Аннотация

Известно, что применение серебросодержащих препаратов в качестве антипатогенных агентов активно используется во многих отраслях промышленности. В статье изучен отечественный и зарубежный опыт применения кластерного серебра в целях борьбы с патогенной и условно-патогенной микрофлорой, обитающей в органических отходах сельского хозяйства. Представлены основные механизмы воздействия стабильных кластеров серебра на бактериальные клетки и происходящие вследствие этого изменения. Целью настоящего исследования являлось изучение биоцидных свойств кластерного серебра в отношении патогенных и условно-патогенных тест-культур: Salmonella typhimurium ATCC 1353 , Salmonella pullorum ATCC 19945 , Staphylococcus aureus ATCC 25923 , Esсherichia coli Б-5 , Proteus vulgaris ATCC 13315 , Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 , представляющих естественную микрофлору органических отходов агропромышленного комплекса. Представлены результаты сравнения эффективности применения кластерного серебра и таких антибиотиков, как амоксициллин, тетрациклин, стрептомицин, левомицетин, для ингибирования роста Salmonella typhimurium ATCC 1353 , Salmonella pullorum ATCC 19945 , Staphylococcus aureus ATCC 25923 , Esсherichia coli Б-5 , Proteus vulgaris ATCC 13315 , Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 . Установлено, что кластерное серебро в концентрации 50 мкг/мл и выше способно ингибировать рост тест-культур в 1,5-2 раза сильнее антибиотиков. Определена способность кластерного серебра в различных концентрациях подавлять рост и развитие бактерий в искусственно контаминированных субстратах на примере куриного помета. Установлено бактериостатическое действие кластерного серебра в отношении грамотрицательных Esсherichia coli Б-5 , Proteus vulgaris ATCC 13315 и Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 при концентрации 80 мкг/мл и выше.

Ключевые слова

Кластерное серебро, микрофлора отходов, утилизация отходов, антипатогенные свойства, обеззараживание

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кадомцева, М.Е. Био- и нанотехнологии в агропродовольственном комплексе / М.Е. Кадомцева // Вестник ПНИПУ. Социально-экономические науки. - 2015. - № 1. - С. 74-82.
2. Просеков, А.Ю. Необходимость формирования знаний о принципах и возможностях биотехнологии / А.Ю. Просеков, О.В. Мудрикова // Международный журнал экспериментального образования. - 2011. - №7. - С 75. URL: http://www.expeducation.ru/ru/article/view?id=2008 (дата обращения: 12.12.2015).
3. Глебова, С.Ю. Молочный белок как наночастица с заданными свойствами / А.Ю. Просеков, С.Ю. Глебова, И.С. Разумникова // Молочная промышленность. - 2008. - №4. - С 71-72.
4. Артемов, А.В. Биоцидные свойства кластерного серебра и перспективы его использования в ветеринарии / А.В. Артемов // Ветеринарная патология. - 2011. - № 3. - C. 117-119.
5. Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. - М.: ФИЗМАТПИТ, 2007. - 416 с.
6. Савинова, Е.П. Бактерицидная и дезинфицирующая активность препаратов кластерного серебра / Е.П. Савинова // Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. - 2014. - № 11. - С. 44-48.
7. Goetz, A. Silver in Industry / A. Goetz, R. Tracey, F. Harris // Reinhold. - 1940. - pp. 401-429.
8. Powell, J. Our Mightiest Germ Fighter // Science Digest. - 1978. - pp. 57-60.
9. Изучение биоцидной активности дезинфицирующего препарата на основе нанокластеров серебра / К.И. Гурин, И.П. Погорельский, В.М. Бакулин, Д.А. Шаров // Дезинфекционное дело. - 2011. - № 4. - С. 30-31.
10. Родионов, П.П. Серебро в медицине, биологии и технике: сб. науч. трудов. - Новосибирск: Ин-т клинической иммунологии СО РАМН, 1996. - 224 с.
11. Банникова, Д.А. Изучение влияния коллоидного серебра на морфологию и развитие популяций клеток сальмонелл с применением метода сканирующей электронной микроскопии / Д.А. Банникова, А.Б. Кононенко, Е.П. Савинова // Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. - 2015. - № 1. - С. 81-87.
12. Pavlova, I.B. Vliyanie rastvorov klasternogo cerebra na vyzhivaemost i morfologiyu patogennykh bakterii / I.B. Pavlova, A.M. Smirnov, A.A. Vlasov // Vestnik RASKHN. - 2010. - № 5. - С. 63-66.
13. Савинова, Е.П. Оценка бактерицидной активности антимикробных средств в отношении возбудителей сальмонеллезов / Е.П. Савинова // Ветеринария и кормление. - 2013. - № 5. - С. 48-49.
14. Mullen, M.D. Bacterial sorption of heavy metals // M.D. Mullen, D.C. Wolf, F.G. Ferris, T.J. Beveridge, C.A. Flemming, G.W. Bailey / Appl Environ Microbiol. - 1989. - № 55. - pp. 3143-3149.
15. Beveridge, T.J. Major sites of metal binding in Bacillus licheniformis walls / T.J. Beveridge, C.W. Forsberg, R.J. Doyle // Bacteriol. - 1982. - № 150. - pp. 1438-1448.
16. Kalimuthu, K. Biosynthesis of silver nanocrystals by Bacillus licheniformis Coll. Surf. // K. Kalimuthu, R.S. Babu, D. Venkatataraman, M. Bilal, S. Gurunathan. - 2008. - № 65. - pp. 150-153.
17. Babu, G.M. Production and structural characterization of silver nanoparticles from Bacillus cereus PGN1 isolate. Coll surf B / G.M. Babu, P. Gunasekaran // Biointerface. - 2009. - № 74. - pp. 191-194.
18. Anuradha, P. Synthesis of AgNps By Bacillus cereus bacteria and their antimicrobial potential / P. Anuradha, S. Seema, A. Naheed, G. Ashok, S. Preety // Biomaterial Nanobiotech. - 2011. - № 2. - pp. 155-161.
19. Morones, J.R. The bactericidal effect of silver nanoparticles / J.R. Morones, J.L. Elechiguerra, A. Camacho, K. Holt, J.B. Kouri, J.T. Ramírez, M.J. Yacaman // Nanotechnology. - 2009. - № 16. - pp. 2346-2353.
20. Gogoi, SK. Green uorescent protein-expressing Escherichia coli as a model system for investigating the antimicrobial activities of silver nanoparticles / S.K. Gogoi, P. Gopinath, A. Paul, A. Ramesh, S.S. Ghosh, A. Chattopadhyay // Langmuir. - 2006. - № 22. - pp. 9322-9328.
21. Banerjee, M. Heightened reactive oxygen species generation in the antimicrobial activity of a three component iodinated chitosan- silver nanoparticle composite / M. Banerjee, S. Mallick, A. Paul, A. Chattopadhyay, S.S. Ghosh // Langmuir. - 2010. - № 26. - pp. 5901-5908.
22. Xu, X.H. Real-time probing of membrane transport in living microbial cells using single nanoparticle optics and living cell imaging / X.H Xu, W.J. Brownlow, S.V. Kyriacou, Q. Wan, J.J. Viola // Biochemistry, - 2004. - № 43. - pp. 10400-10413.
23. Gogoi, S.K. Green uorescent protein-expressing Escherichia coli as a model system for investigating the antimicrobial activities of silver nanoparticles / S.K. Gogoi, P. Gopinath, A. Paul, A. Ramesh, S.S. Ghosh, A. Chattopadhyay // Langmuir, - 2006. - № 22. - pp. 9322-9328.
24. Maillard, J.Y. Virus susceptibility to biocides: an understanding / J.Y. Maillard // Rev Med Microbiol. - 2001. - № 12. - pp. 63-74.
25. Применение серебра (обзор) / Л.Т. Денисова, Н.В. Белоусова, В.М. Денисов, В.В. Иванов // Журнал Сибирского федерального университета. - 2009. - № 3. - С. 25-27.
26. Piskaeva, A. I. Investigation of the influence of the cluster silver on microorganisms-destructors and bacteria Escherichia coli / A. I. Piskaeva, L.S. Dysluk, Y.Y. Sidorin, Y.V. Zhumaev, A.Y. Prosekov // Foods and Raw Materials. - 2013. - № 1. - pp. 62-66.
27. МУК 4.2.2884-11. Методы микробиологического контроля объектов окружающей среды и пищевых продуктов с использованием петрифильмов: Методические указания. - М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2011. - 24 с.