SAFETY ASSESSMENT OF BACILLUS SUBTILIS STRAINS ISOLATED FROM THE NATURAL ENVIRONMENT OF YAKUTIA
УДК: 579.62 DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_255_259
Keywords:
toxigenicity, virulence, Bacillus subtilis, laboratory mouse, microbiota, wildlifeAbstract
The development and further use of bacterial-based preparations requires thorough safety
studies of the active ingredient and their components. The article presents the results of the study of
toxigenicity and virulence of 17 strains of B. subtilis isolated from the microbiota of wild ungulates
by the Republic of Sakha (Yakutia).
Toxigenicity was checked by subcutaneous introduction of 0.5 ml of supernatants, virulence
by intraperitoneal introduction of 0.5 ml of suspension containing 5x109 CFU/ml of the studied B.
subtilis strains to laboratory animals. To ensure the objectivity of the experiments, the suspension and
supernatant of one strain were injected into three white laboratory mice. The experimental animals
were observed for 10 days, during which their general physiological condition, food intake, increase
in live weight, and hair condition were evaluated. During the experiments, the condition of the
experimental mice remained satisfactory. Thus, 17 strains of Bacillus subtilis isolated from the
intestinal microbiota of wild ungulates do not possess toxigenic and virulent properties in relation to
laboratory animals and can be promising for the development of biological preparations.
References
Андрюков, Б. Г. Мобильные генетические элементы прокариот и их роль в формировании резистентности к антибиотикам у патогенных бактерий / Б. Г. Андрюков, Н. Н. Беседнова, Т. С. Запорожец // Антибиотики и химиотерапия. -- 2022. -- Т. 67. -- № 1-2. -- С. 62-74. -- DOI: 10.37489/0235-2990-2022-67-1-2-62-74. -- EDN YFPAUN.
Донкова, Н. В. Ферментативная активность бактерий из рода bacillus при гидролизе крахмалсодержащего растительного сырья / Н. В. Донкова, С. А. Донков // Вестник КрасГАУ. -- 2021. -- № 5. -- C. 174-179. -- DOI: 10.36718/1819-4036-2021-5-174-179.
Лайшев, К. А. Микробиота рубца у северных оленей (rangifer tarandus) с клиническими проявлениями некробактериозов / К.А. Лайшев, Л.А. Ильина, Е.А. Йылдырым, В.А. Филиппова // С.-х. биол., Сельхозбиология. -- 2019. -- № 4. -- С. 744-753. -- DOI: 10.15389/agrobiology.2019.4.744rus.
Неустроев, М. П. Определение максимальной толерантной дозы препарата Сахабактисубтил на мышах линии СД-1 / М. П. Неустроев, А. Н. Мурашев, Д. А. Бондаренко, А. М. Степанова, Н. П. Тарабукина // Российский журнал Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. -- 2020. -- № 2(34). -- С. 240-244. -- DOI: 10.36871/vet.san.hyg.ecol.202002019. -- EDN HYBGOT.
Неустроев, М. П. Исследование токсичности препарата Сахабактисубтил на крысах / М.П. Неустроев, А. Н. Мурашев, Д. А. Бондаренко, A. М. Степанова, Н. П. Тарабукина // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. -- 2017. -- № 5. -- С. 59-64.
Савельев, С. Н. Получение рекомбинантного белка при помощи штамма bacillus subtilis szmc 6179j / С. Н. Савельев, Е. А. Руденская, И. С. Милентьева // Colloquium-journal. -- 2020. -- №11 (63). -- DOI: 10.24411/2520-6990-2020-11727.
Смирнов, В. В. Методические рекомендации по выделению и идентификации бактерий рода Bacillus из организма человека и животных / В. В. Смирнов, С. Р. Резник, И. Б. Сорокулова // Киев: Наукова думка. -- 1983. -- С. 51.
Тарабукина, Н. П. Бактерицидная активность санитарно-гигиенического средства на основе штаммов бактерий bacillus subtilis / Н. П. Тарабукина, М. П. Неустроев, А. М. Степанова, С. И. Парникова, С. В. Дулова, М. П. Скрябина, Н. А. Обоева // Гигиена и санитария. -- 2020. -- № 3. -- С. 265-269. -- DOI: https://dx.doi.org/10.33029/0016-9900-2020-99-3-265-269
Тремасова, А. М. Токсикологическая оценка консорциума микроорганизмов для использования с целью повышения качества кормов / А. М. Тремасова, И. И. Идиятов, Ю. М. Тремасов, А. И. Ерошин // Вестник Марийского государственного университета. Серия «Сельскохозяйственные науки. Экономические науки». -- 2020. -- №3. -- С. 318-324. -- DOI: 10.30914/2411-9687-2020-6-3-318-324.
Yao, D. Enhanced extracellular expression of Bacillus stearothermophilus α-amylase in Bacillus subtilis through signal peptide optimization, chaperone overexpression and α-amylase mutant selection / D. Yao, L. Su, N. Li, J. Wu // Microb Cell Fact. -- 2019. -- Vol. 18. Issue 69. ISSN: 1475-2859. -- DOI: https://doi.org/10.1186/s12934-019-1119-8.
Zhang, Y. Enhancement of pullulanase production from recombinant Bacillus subtilis by optimization of feeding strategy and fermentation conditions / Y. Zhang, Y. Nie, X. Zhou, J. Bi, Y. Xu // AMB Express. -- 2020. -- Vol. 10. Issue 11. -- DOI: 10.1186/s13568-020-0948-5.
Andryukov, B. G. Mobile genetic elements of prokaryotes and their role in the formation of antibiotic resistance in pathogenic bacteria / B. G. Andryukov, N. N. Besednova, T. S. Zaporozhets // Antibiotics and chemotherapy. -- 2022. -- Vol. 67. -- No. 1-2. -- P. 62-74. -- DOI: 10.37489/0235-2990-2022-67-1-2-62-74. -- EDN YFPAUN.
Donkova, N. V. Enzymatic activity of bacteria of the genus bacillus in the hydrolysis of starch-containing plant raw materials / N. V. Donkova, S. A. Donkov // Bulletin of KrasSAU. -- 2021. -- No. 5. -- P. 174-179. -- DOI: 10.36718/1819-4036-2021-5-174-179.
Laishev, K. A. Rumen microbiota of reindeer (rangifer tarandus) with clinical manifestations of necrobacteriosis / K.A. Laishev, L.A. Ilyina, E.A. Yyldyrym, V.A. Filippova // Agricultural biology, Agricultural biology. -- 2019. -- No. 4. -- P. 744-753. -- DOI: 10.15389/agrobiology.2019.4.744rus.
Neustroev, M. P. Determination of the maximum tolerated dose of the drug Sakhabaktisubtil in CD-1 mice / M. P. Neustroev, A. N. Murashev, D. A. Bondarenko, A. M. Stepanova, N. P. Tarabukina // Russian Journal Problems of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology. -- 2020. -- No. 2(34). -- P. 240-244. -- DOI: 10.36871/vet.san.hyg.ecol.202002019. -- EDN HYBGOT.
Neustroev, M. P. Study of the toxicity of the drug Sakhabaktisubtil in rats / M.P. Neustroev, A. N. Murashev, D. A. Bondarenko, A. M. Stepanova, N. P. Tarabukina // Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology. -- 2017. -- No. 5. -- P. 59-64.
Savelyev, S. N. Production of recombinant protein using the bacillus subtilis szmc 6179j strain / S. N. Savelyev, E. A. Rudenskaya, I. S. Milentyeva // Colloquium-journal. -- 2020. -- No. 11 (63). -- DOI: 10.24411/2520-6990-2020-11727.
Smirnov, V. V. Methodological recommendations for the isolation and identification of bacteria of the genus Bacillus from the human and animal body / V. V. Smirnov, S. R. Reznik, I. B. Sorokulova // Kiev: Naukova Dumka. -- 1983. -- P. 51.
Tarabukina, N. P. Bactericidal activity of a sanitary-hygienic product based on strains of bacillus subtilis bacteria / N. P. Tarabukina, M. P. Neustroev, A. M. Stepanova, S. I. Parnikova, S. V. Dulova, M. P. Skryabina, N. A. Oboeva // Hygiene and Sanitation. -- 2020. -- No. 3. -- P. 265-269. -- DOI: https://dx.doi.org/10.33029/0016-9900-2020-99-3-265-269
Tremasova, A. M. Toxicological assessment of a consortium of microorganisms for use to improve feed quality / A. M. Tremasova, I. I. Idiyatov, Yu. M. Tremasov, A. I. Eroshin // Bulletin of the Mari State University. Series "Agricultural sciences. Economic sciences". -- 2020. -- No. 3. -- P. 318-324. -- DOI: 10.30914/2411-9687-2020-6-3-318-324.
Yao, D. Enhanced extracellular expression of Bacillus stearothermophilus α-amylase in Bacillus subtilis through signal peptide optimization, chaperone overexpression and α-amylase mutant selection / D. Yao, L. Su, N. Li, J. Wu // Microb Cell Fact. -- 2019. -- Vol. 18. Issue 69. ISSN: 1475-2859. -- DOI: https://doi.org/10.1186/s12934-019-1119-8.
Zhang, Y. Enhancement of pullulanase production from recombinant Bacillus subtilis by optimization of feeding strategy and fermentation conditions / Y. Zhang, Y. Nie, X. Zhou, J. Bi, Y. Xu // AMB Express. -- 2020. -- Vol. 10. Issue 11. -- DOI: 10.1186/s13568-020-0948-5.