Projektziele
In der Ferkelaufzucht stellen Absetzdurchfälle ein großes Problem dar. Ein wiederkehrendes Auftreten deutet auf einen Rückzugsort für die auslösenden Pathogene, wie etwa das Tränkesystem oder Biofilme, hin. Im Rahmen des Projekts MikroWaSta soll untersucht werden welche Rolle Tränkesysteme bei der Persistenz von Absetzdurchfällen in der Ferkelaufzucht spielen. Dafür werden traditionelle mikrobiologische Techniken und moderne Methoden, wie Metagenom-Hochdurchsatzsequenzierungen und Stammtypisierungen angewandt. Das Hauptziel besteht darin, in Tränkesystemen zu untersuchen, ob pathogene Escherichia coli- und Clostridium perfringens Stämme diese als Rückzugsorte nutzen. Gleichzeitig sollen die allgemeine mikrobielle Diversität (Mikrobiom), also die Vielfalt der Keime und deren Dynamik in Tränkesystemen erfasst werden, da diese das Ansiedeln von Durchfallerregern begünstigen könnten. Zusätzlich werden Einflussfaktoren auf die Wasserqualität analysiert. Begleitende Untersuchungen auf pathogene Escherichia coli- und Clostridien Stämme erfolgen vom Kot der Tiere und den eingesetzten Futtermitteln.
Praxisrelevanz
Das Ziel des Forschungsprojektes besteht in dem Vergleich der mikrobiologischen Qualität von Tränkewasser verschiedener steirischer Ferkelaufzuchtbetriebe, mit dem Schwerpunkt auf Überprüfung der Anwesenheit von pathogenen E. coli und C. perfringens Stämmen. Stallungen mit überdurchschnittlich hoher Prävalenz von Absetzdurchfällen bei Ferkeln und solche mit geringer Prävalenz sollen verglichen werden. Es soll die Frage beantwortet werden, ob die betriebseigenen Leitungssysteme für Trink- und Tränkewasser in Ferkelaufzuchtställen ein mikrobielles Risiko für die Gesundheit der Tiere darstellen können und, ob sich diese Mikroorganismen in Kot und Futtermittel wiederfinden. Mit den Untersuchungen soll festgestellt werden, welche Rolle die mikrobielle Zusammensetzung des Trinkwasser und der Biofilme in Leitungssystemen bzw. in Tränken bei Durchfallerkrankungen der Ferkel spielen. Die mögliche „Weitergabe“ von pathogenen Bakterien auf folgende Aufzuchtdurchgänge („Reinfektionen“) soll dabei im Mittelpunkt stehen. Ergänzend wird überprüft, ob die über das Wasser verabreichten Antibiotika das Mikrobiom des Wassers/der Biofilme verändern.
Charakterisierung der Neuheit und Leistungsbeschreibung
Die Aktualität und Neuheit von MikroWaSta liegt in der zusammenschauenden Untersuchung von Tränkewasser und Tränkesystemen als möglicher Rückzugs- und Ausgangsort für Erreger von Durchfallerkrankungen in der Ferkelaufzucht. Durch Kombination von kulturbasierter Isolation der Mikroorganismen, molekularbiologischer Verwandtschaftsuntersuchungen und Erhebungen zur mikrobiellen Artenvielfalt wird erstmals ein umfassender Blick auf das mikrobielle Geschehen in der Wasserversorgung der Tiere gerichtet. Analysen von Futtermittel und Kot, auf die fokussierten Durchfallerreger (E. coli- und C. perfringens Stämme), runden das Spektrum ab. Das Projekt soll zeigen, ob in Tränkesystemen in der Ferkelaufzucht – insbesondere in den Biofilmen der Leitungen – pathogene Keime persistieren, welche zu einer „Reinfektion“ neu eingestallte Tiere bzw. zur Übertragung von Durchfallerregern über das Leitungssystem – von Abteil zu Abteil – führen können. Mit der Kenntnis potentieller Infektionswege lassen sich Hygienemaßnahmen gezielter anwenden und mit dem Wissen um die molekularbiologische Basis der Durchfallerreger können antibiotisch wirksame Substanzen zielgerichtet eingesetzt und somit ein übermäßiger Verbrauch an essentiellen Antibiotika eingeschränkt werden.