Testování in vitro inhibičního účinku kmenů laktobacilů a bifidobakterií izolovaných z trávicího traktu evropských včel modonosných (Apis mellifera) vůči bakteriálním patogenům v podobě původců moru a hniloby včelího plodu

Bc. Lucie Nová

Master's thesis

Testing of in vitro inhibitory effect of lactobactobacilli and bifidobacteria isolated from the digestive tract of European honey-bees (Apis mellifera) against bacterial pathogens causing American and European foulbrood diseases

Anotácia:

Včely (Apis mellifera) patří mezi hmyz blanokřídlý (Hymenoptera). V přírodě i v ekologii mají nezastupitelné místo. Člověk je využívá zejména pro zisk včelích produktů jako jsou med, pyl a mateří kašička. Obecně ale jakýkoliv produkt pocházející z včelího úlu je velmi nutričně přínosný pro zdraví člověka a je hojně využíván nejen v potravinářství, ale i v kosmetickém průmyslu nebo ve farmacii. Mezi další klíčovou funkci včel patří jejich role opylovače kulturních i volně rostoucích plodin. V současnosti však dochází k radikálnímu úbytku populace včel, což negativně ovlivňuje fungování celého ekosystému a způsobuje značné ekonomické ztráty ve včelařském průmyslu. Mor a hniloba včelího plodu jsou zničující nemoci včely medonosné rozšířené po celém světě. Jejich výskyt je jednou z příčin tak rozsáhlého vymírání včel, a proto je velmi důležité vyvinout bezpečnou a účinnou metodu vedoucí ke zlepšení zdraví včel. V této práci byl hodnocen potenciální in vitro inhibiční účinek 79 bakterií z kmenů laktobacilů a bifidobakterií izolovaných z trávicího traktu včel medonosných vůči 3 klinickým patogenním izolátům Paenibacillus larvae subsp. larvae (původce moru včelího plodu) a jednomu patogennímu izolátu Melissococcus plutonius (původce hniloby včelího plodu). Výsledky ukázaly, že inhibiční aktivitu vůči alespoň jednomu klinickému kmeni vykázalo 30 ze 79 testovaných kmenů. Polovina z aktivních kmenů náležela mezi bifidobakterie a polovina mezi laktobacily. Nejvyšší inhibiční aktivita byla stanovena zejména u laktobacilů druhu L. apis a L. melliventris. Mezi aktivní bifidobakterie patřily druhy B. asteroides a B. indicum. Ve většině případů však vykázaly pouze mírnou-vyšší inhibiční aktivitu. Určitá inhibice růstu M. plutonia byla zaznamenaná pouze u 3 ze 79 testovaných kmenů.

Abstract:

Honey bees (Apis mellifera) are insects of the order Hymenoptera. They have an irreplaceable position in nature and ecology. Humans keep them especially for their ability to produce honey, but also for royal jelly and bee bread. Generally, any bee product is a very nutritious and healthy and is frequently used in food industry, cosmetic industry and pharmacy. Another key function of honey bees is pollination of cultural as well as wild plants. Nowadays, radical reduction of bee population occurs, which negatively affects whole ecosystem and causes severe economic losses in the beekeeping industry. American and European foulbroods are devastating diseases for European honey bee, the most common species worldwide. That may be the reason of the massive bee extinction and therefore it is crucial to develop an effective method to improve bee health. In this thesis a potential in vitro inhibitory effect of 79 bacteria of the genus Lactobacillus and Bifidobacterium isolated from bee gastrointestinal tract towards 3 pathogenic isolates Paenibacillus larvae subs. larvae (causing American foulbrood) and 1 pathogenic isolate Mellissococcus plutonius (causing European foulbrood) was evaluated. 30 bacteria species from 79 tested showed inhibitory effect towards at least 1 clinical species. Half of the active species were from bifidobacteria and half from laktobacilli. The strongest inhibitory effect was identified with species L. apis and L. melliventris. Active species from genus Bifidobacterium were B. asteroides and B. indicum. In most cases, the inhibitory activity was only slightly higher. Growth inhibition of M. plutonia was identified only with 3 from 79 tested species.

Kľúčové slová

Laktobacillus, Bifidobacterium, probiotika, mor včelího plodu, hniloba včelího plodu

Keywords

Laktobacillus, Bifidobacterium, probiotics, American foulbrood, European foulbrood

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. Ing. Jiří Killer, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food and Nutrition