Tóm tắt
Kháng sinh ionophore, chẳng hạn như monensin, được sử dụng thường xuyên trong ngành chăn nuôi và thịt để cải thiện sức khỏe và sự tăng trưởng của động vật. Chúng được sử dụng đặc biệt trong các trại chăn nuôi, đây là một đặc điểm ngày càng tăng của ngành. Người tiêu dùng có mối lo ngại đáng kể về việc sử dụng kháng sinh và vai trò của chúng trong việc xuất hiện mầm bệnh kháng thuốc.
w88 được tạo ra bởi vi khuẩn dạ cỏ Streptococcus bovis được nghiên cứu như một nguồn cung cấp chất kháng khuẩn nội sinh có thể thay thế việc sử dụng kháng sinh trong ngành chăn nuôi gia súc. w88 có tiềm năng mang lại những lợi ích tương tự như thuốc kháng sinh mà không gây tác động tiêu cực đến nhận thức của công chúng, sức khỏe con người, sức khỏe động vật và các vấn đề về môi trường.
Phân lập S. bovis sản xuất w88 (Sb15) được chọn đã được phát hiện là có phổ hoạt động tương tự như phổ hoạt động của monensin. Các phương pháp cải thiện tính nhất quán và mức độ sản xuất w88 đã được phát triển. Một quy trình định lượng nồng độ w88 đã được phát triển và sử dụng để xác minh rằng mức độ hoạt động của w88 được tạo ra bởi chủng phân lập kiểu hoang dã tương đương với mức độ hoạt động của w88 nisin được sản xuất thương mại. Khả năng chịu nhiệt, khả năng kháng protease và phổ hoạt động của w88 đánh dấu nó phù hợp để sử dụng trong việc điều khiển môi trường dạ cỏ. Trình tự của protein tinh khiết chỉ ra rằng về cơ bản nó giống hệt với w88 HC5 có đặc tính rõ ràng; tuy nhiên một số dư lượng axit amin không thể được giải quyết và do đó mức độ nhận dạng không thể được xác định đầy đủ.
Thực tế là w88 được xác định gần giống với HC5 làm giảm sức hấp dẫn của dự án này đối với các công ty nông nghiệp lớn, những người sẽ thấy các ứng dụng rộng rãi hơn cho w88. Tuy nhiên, do việc sử dụng HC5 không được cấp bằng sáng chế nên điều đó không cản trở sự phát triển của địa phương đối với ngành chăn nuôi vỗ béo.
Đánh giá kinh tế đã xác nhận giả định tiên nghiệm rằng quá trình lên men theo đợt với
chủng loại hoang dã sẽ không cạnh tranh được so với monensin. Tuy nhiên, việc sản xuất w88 từ quá trình lên men S. bovis trên dòng máy nghiền đường có thể mang tính cạnh tranh, nếu
1. Năng suất cụ thể tăng gấp 5 lần thông qua kỹ thuật biến dạng;
2. Mật độ sinh khối cuối cùng được tăng lên gấp 10 lần bằng cách thực hiện quy trình cấp liệu theo mẻ có loại bỏ axit lactic bằng phương pháp điện phân; Và
3. Sản lượng lớn hơn 100 tấn mỗi năm
Nỗ lực tăng cường sản xuất w88 thông qua gây đột biến ngẫu nhiên đã thất bại do thiếu kỹ thuật để đánh giá hiệu quả một số lượng lớn các dòng vô tính và/hoặc kỹ thuật làm giàu cho các dòng vô tính ưu việt. Sẽ cần phải sàng lọc dựa trên robot theo phong cách công nghiệp và/hoặc kỹ thuật biến dạng hợp lý để tạo ra các chủng vượt trội. Tiềm năng của việc sử dụng phương pháp thẩm tách điện trên toàn bộ nước dùng đã được xác nhận, mặc dù cần phải thiết lập hệ thống REED quy mô đầy đủ và tối ưu hóa lô cho ăn nếu có thể cải thiện gấp 10 lần.
Với một giai đoạn nghiên cứu kéo dài phía trước, dự án được cho là không phù hợp để CRC SIIB tiếp tục theo đuổi. Tuy nhiên, việc sử dụng w88 vẫn nên được coi là một chiến lược khả thi để MLA hiện thực hóa mục tiêu loại bỏ dần việc sử dụng kháng sinh trong chăn nuôi. Các lựa chọn sản xuất thay thế, chẳng hạn như sử dụng vi khuẩn sản xuất w88 làm chế phẩm ủ chua, có thể khắc phục được vấn đề chi phí sản xuất.
