用于猪的竞争排斥培养物制造技术

公开了一种确定成分的用于有效控制或抑制猪沙门氏菌建群的厌氧细菌微生态制剂或组合物。该微生态制剂包括基本上生物学纯以下细菌的群体或培养物，这些细菌包括：粪肠球菌、牛链球菌、梭状梭菌、共生梭菌、多枝梭菌、脆弱拟杆菌、吉氏拟杆菌、普通拟杆菌、多形拟杆菌和粪拟杆菌。在使用中，将该微生态制剂以有效增加其对沙门氏菌建群抗性的量施用到受试猪中。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
专利
本专利技术涉及确定成分的用于控制沙门氏菌在猪中建群的竞争排斥培养物或微生态制剂。尽管研究人员以及公众健康机构的努力，但是在过去的20年中人类沙门菌病的发病率增加。每年实际报导的人沙门氏菌感染病例数目超过40,000。然而，传染病中心估计每年在美国人沙门氏菌感染的真正发病率可能高达2到4百万例。动物性食物产品，包括猪仍是人类感染的重要来源。除了沙门氏菌对人类健康的影响外，在猪中沙门氏菌的感染每年给美国养猪业造成1亿多美元的损失(Schwartz，1990，“中西部猪中的沙门菌病”，位于美国动物健康学会会刊，pp，443-449)。在美国，由猪霍乱沙门氏菌(S.cholerasuis)(猪甲状旁腺的致病菌)所造成的沙门菌病发生最为频繁。尽管猪可暴露于多种来源的广泛宿主范围的沙门氏菌，如鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)，但是猪霍乱沙门氏菌是一种适应宿主的并且很少从非猪来源分离到的病原体(Schwartz，出处同上)。因此，猪霍乱沙门氏菌对新动物的自然感染主要通过从其胃肠道释放病原体至猪圈的感染动物的水平传播而发生。先有技术描述考虑到沙门氏菌在环境中的广泛存在，故不可能完全保护动物而不暴露于沙门氏菌中。因此，研究人员继续研究增加暴露于沙门氏菌中动物对建群抗性的方法。研究集中于疫苗的评价、保护性正常肠道菌群的建立，以及将会抑制沙门氏菌生长和建群的食物添加剂的鉴定。宿主免疫性对沙门氏菌建群的作用尚不清楚，并且是否免疫反应刺激将有效增强建群抗性还不确定。实验性疫苗还未证实一直有效。开发正常的肠道微生物区系可增加对胃肠道沙门氏菌建群的抗性已得到充分证实。在家禽业中，已证实给小鸡口腔接种从成年鸡盲肠内容物或粪便掉落物中制备的厌氧细菌培养物微生态区系，也称为微生态制剂(定义为对施用其的动物具有有利效应的细菌培养物)有效地降低沙门氏菌建群。相反，预防小鸡被这些盲肠厌氧菌建群的家禽饲养实践，使小鸡对沙门氏菌的建群更为易感。通过在小鸡肠道中快速建群(Pivnick等，出处同上)、竞争肠壁上的附着位点(Snoeyenbos等，出处同上)或通过制备抑制肠道病原菌生长的抑菌或杀菌挥发性脂肪酸，这些微生态制剂可降低沙门氏菌的建群。用微生物的混合培养物在一日龄小鸡中建立正常的肠道菌群已在数个欧洲国家广泛用于控制沙门氏菌建群。然而，由于未确定数目和类型的微生物存在于混合培养物中，故该系统在美国还没广泛接受。该方法广泛使用的一个缺陷有下面的事实，即该产品的组成不能够标准化，并且因此该产品不能够大规模贮存或制备而无组成和效应的变化。同样，因为起始材料总是成年家禽的肠道内容物，故该产品可能含有病原性病毒、细菌、或寄生虫，它们对家鸡的健康可能是危险的。更有甚者，美国食品与药物管理局近年来要求所有未确定的培养物必需得到批准。专利技术概述我们现在发现了有效控制或抑制猪沙门氏菌建群的确定的细菌微生态制剂或组合物。这些微生态制剂由至少部分特征分析过的群体或基本上生物学纯的细菌培养物所组成，包括粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、牛链球菌(Streptococcus bovis)、梭状梭菌(Clostridium clostridiforme)、共生梭菌(Clostridiumsymbiosum)、多枝梭菌(Clostridium ramosum)、脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)、吉氏拟杆菌(Bacteroides distasonis)、普通拟杆菌(Bacteroids vulgatus)、多形拟杆菌(Bacteroidesthetaiotamicron)和粪拟杆菌(Bacteroides caccae)。在使用中，将该微生态制剂从有效抑制其沙门氏菌建群的量施用至受试猪中。上述的微生态制剂也可与常规饲料结合，从而提供了一种可由猪口腔摄入的新的饲料产品。根据此发现，提供一种改进的用于控制猪中沙门氏菌建群的方法和组合物是本专利技术的目的。通过下面的描述本专利技术的其它目的和优势将变得显而易见。专利技术详述本专利技术的微生态制剂当施用于猪中时对于控制其中沙门氏菌建群、减少从胃肠道中释放沙门氏菌至猪圈中、降低猪群中平均沙门氏菌浓度、和/或降低由该病原菌建群的猪的百分比是有效的。本专利技术可通过任何类型的猪来完成，包括但不限于家养猪及食用肉猪(hog)。当施用至猪时，该微生态制剂提供了对多种沙门氏菌，尤其是猪霍乱沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌的持续保护。该微生态制剂从无沙门氏菌猪的盲肠中形成。正如在实施例1中所要更为详细描述的，取出猪盲肠，接种至适当的培养基中，并且立即以一定的培养基更新而置于连续流培养条件下直到达到稳定状态或平衡。当回收并施用至猪时，将得到的命名为Pcf1的稳定状态培养物作为控制沙门氏菌在治疗动物中建群的微生态制剂显示出显著的效应。稳定状态的培养物Pcf1由不超过40种兼性及厌氧细菌的稳定混合物所组成。Pcf1的组成已进行了部分的特征分析，并且包括至少以下基本上生物学纯细菌的群体粪肠球菌，牛链球菌，梭状梭菌，共生梭菌，多枝梭菌，脆弱拟杆菌，吉氏拟杆菌，普通拟杆菌，多形拟杆菌和粪拟杆菌。稳定态培养物Pcf1可直接用作微生态制剂，或贮存备用。至于后者，该培养物可按所述贮存为混合物，或可对该单个细菌进行分离、贮存及随后重组。作为微生态制剂具有控制猪中沙门氏菌效应的其它培养物可来自稳定态培养物Pcf1。根据一个候选实施方案，通过将该培养物进行系列稀释可降低稳定态培养物Pcf1中菌种的数目，然后可用系列稀释的培养物作为接种物恢复连续流培养直至再次达到稳定态。该方法也可用新的稳定态培养物作为接种物加以重复从而获得具有连续减少群体的其它稳定态培养物。用这种方式的系列稀释，已经从Pcf1中得到另外2种稳定的稳态培养物，名为Pcf2和Pcf3。尽管这些培养物与Pcf1相比由更少的细菌种类所组成，不过它们仍然维持用作猪中微生态制剂的有效性。当分析时，测定稳态培养物Pcf3由10种上述细菌所组成。稳态培养物Pcf2和Pcf3也可直接用作微生态制剂或贮存备用，或者用作混合物或者可分离、贮存且随后重组单个细菌。稳定态培养物Pcf1和Pcf3已于1997年9月17日根据布达佩斯条约而保藏于美国典型培养物保藏中心(12301 Parklawn Drive，Rockville，MD 20852，美国)并且分别得到保藏号ATCC 202036和ATCC 202037。Pcf1和Pcf3的单个菌株在实施例1和3中进行了特征分析。也可通过从其群体中去除一种或更多种细菌而改变稳态培养物Pcf1或Pcf3的组成而对效率几乎没有下降或未下降。例如，但并不局限于此，可以设想去除多余的、属于具有多个菌株或种类那些属的菌株而没有明显降低效率。在优选的实施方案中，该微生态制剂由来自保藏的稳定态培养物Pcf1或Pcf3的细菌混合物所组成。然而，在另一种可选实施方案中，待用细菌中的许多种可获自已知或标准的菌株，或获自从猪回收的分离物，例如，但并不局限于此，在保藏的稳态培养物中，肠球菌、链球菌、梭菌或拟杆菌中的一种或更多种其它菌株可代替相同属或种类的菌株。为了增加使用已知菌株贮备培养物的效率，可将细菌优选与稳态培养物中的其它生物一起经过猪(消化道)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于抑制沙门氏菌在猪中建群并包括基本上生物学纯细菌群体的组合物，所述的细菌基本上包括所有下面的种类：粪肠球菌牛链球菌梭状梭菌，共生梭菌，多枝梭菌，脆弱拟杆菌，吉氏拟杆菌，普通拟杆菌，多形拟杆菌和粪 拟杆菌。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：DJ尼斯贝特，DE科里尔，LH斯坦克，
申请(专利权)人：美国政府农业部，
类型：发明
国别省市：US[美国]