Skip to main content
Kent Academic Repository

[The search for sources of enterobacteria and clostridia endotoxins in Russian dairy farms: possible transfer of endotoxins through the feed-cow-milk chain] Поиск источников эндотоксинов энтеробактерий и клостридий в молочных фермах России: возможный перенос эндотоксинов по цепи «корм–корова–молоко»

Yildirim, Elena A., Ilina, Larisa A., Laptev, Georgi Yu., Tyurina, D G, Filippova, Valentina A., Dubrovin, Andrei V., Novikova, Natalia I., Kalitkina, Kseniya A., Djepbarova, Ogulgerek, Ponomareva, Ekaterina S., and others. (2024) [The search for sources of enterobacteria and clostridia endotoxins in Russian dairy farms: possible transfer of endotoxins through the feed-cow-milk chain] Поиск источников эндотоксинов энтеробактерий и клостридий в молочных фермах России: возможный перенос эндотоксинов по цепи «корм–корова–молоко». In: Fourth International Conference on Agriculture Digitalization and Organic Production (ADOP 2024): Conference Programme and Abstracts, Minsk, Republic of Belarus, 5–8 June 2024. . pp. 26-27. (KAR id:107880)

Abstract

Here, samples to identify bacterial endotoxins were collected from two commercial dairy farms in Leningrad Oblast: farm A (samples of feces and milk were taken) and farm (where samples were taken from the feeding table, milk and rumen chyme). The study comprised four groups (A1, A2, B1, B2) where 1 was the control and 2 the test group. A1 were healthy, A2 showed signs of pathologies of the limb joints, B1 received the basic diet (BD) and B2 were fed this, plus the feed additive AntiKlos. Using PCR, samples were examined for the presence of genes for Shiga toxins (stx1A, stx2B), intimin (eae) and enterohemolysin (ehxA) produced by enterobacteria; for alpha (cpa1), beta (cpb) and epsilon toxin (etx) produced by Clostridium perfringens, plus binary toxin (cdtB), toxin A (tcdA) and toxin B (tcdB) produced by Cl. difficile. In the test Group A2, one animal out of six studied (16.7%) had the intimin (eae) and enterohemolysin (ehxA) genes pro-duced by enterobacteria that were not found in the control A1. The epsilon toxin gene (etx) was the most common and present in 100% of the examined fecal samples from both farms and 100% of milk samples from farm A.

Профилактика инфекционных заболеваний молочных коров важна как с точки зрения экономической эффективности животноводства, так и для здоровья людей. Пробы для выявления бактериальных эндотоксинов были отобраны ными в 2023 году в двух коммерческих молочных фермах Ленинградской области: фермы А Пушкинского района (отобраны пробы фекалий и молока) и фермы Б Гатчинского района (где были отобраны пробы с кормового стола, молока и химуса рубца.В исследовании были сформированы 4 группы (А1, А2, Б1, Б2), где 1 – контрольная, 2 – опытная группа, А1 – клинически здоровые животные, А2 – с признаками патологии суставов конечностей, Б1 – получавшие основной рацион (ОР) и Б2 – дополнительно введена кормовая добавка АнтиКлос (ООО «БИОТРОФ»), обладающая высоким уровнем антагонистической активности в отношении клостридий и энтеробактерий. С помощью метода ПЦР образцы исследовали на наличие генов шигатоксинов (stx1A, stx2B), интимина (eae) и энтерогемолизина (ehxA), продуцируемых энтеробактериями; альфа (cpa1), бета (cpb) и эпсилонтоксина (etx), продуцируемых Clostridium perfringens, а также бинарного токсина (cdtB), токсина A (tcdA) и токсина B (tcdB), продуцируемых Clostridium difficile. В опытной группе А2 у одного животного из шести исследованных (16,7%) были обнаружены гены интимина (eae) и энтерогемолизина (ehxA), продуцируемых энтеробактериями, которые не были обнаружены в контроле A1. Ген эпсилон-токсина (etx) оказался наиболее распространенным и присутствовал в 100% исследованных проб фекалий обеих ферм и в 100% пробах молока с фермы А. Наши исследования демонстрируют возможность переноса некоторых эндотоксинов энтеробактерий и клостридий по цепочке "корм–корова–молоко", что зависит от конкретных условий ведения животноводства.

Russian authors' names: Лаптев Г., Тюрина Д., Йылдырым Е., Ильина Л., Горфинкель Е., Филиппова В., Дубровин А., Меликиди В., Новикова Н., Калиткина К., Молотков В., Пономарева Е., Громов Д., Романов М.

Russian authors' affiliations: Георгий Лаптев, Дарья Тюрина, Валентина Филиппова, Андрей Дубровин, Наталья Новикова, Ксения Калиткина, Екатерина Пономарева, Алиса Дубровина, Ирина Ключникова, Наталья Патюкова, БИОТРОФ, Пушкин, Санкт-Петербург, Россия. Огулгерек Джепбарова, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «СанктПетербургский государственный аграрный университет», Пушкин, Санкт-Петербург, Россия. Даррен Гриффин, Школа биологических наук, Кентский университет, Кентербери, Кент, Великобритания. Михаил Романов, Школа биологических наук, Кентский университет, Кентербери, Кент, Великобритания; Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста», Подольск, Россия.

(Четвертая международная конференция "Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство ADOP 2024": Программа конференции и тезисы, Минск, Республика Беларусь, 5–8 июня 2024 г.)

Item Type: Conference or workshop item (Lecture)
Projects: Development of an Integrated Biotechnological Approach for the Biological Protection of Cattle and Livestock Products from Pathogenic Bacteria and Their Toxins
Additional information: Published as an abstract in the conference programme – in English and Russian.
Uncontrolled keywords: dairy cows, clostridia, enterobacteria, feed, milk, endotoxins
Subjects: Q Science > QH Natural history > QH426 Genetics
Q Science > QR Microbiology
S Agriculture > SF Animal culture
Divisions: Divisions > Division of Natural Sciences > Centre for Interdisciplinary Studies of Reproduction
Divisions > Division of Natural Sciences > Biosciences
Depositing User: Mike Romanov
Date Deposited: 21 Nov 2024 12:57 UTC
Last Modified: 21 Nov 2024 13:02 UTC
Resource URI: https://kar.kent.ac.uk/id/eprint/107880 (The current URI for this page, for reference purposes)

University of Kent Author Information

  • Depositors only (login required):

Total unique views for this document in KAR since July 2020. For more details click on the image.