Hassan, Md. Rakibul;Choe, Ho Sung;Ryu, Kyeong Seon
Korean Journal of Poultry Science
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v.39
no.4
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pp.253-260
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2012
This study was undertaken to investigate the influence of multi-probiotics, fermented ginseng byproducts and fermented sulfone as an alternative to probiotics on performance, intestinal microflora and immunity of broiler. A five weeks trial was conducted with one day old Ross${\times}$Ross broilers (n=340), divided into five groups which further divided into 4 replicates with 17 birds in each replicate. Birds were assigned to 5 dietary treatments as control, antibiotic avilamycin (AB), multi-probiotics (MP), fermented sulfone (FS) and fermented ginseng byproducts (FGB). Growth parameters were recorded on weekly basis while rest of the parameters viz. blood and faeces were collected at the end of the experiment. Growth parameters were not affected statistically by dietary treatments. However, numerically, higher body weight, splenocytes proliferation and lower total cholesterol and LDL values were found in MP treatment (P>0.05). Salmonella spp. count ($P{\leq}0.001$) and E. coli (P<0.001) concentrations in the ileum were found lowest in AB treatment while FS group showed lowest level of yeast (P<0.10) and Lactobacillus spp. ($P{\leq}0.001$). Fecal ammonia and $CO_2$ emission was significantly decreased in FGB than other dietary treatments (P<0.05). It was concluded that multi-probiotics would be valuable feed additives to improve the growth performance, Lactobacillus proliferation and immunity of broiler chicks.
Cranberries have long been used by lay people to relieve the symptoms of urinary tract infections. Recent research has determined that the component of cranberry called proanthocyanidin (PAC) is the primary mechanism for inhibiting P-fimbriated E.coli adhesion to uroepithelial cells in vitro. A series of experiments were performed to determine the effects of PAC on growth and adhesion of uropathogenic E. coli and Staphylococcus aureus to urinary catheter material. The results showed that PAC-inhibited binding of Gram positive S. aureus to collagen coated surfaces and significantly decreased the growth of these bacteria. P-fimbriated E.coli did not bind well to the biomaterial and their growth was unaffected by the cranberry extract with the exception of some loss in viability at 1000 $\mu\textrm{g}$/mL after 5 to 18 hours of exposure. This is the first report of the potential for cranberries to interfere with the adhesion and growth of S. aureus, a multi-drug resistant organisms responsible for morbidity and mortality especially in hospitalized patients.
This review serves two purposes: first, to promote the use of improved optimization techniques in response surface methodology (RSM); and second, to enhance the optimum conditions for the fermentation of probiotics. According to research in dairy science, Lactiplantibacillus plantarum K79 is a candidate probiotic that has beneficial health effects, such as lowering blood pressure. The optimum conditions for L. plantarumK79 to produce peptides with angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory activity were proposed, through modeling each of ACE inhibitory activity and pH as a function of the four factors that are skim milk concentration (%), incubation temperature (℃), incubation time (hours), and starter added amount (%). To estimate optimum conditions, the researchers employed a desirability-based multi-response optimization approach, utilizing third-order models with a nonsignificant lack of fit. The estimated optimum fermentation conditions for L. plantarum K79 were as follows: a skim milk concentration of 10.76%, an incubation temperature of 36.9℃, an incubation time of 23.76 hours, and a starter added amount of 0.098%. Under these conditions, the predicted ACE inhibitory activity was 91.047%, and the predicted pH was 4.6. These predicted values achieved the objectives of the multi-response optimization in this study.
Objective: The aim of this study was to investigate the effects of dietary supplementation with a multi-strain probiotic (MSP) product containing of Bifidobacterium animalis, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis, and Bacillus cerevisiae on growth, health, and fecal bacterial composition of dairy calves during the first month of life. Methods: Forty Holstein calves (24 female and 16 male) at 2 d of age were grouped by sex and date of birth then randomly assigned to 1 of 4 treatments: milk replacer supplementation with 0 g (0MSP), 2 g (2MSP), 4 g (4MSP), and 6 g (6MSP) MSP per calf per day. Results: Supplementation of MSP did not result in any significant differences in parameters of body measurements of calves during the 30 d period. As the dosage of MSP increased, the average daily gain (p = 0.025) and total dry matter intake (p = 0.020) of calves showed a linear increase. The fecal consistency index of the 2MSP, 4MSP, and 6MSP group calves were lower than that of the 0MSP group calves (p = 0.003). As the dosage of MSP increased, the concentrations of lactate dehydrogenase (p = 0.068) and aspartate aminotransferase (p = 0.081) in serum tended to decrease, whereas the concentration of total cholesterol increased quadratically (p = 0.021). The relative abundance of Dorea in feces was lower (p = 0.011) in the 2MSP, 4MSP, and 6MSP group calves than that in the 0MSP group calves. The relative abundance of Dorea (p = 0.001), Faecalibacterium (p = 0.050), and Mitsuokella (p = 0.030) decreased linearly, whereas the relative abundance of Prevotella tended to increase linearly as the dosage of MSP increased (p = 0.058). Conclusion: The MSP product can be used to reduce the diarrhea, improve the performance, and alter the composition of the fecal bacteria in neonatal dairy calves under the commercial conditions.
Objective: This study was conducted to investigate the effects of dietary multi-strain probiotic (MSP) (Bacillus coagulans Unique IS2 + Bacillus subtillis UBBS14 + Saccharomyces boulardii Unique 28) on performance, gut morphology and expression of nutrient transporter related genes in broiler chickens. Methods: A total of 256 (4×8×8) day-old CARIBRO Vishal commercial broiler chicks of uniform body weight were randomly distributed into four treatments with 8 replicates each and having eight chicks in each replicate. Four dietary treatments were T1 (negative control-basal diet), T2 (positive control-antibiotic bacitracin methylene disalicylate at 20 mg/kg diet), T3 (MSP at 107 colony-forming unit [CFU]/g feed), and T4 (MSP at 108 CFU/g feed). Results: During 3 to 6 weeks and 0 to 6 weeks, the body weight gain increased significantly (p<0.05) in T3 and T4 groups. The feed intake significantly (p<0.05) reduced from T1 to T3 during 0 to 3 weeks and the feed conversion ratio also significantly (p<0.05) improved in T3 and T4 during 0 to 6 weeks. The humoral and cell mediated immune response and the weight of immune organs were also significantly (p<0.05) improved in T3 and T4. However, significant (p<0.05) dietary effects were observed on intestinal histo-morphometry of ileum in T3 followed by T4 and T2. At 14 d post hatch, the relative gene expression of glucose transporter (GLUT5), sodium-dependent glucose transporter (SGLT1) and peptide transporter (PepT1) showed a significant (p<0.05) up-regulating pattern in T2, T3, and T4. Whereas, at 21 d post hatch, the gene expression of SGLT1 and PepT1 was significantly (p<0.05) downregulated in MSP supplemented treatments T3 and T4. Conclusion: The supplementation of MSP at 107 CFU/g diet showed significant effects with improved performance, immune response, gut morphology and expression of nutrient transporter genes. Thus, the MSP could be a suitable alternative to antibiotic growth promoters in chicken diets.
Lactobacillus is a commonly used probiotic, and many researchers have focused on its stress response to improve its functionality and survival. However, studies on persister cells, dormant cells that aid bacteria in surviving general stress, have focused on pathogenic bacteria that cause infection, not Lactobacillus. Thus, understanding Lactobacillus persister cells will provide essential clues for understanding how Lactobacillus survives and maintains its function under various environmental conditions. We treated Lactobacillus strains with various antibiotics to determine the conditions required for persister formation using kill curves and transmission electron microscopy. In addition, we observed the resuscitation patterns of persister cells using single-cell analysis. Our results show that Lactobacillus creates a small population of persister cells (0.0001-1% of the bacterial population) in response to beta-lactam antibiotics such as ampicillin and amoxicillin. Moreover, only around 0.5-1% of persister cells are heterogeneously resuscitated by adding fresh media; the characteristics are typical of persister cells. This study provides a method for forming and verifying the persistence of Lactobacillus and demonstrates that antibiotic-induced Lactobacillus persister cells show characteristics of dormancy, sensitivity of antibiotics, same as exponential cells, multi-drug tolerance, and resuscitation, which are characteristics of general persister cells. This study suggests that the mechanisms of formation and resuscitation may vary depending on the characteristics, such as the membrane structure of the bacterial species.
The purpose of this study is to examine whether spraying an anti-microbial agent into the slurry pit will reduce the noxious odor substances from piggery barns. For this, a total of 200 crossbred ([Landrace × Yorkshire] × Duroc) growing pigs with an initial average body weight (BW) of 23.58 ± 1.47 kg were selected and housed in two different rooms, i.e. control (CON) and treatment (TRT). Each room has 100 pigs (60 gilts and 40 borrows). For a period of 42 days, all pigs were fed with corn-soybean meal-based basal diet. Later the noxious odor substances were measured by the following methods. First, fecal samples were randomly collected and stored in sealed and unsealed containers, and sprayed with the non-anti-microbial agent (NAMA) (saline water) and multi-bacterial spraying (MBS) agent (200 :1, mixing ratio-fecal sample : probiotic), Second, the slurry pit of CON and TRT rooms were directly sprayed with NAMA and MBS, respectively. The fecal sample that was stored in sealed and un-sealed containers and sprayed with MBS significantly reduced NH3 and CO2 concentration at the end of day 7. However, at the end of day 42, the fecal sample showed a lower H2S, methyl mercaptans, acetic acid, and CO2 concentration compared to the unsealed container. Moreover, at the end of days 7, 14, 21, 28, 35, and 42 compared to the CON room and TRT room slurry pit emits lower concentrations of NH3, acetic acid, H2S, and methyl mercaptans, and CO2 into the atmosphere. Based on the current findings, we infer that spraying anti-microbial agents on pig dung would be one of the better approaches to suppress the odor emission from the barn in the future.
In this study, lactic acid bacteria were isolated from 21 top-selling probiotic products on Korean market and their antimicrobial resistance were analyzed. A total 152 strains were claimed to be contained in these products and 70 isolates belonging to three genera (Bifidobacterium, Lactobacillus, and Lactococcus) were obtained from these products. RAPD-PCR showed diversity among isolates of the same species except for two isolates of Lacticaibacillus rhamnosus from two different products. The agar dilution method and the broth dilution method produced different MICs for several antimicrobials. With the agar dilution method, five isolates (three isolates of Bifidobacterium animalis subsp. lactis, one isolate of B. breve, one isolate of B. longum) were susceptible to all nine antimicrobials and 15 isolates were multi-drug resistant. With the broth microdilution method, only two isolates (one isolate of B. breve and one isolate of B. longum) were susceptible while 16 isolates were multi-drug resistant. In this study, only two AMR genes were detected: 1) lnu(A) in one isolate of clindamycin-susceptible and lincomycin-resistant Limosilactobacillus reuteri; and 2) tet(W) in one tetracycline-susceptible isolate of B. longum B1-1 and two tetracycline-susceptible isolates and three tetracycline resistant isolates of B. animalis subsp. lactis. Transfer of these two genes via conjugation with a filter mating technique was not observed. These results suggest a need to monitor antimicrobial resistance in newly registered probiotics as well as probiotics with a long history of use.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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