяйственная микробиология, биотехнология.
chairman_dissertation_council.name: Ольга
chairman_dissertation_council.surname: Ильинская
chairman_dissertation_council.patronymic: Николаевна
chairman_dissertation_council.position: Заместитель председателя
chairman_dissertation_council.degree: Доктор биологических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-7458-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6602551396
chairman_dissertation_council.rinc_id: 84649
chairman_dissertation_council.url: https://kpfu.ru/Olga.Ilinskaya
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0001-6936-2032
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Дмитрий
organization_supervisor.surname: Таюрский
organization_supervisor.patronymic: Альбертович
organization_supervisor.position: Первый проректор - проректор по научной деятельности
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 34.27.01
rubrics.name: Общие вопросы
oecds.code: 01.06.QU
oecds.name: MICROBIOLOGY
speciality_codes.name: Микробиология
speciality_codes.code: 1.5.11.
supervisors.fio: Марданова А. М.
supervisors.scientific_degree: Доктор биологических наук
supervisors.speciality_code: Микробиология
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Галиуллин А. К.
opponents.scientific_degree: Доктор ветеринарных наук
opponents.speciality_code: Ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Васильченко А. С.
opponents.scientific_degree: Кандидат биологических наук
opponents.speciality_code: Микробиология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1021602841391
protection_organization.supervisor_name: ЛЕНАР
protection_organization.supervisor_surname: САФИН
protection_organization.supervisor_patronymic: РИНАТОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1021602841391
author_organization.supervisor_name: ЛЕНАР
author_organization.supervisor_surname: САФИН
author_organization.supervisor_patronymic: РИНАТОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения