Шаг в науку, 2021, № 2

ISSN 2542-1069

ШАГ В НАУКУ

№ 2, 2021

Журнал основан в 2016 году.

Учредитель: 

федеральное государственное бюджетное образовательное 

учреждение высшего образования 

«Оренбургский государственный университет»

Журнал «Шаг в науку» зарегистрирован в Федеральной службе 

по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых 

коммуникаций. Регистрационный номер ПИ № ФС77-75621 

от 19.04.2019 г.

Рабочие языки издания: русский, английский.

Периодичность издания: 4 раза в год.

Журнал включен в системы Российского индекса научного цитирования 

(РИНЦ), ВИНИТИ РАН.

Электронная версия номеров журнала размещается в Научной электронной 

библиотеке eLibrary.ru и на сайте журнала «Шаг в науку» http://sts.osu.ru.

При перепечатке ссылка на журнал «Шаг в науку» обязательна.

Все поступившие в редакцию материалы подлежат 

двойному анонимному рецензированию.

Мнения авторов могут не совпадать с точкой зрения редакции.
Редакция в своей деятельности руководствуется рекомендациями 

Комитета по этике научных публикаций (Committee on Publication Ethics).

Условия публикации статей размещены на сайте журнала http://sts.osu.ru

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Главный редактор

Летута С. Н., д-р физ.-мат. наук, проректор по научной работе, 

Оренбургский государственный университет, Оренбург

Ответственный секретарь

Петухова Т. П., канд. физ.-мат. наук, доцент, 

Оренбургский государственный университет, Оренбург

Члены редакционной коллегии:

Боровский А. С., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой управления и информатики 

в технических системах, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Болдырева Т. А., канд. психол. наук, доцент кафедры общей психологии и психологии лично
сти, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Вишняков А. И., д-р биол. наук, доцент, заведующий кафедрой социальной психологии, Орен
бургский государственный университет, Оренбург;

Воробьев А. Л., канд. техн. наук, доцент, декан геолого-географического факультета, Орен
бургский государственный университет, Оренбург;

Гурьева В. А., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой технологии строительного произ
водства, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Журкина О. В., канд. юрид. наук, доцент, заведующий кафедрой организации судебной и про
курорско-следственной деятельности, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Зубова Л. В., д-р психол. наук, профессор, заведующий кафедрой общей психологии и психо
логии личности, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Каныгина О. Н., д-р физ.-мат. наук, профессор, профессор кафедры химии, Оренбургский го
сударственный университет, Оренбург;

Мищенко Е. В., д-р юрид. наук, доцент, декан юридического факультета, заведующий ка
федрой уголовного процесса и криминалистики, Оренбургский государственный университет, 
Оренбург;

Носов В. В., д-р экон. наук, профессор, профессор кафедры экономики и управления, Мос
ковский государственный университет технологий и управления им. Г.К. Разумовского, Москва;

Ольховая Т. А., д-р пед. наук, профессор, директор Института управления проектами, профес
сор кафедры общей и профессиональной педагогики, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Парусимова Н. И., д-р экон. наук, профессор, профессор кафедры банковского дела и страхо
вания, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Пихтилькова О. А., канд. физ.-мат. наук, доцент, доцент кафедры высшей математики-2, 

РТУ МИРЭА, Москва;

Пыхтина Ю. Г., д-р филол. наук, доцент, заведующий кафедрой русской филологии и методи
ки преподавания русского языка, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Сизенцов А. Н., канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры биохимии и микробиологии, Орен
бургский государственный университет, Оренбург;

Султанов Н. З., д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой систем автоматизации про
изводства, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Тарасова Т. Ф., канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры экологии и природопользования, 

Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Торшков А. А., д-р биол. наук, доцент, профессор кафедры ветеринарно-санитарной эксперти
зы и фармакологии, Оренбургский государственный аграрный университет, Оренбург;

Третьяк Л. Н., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой метрологии, стандартизации 

и сертификации, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Чепурова О. Б., канд. искусствоведения, доцент, заведующий кафедрой дизайна, Оренбург
ский государственный университет, Оренбург.

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСТЬ НОМЕРА

Сычева М. В.
Биологические свойства энтерококков, выделенных 
из организма животных и человека: фенотипическая характеристика и генетический контроль ......4

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Мирошникова М. С.
Тетрациклиновые антибиотики в животноводстве 
и ветеринарии ..........................................................10

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Бочарова Н. А.
Процесс планирования производства многосерийной продукции ........................................................ 21

Данилов П. В.
Об актуальности проблемы перевода потребителей с четырехтрубной системы теплоснабжения на 
двухтрубную ............................................................25

Лужнов Е. А.
Методы устройства мембранных кровель .............31

Ткаченко Е. В., Лейбович М. В.
Совершенствование организации дорожного движения на перекрестках автомобильных дорог .....35

Циба Э. В.
Проект усовершенствования фотоколориметров 
КФК-2, КФК-2МП ...................................................44

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

Каепкулова Э. И.
Влияние магнитного изотопа 25Mg на кинетику внутриклеточного синтеза аденозинтрифосфата ......48

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Ефимова А. А., Маскова Д. В.
Уточнение геологического строения Акобинского 
газоконденсатного месторождения Оренбургской 
области по результатам геологоразведочных работ 
...................................................................................54

Хурамов С. С., Горшенина Е. Л.
Прогнозирование воздействия ураганов на объекты 
народного хозяйства ................................................60

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ

Масалимова З. З.
Проблемы, препятствующие активному внедрению 
ESG-инвестирования в российскую практику ......64

ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Ботова М. М.
Детерминация страха заражения в период распространения новой коронавирусной инфекции и особых условий жизни общества ................................69

ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ

Кобер О. И., Горбунова Ю. А.
Архитектура религиозных конфессий Оренбурга 
XVIII – начала ХХ века ...........................................74

Кобер О. И., Чекрыгина Е. А.
Учебные заведения Оренбурга второй половины 
XIX – начала ХХ века как памятники архитектуры 
...................................................................................77

КУЛЬТУРОЛОГИЯ

Постова Е. Н.
Проблемы зонирования в дизайне среды образовательных учреждений на примере опыта Скандинавских стран ................................................................80

Савина О. Н.
Принципы дизайна музейных и мемориальных пространств ....................................................................85

ЮРИДИЧЕСКИЕ НАУКИ

Калашникова О. А., Филиппова Е. О.
Виктимблейминг и его влияние на общественную 
жизнь ........................................................................91

Карпеева А. А.
К вопросу о соотношении географического указания и наименования места происхождения товара 
по законодательству Российской Федерации ........94

Кузьмин Н. О.
Проблемы доказывания по делам о несостоятельности (банкротстве) юридических лиц в Российской 
Федерации ...............................................................98

Кутуев А. К.
Некоторые особенности договора фрахтования по 
законадательству Российской Федерации ............102

ШАГ В НАУКУ
2, 2021

4

УДК 579.6

БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭНТЕРОКОККОВ, 

ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКА: 

ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

Сычева Мария Викторовна, доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой микробиологии и заразных болезней, Оренбургский 
государственный аграрный университет, Оренбург
e-mail: sycheva_maria@mail.ru

Аннотация. Бактерии рода Enterococcus – потенциально патогенные 

микроорганизмы, колонизирующие желудочно-кишечный тракт животных и человека и играющие существенную роль в этиологии эндогенного 
инфицирования. Цель работы – охарактеризовать биологические свойства энтерококков, выделенных из организма животных и человека, на 
уровне фено- и генотипа. 

В исследовании использовано 447 штаммов, выделенных из кишечни
ка и клинического материала от животных и человека. Идентификацию 
культур осуществляли с помощью ПЦР. Антилизоцимную и антикарнозиновую активности определяли по О. В. Бухарину с соавт. (1997, 1999); 
способность формировать биоплёнки – по G. O’Toole et al. (2000). Гемо
литическую активность определяли чашечным методом, желатиназную – по разжижению столбика желатины, протеолитическую – биуретовым методом; гены, кодирующие синтез факторов вирулентности, выявляли с помощью ПЦР. Полученные данные обработаны статистически.

Установлены особенности видового состава Enterococcus spp., колонизирующих кишечный биотоп 

животных и человека, и выступающих в роли этиологического фактора инфекционно-воспалительных 
заболеваний. Впервые охарактеризованы биопрофили фекальных и клинических культур энтерококков, 
выделенных от животных и человека. Выявлена широкая распространённость факторов персистенции среди изученных штаммов. Средние показатели изученных секретируемых факторов персистенции 
были значимо выше у Enterococcus spр., выделенных из клинического материала от животных и человека. 
Установлено, что генетические детерминанты вирулентности широко распространены не только среди 
клинических изолятов энтерококков, но и среди культур, выделенных из кишечного биотопа человека, что 
позволяет предположить высокую вероятность развития эндогенных энтерококковых инфекций. У большинства фекальных энтерококков животных отсутствуют факторы вирулентности на уровне фено- 
и генотипа, что, при наличии биотехнологически ценных свойств, делает их безопасными кандидатами 
для включения в состав биопрепаратов.

Ключевые слова: Enterococcus spp., вирулентность, персистенция, эндогенные инфекции, ПЦР.
Для цитирования: Сычева М. В. Биологические свойства энтерококков, выделенных из организма 

животных и человека: фенотипическая характеристика и генетический контроль // Шаг в науку. – 2021. – 
№ 2. – С. 4–9.

BIOLOGICAL PROPERTIES OF ENTEROCOCCI ISOLATED FROM THE ORGANISM 

OF ANIMALS AND HUMANS: PHENOTYPIC CHARACTERISTICS AND GENETIC CONTROL

Sycheva Maria Viktorovna, Doctor of Biological Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Microbiology and Infectious Diseases, Orenburg State Agrarian University, Orenburg 
e-mail: sycheva_maria@mail.ru

Abstract. Bacteria of the genus Enterococcus are potentially pathogenic microorganisms that colonize the gas
trointestinal tract of animals and humans and play an essential role in the etiology of endogenous infection. The 
purpose of this work is to characterize the biological properties of enterococci isolated from the body of animals 
and humans, at the level of the pheno- and genotype.

The study used 447 strains isolated from the intestine and clinical material from animals and humans. The 

cultures were identified using PCR. Antilysozyme and anticarnosine activities were determined according to 
O. V. Bukharin et al. (1997, 1999); ability to form biofilms – according to G. O’Toole et al. (2000). Hemolytic 
activity was determined by the plate method, gelatinase – by liquefaction of a column of gelatin, proteolytic – by 

ГОСТЬ НОМЕРА

5

biuret method; genes encoding the synthesis of virulence factors were identified using PCR. The data obtained 
were processed statistically.

The features of the species composition of Enterococcus spp., colonizing the intestinal biotope of animals and 

humans, and acting as an etiological factor of infectious and inflammatory diseases, have been established. For 
the first time, the bioprofiles of fecal and clinical cultures of enterococci isolated from animals and humans have 
been characterized. A wide prevalence of persistence factors among the studied strains was revealed. The average values of secreted persistence factors were significantly higher in enterococci isolated from clinical material 
from animals and humans. It was found that the genetic determinants of virulence are widespread not only among 
clinical isolates of Enterococcus spp., but also among cultures isolated from the human intestinal biotope, which 
suggests a high probability of developing endogenous enterococcal infections. Most animal fecal enterococci lack 
virulence factors at the level of pheno- and genotype, which, in the presence of biotechnologically valuable properties, makes them safe candidates for inclusion in probiotics.

Key words: Enterococcus spp., virulence, persistence, endogenous infections, PCR.
Cite as: Sycheva, M. V. (2021) [Biological properties of enterococci isolated from the organism of animals and 

humans: phenotypic characteristics and genetic control]. Shag v nauku [Step into science]. Vol. 2, рр. 4–9.

Энтерококки относятся к группе потенциально 

патогенных микроорганизмов и, обладая богатым 
набором факторов патогенности и персистенции, 
могут выступать в роли этиологического агента инфекционных процессов [9]. В подавляющем большинстве случаев энтерококковые инфекции развиваются в результате эндогенного инфицирования 
[10], при этом резервуаром энтерококков служит 
желудочно-кишечный тракт [8].

Известно, что бактерии рода Enterococcus обла
дают широким спектром факторов патогенности 
и персистенции, которые обеспечивают реализацию ключевых этапов эндогенных инфекций. Однако до настоящего времени биопрофили клинически значимых штаммов энтерококков и представителей кишечной микрофлоры животных оставались 
в значительной степени не изученными, не были 
охарактеризованы факторы патогенности и персистенции на уровне фено- и генотипа. Кроме того, 
особый интерес представляет сравнительная оценка биологических характеристик Enterococcus spp., 
выделенных от животных и человека, поскольку 
доказано, что микроорганизмы этого рода могут передаваться человеку [11] в результате тесного контакта от домашних животных, а также при употреблении контаминированных продуктов животного 
происхождения.

Всё вышеизложенное предопределило направле
ние нашей работы – характеристика биологических 
свойств энтерококков, выделенных из организма 
животных и человека, на уровне фено- и генотипа.

Материалом для исследования явились 447 

штаммов энтерококков. Из них 334 изолята получено от животных (162 – из фекалий здоровых 
продуктивных животных, 172 культуры из клинического материала от больных с инфекционно-воспалительными заболеваниями); 113 – от человека 
(76 – из фекалий людей при обcледовании на диcбиоз кишечника, 37 культур – из клинического материала от людей с инфекционно-воспалительными 
заболеваниями).

Микроорганизмы выделяли бактериологическим 

методом, путем посева исследуемого материала на 
желчно-эскулиновый агар с азидом натрия (HiMedia, 
Индия). Бактерии идентифицировали до вида с помощью мультиплексной полимеразной цепной реакции (ПЦР) по наличию видовых генов [12]. 

Гемолитическую активность (ГА) определяли 

чашечным методом, желатиназную (ЖА) – по разжижению столбика желатины, активность протеаз 
(ПА) культур энтерококков оценивали биуретовым 
методом [4]; гены, кодирующие синтез факторов 
вирулентности, выявляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) [14, 15, 16].

Секретируемые факторы персистенции: анти
лизоцимную (АЛА) и антикарнозиновую активности (АКрА) оценивали по методам О. В. Бухарина 
с соавт. (1997, 1999) [2, 3]. Способность энтерококков формировать биоплёнки на абиотической 
поверхности изучали фотометрически по методике 
G. O’Toole et al. (2000) [13].

Полученные в ходе исследований численные 

материалы были обработаны статистически [1].

В результате идентификации анимальных штам
мов установлено, что среди фекальных изолятов 
доминирующее положение занимали культуры 
E. faecium, E. hirae и E. durans, среди клинических – 
E. faecalis. Реже выделяли культуры других видов. 

Анализ видового разнообразия энтерококков, 

выделенных от человека, показал, что наиболее 
часто как из клинического материала, так и из фекалий здоровых лиц выделяли культуры E. faecalis 
и E. faecium. Другие виды энтерококков встречались значительно реже и только в кишечнике.

При характеристике факторов персистенции 

Enterococcus spр. установлено, что способность 
деградировать лизоцим была присуща как фекальным, так и клиническим изолятам энтерококков. 
Пенетрантность исследуемого признака составила 
100% у анимальных штаммов обеих групп и свыше 90% у культур энтерококков, выделенных от 
человека. 

ШАГ В НАУКУ
2, 2021

6

Антикарнозиновый признак встречался у по
давляющего большинства изученных клинических изолятов энтерококков, выделенных от человека, распространенность АКрА среди кишечных штаммов была несколько ниже. Все штаммы 
Enterococcus spр., выделенные от животных, обладали способностью к инактивации карнозина. 

Средние показатели секретируемых факторов 

персистенции были значимо выше у Enterococcus 
spр., выделенных из клинического материала от животных и человека (р < 0,05) (рисунок 1).

Вероятно, при взаимодействии энтерококков 

с различными факторами врождённого иммунитета 
макроорганизма, происходит селекция возбудителя 

с наибольшей экспрессией антилизоцимной и антикарнозиновой активностей [7].

Наличие факторов персистенции у энтерокок
ков в условиях здорового организма также объяснимо, так как, локализуясь в кишечнике, бактерии 
должны, прежде всего, преодолеть совокупность 
факторов местного иммунитета, напряжённость 
которого определяется, в том числе, и антимикробными пептидами.

Подавляющее большинство культур Enterococcus 

spр., выделенных из кишечника животных и человека, образовывали биоплёнки в лунках полистироловых планшетов. Способность к биоплёнкообразованию среди клинических изолятов встречалась реже. 

значимо выше у Enterococcus spр., выделенных из клинического материала от 

животных и человека (р<0,05) (рисунок 1). 

Вероятно, при взаимодействии энтерококков с различными факторами 

врождённого иммунитета макроорганизма, происходит селекция возбудителя с 

наибольшей экспрессией антилизоцимной и антикарнозиновой активностей [7]. 

Наличие факторов персистенции у энтерококков в условиях здорового 

организма также объяснимо, так как, локализуясь в кишечнике, бактерии 

должны, 
прежде 
всего, 
преодолеть 
совокупность 
факторов 
местного 

иммунитета, 
напряжённость 
которого 
определяется, 
в 
том 
числе, 
и 

антимикробными пептидами. 

Подавляющее большинство культур Enterococcus spр., выделенных из 

кишечника животных и человека, образовывали биоплёнки в лунках 

полистироловых планшетов. Способность к биоплёнкообразованию среди 

клинических изолятов встречалась реже.  

 

0

0,5

1

1,5

2

2,5

Клинические 

изоляты

Фекальные 

изоляты

Клинические 

изоляты

Фекальные 

изоляты

Животные
Человек

АЛА

АКрА

БО

Усл. ед.

*

*

*

*

Примечание: * – достоверность различий экспрессии АЛА и АКрА клинических и фекальных изолятов 

энтерококков (р<0,05).

Рисунок 1. Выраженность факторов персистенции Enterococcus spp.

Следовательно, наряду с антилизоцимной, ан
тикарнозиновой активностью и другими способами секреторной защиты фекальных энтерококков, 
образование биоплёнок способствует их персистенции в нижних отделах пищеварительного 
тракта и может привести к развитию эндогенных 
инфекций. 

Данные о пенетрантности и экспрессии изучен-

ных персистентных характеристик у культур, выделенных от больных, в сравнении со штаммами, 
изолированными от здорового контингента, были 
использованы нами для разработки алгоритмов 
дифференциации симбиотических и вирулентных 
энтерококков [5, 6]. Некоторые из вышеуказанных 
подходов используются в работе ГБУ «Оренбургская областная ветеринарная лаборатория». 

При изучении факторов патогенности у бакте
рий рода Enterococcus было установлено, что все 
штаммы обладали протеолитической активностью. 
Желатиназная активность выявлена только у энтерококков, выделенных при инфекционно-воспалительных заболеваниях от человека. Способностью 
разрушать эритроциты обладали 56% культур, изолированных от людей с инфекционно-воспалительными заболеваниями, и 19% анимальных клинических изолятов.

Наличием гемолитической активности характе
ризовались 24% фекальных штаммов энтерококков, 
выделенных от здоровых лиц. 

Желатиназная и гемолитическая активности 

у культур энтерококков, изолированных из кишечного биотопа животных, не обнаружены (рисунок 2). 

ГОСТЬ НОМЕРА

7

%      

 
Рисунок 2. Фенотипическая характеристика факторов патогенности 

энтерококков 

 

Известно, что информация, закодированная в геноме, не всегда 

проявляется на фенотипическом уровне, поэтому на следующем этапе мы 

оценили распространённость генетических детерминант вирулентности среди 

культур энтерококков. С помощью ПЦР у штаммов, выделенных от животных с 

инфекционно-воспалительными заболеваниями, были обнаружены гены, 

кодирующие синтез факторов вирулентности. Генетические детерминанты, 

обусловливающие 
протеолитическую 
активность 
(gelE 
и 
sprE) 
и 

обеспечивающие 
инвазию 
и 
инактивацию 
факторов 
врождённого 
и 

приобретённого 
иммунитета, 
оказались 
распространёнными 
факторами 

патогенности у культур энтерококков, изолированных из гнойного экссудата. 

Ген, ответственный за продукцию гиалуронидазы, среди клинических изолятов 

энтерококков, выделенных от животных, не выявлен. 

Более половины культур Enterococcus spp., выделенных из экскрета 

половых органов самок, содержали комплекс генов, кодирующих синтез 

0

20

40

60

80

100

Клинические 
изоляты 
Фекальные 
изоляты 
Клинические 
изоляты 
Фекальные 
изоляты 

Животные 
Человек 

ПА

ЖА

ГА 

Рисунок 2. Фенотипическая характеристика факторов патогенности энтерококков

В частности, широкая распространенность генов 
Cyl-оперона среди культур, выделенных с кожи новорождённых детей и из половых органов самок, 
говорит о способности данных изолятов колонизировать биотоп за счёт бактериоциногенной активности. Среди микроорганизмов рода Enterococcus, 
изолированных из раневого экссудата, гены Cylоперона встречались значительно реже. В то же 
время эти штаммы обладали протеолитическими 
ферментами, обеспечивающими инвазию и инактивацию факторов врождённого и приобретённого 
иммунитета.

Установлено, что подавляющее большинство 

культур фекальных энтерококков, выделенных из 
кишечника людей, содержали в геноме детерминанты вирулентности (рисунок 3). Гены, обусловливающие протеолитическую активность, были обнаружены у половины изолятов Enterococcus sрp.

Генетические детерминанты cyl-оперона выяв
лены в различных комбинациях у 15% фекальных 
энтерококков. Кроме того, 22% штаммов содержали ген, кодирующий белки клеточной стенки, ответственные за уклонение от иммунных сил макроорганизма, и половина культур – ген, отвечающий 
за синтез поверхностного белка-адгезина.

В популяции фекальных энтерококков, изоли
рованных от животных, были выявлены только 
генетические детерминанты cylLl и cylLs, кодирующие субъединицы литического компонента цитолизина.

Таким образом, совокупность микробиологиче
ских и молекулярно-генетических методов исследования показала, что подавляющее большинство 
клинических изолятов энтерококков, выделенных 
от человека и животных, обладает факторами персистенции и вирулентности на фенотипическом 
и генотипическом уровне. 

Известно, что информация, закодированная 

в геноме, не всегда проявляется на фенотипическом 
уровне, поэтому на следующем этапе мы оценили 
распространённость 
генетических 
детерминант 

вирулентности среди культур энтерококков. С помощью ПЦР у штаммов, выделенных от животных 
с инфекционно-воспалительными заболеваниями, 
были обнаружены гены, кодирующие синтез факторов вирулентности. Генетические детерминанты, 
обусловливающие протеолитическую активность 
(gelE и sprE) и обеспечивающие инвазию и инактивацию факторов врождённого и приобретённого иммунитета, оказались распространёнными 
факторами патогенности у культур энтерококков, 
изолированных из гнойного экссудата. Ген, ответственный за продукцию гиалуронидазы, среди клинических изолятов энтерококков, выделенных от 
животных, не выявлен.

Более половины культур Enterococcus spp., вы
деленных из экскрета половых органов самок, содержали комплекс генов, кодирующих синтез цитолизина. Генетические детерминанты, ответственные за транспорт цитолизина (cylB), посттрансляционную модификацию (cylM), синтез структурной 
субъединицы (cylLL), в популяции энтерококков, 
выделенных из гнойного экссудата, встречались 
значительно реже. 

Ген, отвечающий за синтез поверхностного бел
ка-адгезина (asa), встречался примерно в одинаковом проценте случаев у культур, из экскрета половых органов самок и гнойного экссудата.

Установлено, что энтерококки, выделенные из 

различного клинического материала от человека, 
характеризуются схожим с анимальными изолятами вирулентным генотипом, что вероятно связано 
с необходимостью конкретных факторов патогенности для колонизации определенного биотопа. 

ШАГ В НАУКУ
2, 2021

8

%

Рисунок 3. Генетическая характеристика факторов вирулентности фекальных культур Enterococcus spp. 

Наличие выраженного вирулентного потенци
ала у штаммов энтерококков кишечной микрофлоры человека позволяет предположить высокую 
вероятность развития оппортунистических энтерококковых инфекций и прогнозировать риск развития осложнений. 

Фекальные культуры Enterococcus spp., выде
ленные от животных, не обладающие факторами 
патогенности на уровне фено- и генотипа, можно 
рассматривать в качестве безопасных потенциальных кандидатов для включения в состав заквасок 
и биопрепаратов пробиотической направленности, 
после детального изучения их антагонистической 
активности.

Литература

1. 
Ашмарин И. П., Воробьев А. А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. – 

Л.: Гос. изд-во мед. лит, 1962. – 180 с.

2. 
Бухарин О. В. Персистенция патогенных бактерий. – М.: Медицина, 1999. – 366 с.

3. 
Бухарин О. В., Валышев А. В., Елагина Н. Н. Фотометрическое определение антилизоцимной ак
тивности микроорганизмов // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 1997. – № 4. – 
С. 117–120.

4. 
Нетрусов А. И. Практикум по микробиологии. – М.: Академия, 2005. – 608 с.

5. 
Сычева М. В., Карташова О. Л., Осипова А. М. Дифференциация бактерий рода Enterococcus по фак
торам персистенции. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015619808 
от 15.09.2015.

6. 
Сычева М. В., Карташова О. Л., Осипова А. М. Дифференциация бактерий рода Enterococcus, выде
ленных от животных. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015616670 
от 15.09.2015.

7. 
Факторы персистенции Francisella tularensis / Шеенков Н. В. [и др.] // Журнал микробиологии, 

эпидемиологии и иммунобиологии. – 2006. – № 1. – С. 63–66.

8. 
Fine R. L. et al Mechanisms and consequences of gut commensal translocation in chronic diseases // Gut 

Microbes. – 2020. – Vol. 11(2). – P. 217–230. 

9. 
Fiore E., Van Tyne D., Gilmore M. S. Pathogenicity of Enterococci // Microbiol. Spectr. – 2019. – Vol. 7(4). 

10. Ghalavand Z. et al. Genetic relatedness of the Enterococcus faecalis isolates in stool and urine samples of 

patients with community-acquired urinary tract infection // Gut Pathog. – 2020. – Vol. 12. – P. 42. 

11. Goossens H. Vancomycin-resistant Enterococcus faecium derived from animals colonizing the human 

gut: the missing evidence? // Clin. Microbiol. Infect. – 1999. – Vol. 5(2). – P. 64–66. 

12. Jackson C. R., Fedorka-Cray P. J., Barrett J. B. Use of a genus- and species-specific multiplex PCR for 

identification of enterococci // J. Clin. Microbiol. – 2004. – Vol. 42 (8). – P. 3558–3565.

13. O,Toole G., Kaplan H. B., Kolter R. Biofilm formation as microbial development // Annu. Rev. Microbiol. – 

2000. – Vol. 54. – P. 49–79.

ГОСТЬ НОМЕРА

9

14. Reviriego C. et al. Screening of virulence determinants in Enterococcus faecium strains isolated from 

breast milk // J. Hum. Lact. – 2005. – Vol. 21 (2). – P. 131–137.

15. Semedo T. et al. Comparative study using type strains and clinical and food isolates to examine hemolytic 

activity and occurrence of the cyl operon in enterococci // J. Clin. Microbiol. – 2003. – Vol. 6 (41). – P. 2569–2576.

16. Vankerckhoven V. et al. Development of a Multiplex PCR for the Detection of asa1, gelE, cylA, esp, 

and hyl Genes in Enterococci and Survey for Virulence Determinants among European Hospital Isolates of 
Enterococcus faecium // J. Clin. Microbiol. – 2004. – Vol. 10(42). – P. 4473–4479.

Информация об авторе:
Мария Викторовна Сычева, доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой микробиоло
гии и заразных болезней, Оренбургский государственный аграрный университет, Оренбург, Россия 

Scopus Author ID: 38762118000, Researcher ID: J-3338-2018
e-mail: sycheva_maria@mail.ru.

М. В. Сычева более 15 лет занимается научной и преподавательской деятельностью в Оренбургском 

государственном аграрном университете, являясь по совместительству старшим научным сотрудником Института клеточного и внутриклеточного симбиоза Оренбургского федерального исследовательского центра 
УрО РАН. 

Мария Викторовна – автор более 120 научных и учебно-методических работ, в том числе 6 учебных 

пособий с грифом УМО, ФУМО и Министерства сельского хозяйства Российской Федерации, 7 патентов 
РФ на изобретения и 9 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ. 

Она является членом диссертационного совета Д 220.003.03 на базе Башкирского государственного 

аграрного университета по научной специальности 06.02.02 Ветеринарная микробиология, вирусология, 
эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология. 

Мария Викторовна подготовила в качестве научного руководителя и консультанта четырёх кандидатов 

и одного доктора наук.

Являлась руководителем и исполнителем следующих НИР:
1. 
Грант РФФИ «Новые антимикробные пептиды, продуцируемые тромбоцитами животных, и их би
ологическая активность в отношении различных групп микроорганизмов» (№ 14 – 04-97067 р_поволжье_а) 
(руководитель).

2. 
Грант РФФИ «Сравнительный анализ антимикробных пептидов дикорастущих и культурных ра
стений в аспекте исследования молекулярных механизмов врожденного иммунитета к биотическим стрессовым факторам» (№ 18-34-20058) (исполнитель).

3. 
Грант Правительства Оренбургской области для финансирования инновационных проектов науч
ных коллективов в 2019 г. (№ 29) (руководитель).

Мария Викторовна лауреат I премии Губернатора Оренбургской области для молодых учёных (2008); 

победитель конкурса индивидуального мастерства преподавателей в рамках Недели качества в Оренбургском ГАУ (2010); победитель конкурса «Золотая молодёжь Оренбуржья» в номинации «Молодые учёные, 
инноваторы» (2011); лауреат премии Правительства Оренбургской области в сфере науки и техники за 
цикл работ по формированию теоретических основ обучения студентов микробиологии (2012); стипендиат Правительства Оренбургской области для молодых ученых – кандидатов наук (2013); лауреат премии 
Правительства Оренбургской области для молодых ученых – кандидатов наук (2015). В составе авторских 
коллективов отмечена медалью и дипломом XII ярмарки профессиональных образовательных организаций 
и организаций высшего образования и науки «Российским инновациям – российский капитал» (Н. Новгород, 2014); серебряной медалью и дипломом 18-ой российской агропромышленной выставки «Золотая 
осень» (Москва, 2016); стипендиат Правительства Оренбургской области для молодых ученых – докторов 
наук (2017, 2020).

Статья поступила в редакцию: 07.05.2021; принята в печать: 21.05.2021.
Автор прочитал и одобрил окончательный вариант рукописи.

ШАГ В НАУКУ
2, 2021

УДК 636.084

ТЕТРАЦИКЛИНОВЫЕ АНТИБИОТИКИ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ И ВЕТЕРИНАРИИ

Мирошникова Мария Сергеевна, магистрант, направление подготовки 06.04.01 Биология, Оренбургский 
государственный университет, Оренбург
e-mail: marymiroshnikova@mail.ru

Научный руководитель: Каримов Ильшат Файзелгаянович, кандидат биологических наук, доцент кафедры биохимии и микробиологии, Оренбургский государственный университет, Оренбург 
e-mail: ifkarimov@yandex.ru

Аннотация. Существует острая необходимость в рациональном использовании противомикробных 

препаратов для повышения эффективности доступных в настоящее время методов лечения. Использование антибиотиков в медицине, а также в системах растениеводства и животноводства привело 
к ускорению отбора и распространения устойчивости бактерий к противомикробным препаратам. 
Устойчивые к антибиотикам кишечные бактерии могут передаваться от домашнего скота к человеку 
фекально-оральным путем или через продукты питания животного происхождения и загрязнение окружающей среды. Хотя использование антимикробных препаратов в животноводстве и других отраслях 
человеческой деятельности в настоящее время стало важной политической и научной проблемой, при 
этом в глобальном масштабе их все равно продолжают применять во многих странах мира. Среди них 
тетрациклины представляют собой химическую группу, имеющую большое значение в связи с широким 
применением данных химиопрепаратов в сельском хозяйстве. Поскольку во всем мире используется значительное количество антимикробных препаратов тетрациклинового ряда, превосходящих по объемам 
почти все другие применяемые семейства антибиотиков, их мониторинг играет важную роль. Поэтому 
необходимо добиться прогресса в анализе антибиотиков для оценки правильного использования и дозировки тетрациклинов в пищевых продуктах и  кормах, а также возможных остатков в соответствующих 
образцах окружающей среды. В обзоре представлен анализ данных современных исследований, направленных на изучение проблемы антибиотикорезистентности, вызванной антимикробными препаратами 
группы тетрациклинов в мировой практике сельского хозяйства. Рассмотрены новейшие скрининговые 
тесты, способствующие мониторингу и оценке уровней остатков тетрациклинов в различных сферах 
человеческой деятельности, а также приведены данные о существующих и потенциально возможных 
альтернативах тетрациклиновым антибиотикам в животноводстве.

Ключевые слова: антибиотики, антибиотикорезистентность, тетрациклины.
Для цитирования: Мирошникова М. С. Тетрациклиновые антибиотики в животноводстве и ветерина
рии // Шаг в науку. – 2021. – № 2. – С. 10–20.

TETRACYCLINE ANTIBIOTICS IN ANIMAL HUSBANDRY AND VETERINARY

Miroshnikova Maria Sergeevna, postgraduate student, training program 06.04.01 Biology, Orenburg State University, Orenburg
 e-mail: marymiroshnikova@mail.ru

Research advisor: Karimov Ilshat Fayzelgayanovich, Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, 
Associate Professor of the Department of Biochemistry and Microbiology, Orenburg State University, Orenburg
e-mail: ifkarimov@yandex.ru

Abstract. There is an urgent need for the rational use of antimicrobial drugs to improve the effectiveness of 

the currently available treatments. The use of antibiotics in medicine and in crop and livestock systems has accelerated the selection and spread of antimicrobial resistance in bacteria. Antibiotic-resistant gut bacteria can 
be transmitted from livestock to humans through the fecal-oral route or through animal food and environmental 
pollution. Although the use of antimicrobial drugs in livestock and other human activities has now become an important political and scientific issue, they continue to be used globally in many countries around the world. Among 
them, tetracyclines are a chemical group of great importance due to their widespread use in agriculture, surpassing those used by almost all other families of antibiotics. Since significant amounts of tetracyclines are used 
worldwide, monitoring of these antibiotics is of paramount importance. Progress is needed in antibiotic analysis 
to assess the correct use and dosage of tetracyclines in food and feed, and possible residues in relevant environ

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ 

mental samples. The review presents an analysis of the data of modern studies aimed at studying the problem of 
antibiotic resistance of the tetracycline group caused by antimicrobial drugs in world agricultural practice. The 
newest screening tests that facilitate the monitoring and assessment of levels of tetracycline residues in various 
areas of human activity are considered, and data on existing and potential alternatives to tetracycline antibiotics 
in animal husbandry are provided.

Key words: antibiotics, antibiotic resistance, tetracyclines.
Cite as: Miroshnikova, M. S. (2021) [Tetracycline antibiotics in animal husbandry and veterinary]. Shag v nau
ku [Step into science]. Vol. 2, рр. 10–20.

Антибиотики с момента их открытия в 1920-х 

годах сыграли решающую роль в обеспечении экономической эффективности животноводства в качестве кормовых добавок в субтерапевтических 
дозах для улучшения роста сельскохозяйственных 
животных и эффективности преобразования корма, 
а также для предотвращения инфекций [11]. Кормовые антибиотики – обычная и хорошо зарекомендовавшая себя практика в животноводстве, которая 
способствовала 
интенсификации 
современного 

сельского хозяйства.

Будучи дешевыми и эффективными, антибио
тики группы тетрациклинов широко применяются 
в ветеринарии для лечения инфекций, ускорения 
роста животных и содействия социальному развитию [3, 18]. Тетрациклины – это семейство соединений широкого спектра действия. В настоящее 
время доступно более 20 тетрациклинов, однако 
тетрациклин, хлортетрациклин, окситетрациклин 
и доксициклин являются наиболее распространенными в ветеринарии [25]. Они блокируют синтез 
бактериального белка за счет ингибирования 30S 
рибосомной субъединицы, что приводит к гибели 
бактерий [18]. 

Тетрациклины имеют несколько терапевтиче
ских показаний, которые связаны с различными 
инфекциями у животных (например, инфекции, 
вызванные Mycoplasma, Chlamydia, Pasteurella, 
Clostridium, Ornithobacterium rhinotracheale и некоторыми простейшими) [28]. В кормлении сельскохозяйственных видов животных наиболее часто 
используются тетрациклины первого поколения 
(например, 
окситетрациклин). 
Терапевтические 

показания для животных включают респираторные 
инфекции, инфекции кожи и мягких тканей, перитонит, метрит и другие кишечные инфекции [4, 28]. 

Помимо терапевтических целей во многих 

странах тетрациклины часто добавляют в корм 
животным в субтерапевтических дозах в качестве 
стимуляторов роста свиней и птицы, а также в аквакультуре [28]. Стимулирующие рост свойства 
тетрациклинов были обнаружены в 1949 году, когда выявили, что низкие уровни хлортетрациклина 
в рационах домашнего скота благотворно влияют 
на скорость роста и потребление корма молодыми 
цыплятами [62]. Первоначальные наблюдения на 
цыплятах были подтверждены и вскоре распространились на свиней и крупный рогатый скот, что при
вело к разработке хлортетрациклина и окситетрациклина в качестве стимуляторов роста животных 
[29].  Однако в настоящее время имеются данные, 
подтверждающие тот факт, что использование кормовых антимикробных препаратов приводит к развитию резистентности к ним у бактерий, представляя потенциальную угрозу для здоровья человека 
[26]. Хотя по-прежнему существуют смешанные 
мнения о передаче генов устойчивости к антибиотикам от патогенов животных к патогенам человека, 
исследования показали потенциальную связь между практикой использования субтерапевтических 
доз антибиотиков в кормлении животных и развитием устойчивости к противомикробным препаратам в микробиоте человека.

Антибиотики тетрациклинового ряда являются 

одними из наиболее часто применяемых в животноводстве и птицеводстве во всем мире [13]. Мировое потребление антимикробных препаратов отраслью животноводства по консервативным оценкам 
в 2010 г. составило 63 200 ± 1 560 тонн [65], что 
составляет почти две трети мирового производства 
антибиотиков [8], и, согласно прогнозам, оно будет 
расти. Эти статистические данные показывают, что 
проблема чрезмерного нерационального использования тетрациклиновых имеет особое значение 
в таких странах, как США, Китай и Индия [65]. 

Рациональное применение антибиотиков в сель
ском хозяйстве имеет важнейшее значение для сохранения активности этих препаратов и их использования в медицине. Поддержание здоровья животных очень важно для производства безопасных 
продуктов питания, чтобы соответствовать потребностям растущей численности мирового населения 
в большем количестве доступных белков животного происхождения в рационе. 

Характеристика антибиотиков 

тетрациклинового ряда

 К антибиотикам тетрациклинового ряда отно
сятся химические соединения, в основе строения 
которых лежит конденсированная четырехциклическая система (кольца обозначены A, B, C и D) (рисунок 1), к которым присоединены различные функциональные группы [2]. Простейшим тетрациклином, проявляющим обнаруживаемую антибактериальную активность, является 6-дезокси-6-деметилтетрациклин, поэтому данную структуру можно