Il a été montré que la consommation de Lactobacillus pouvait avoir des conséquences sur le poids de l’hôte, et ce, en fonction de la souche inoculée. Nous avons voulu comprendre le mécanisme par lequel ces microorganismes prolifèrent dans le tube digestif et induisent un changement de poids. Nous avons exploré la production de bactériocines permettant aux souches de Lactobacillus de croître au détriment des autres micro-organismes. Nous avons constitué une base de données de bactériocines nommée BUR et recherché les bactériocines dans les génomes de bactéries du tube digestif humain. Nous avons observé une abondance de bactériocines dans les génomes des bactéries du tube digestif, majoritairement dans les Firmicutes. Aussi, nous avons approfondi l’étude du profil métabolique des souches de Lactobacillus par une approche génomique et dans une analyse in vitro. Nous avons constaté que les souches de Lactobacillus dont la consommation induit une perte de poids possèdent des enzymes qui empêchent l'obésité en réduisant les niveaux de glucose dans le sang, les niveaux de triacylglycérols sériques, la masse corporelle et l'accumulation de graisse, tandis que les génomes des souches dont la consommation induit un gain de poids codent pour plusieurs enzymes favorisant la production de fructose, et mobilisent l'énergie et le carbone stocké dans les acides gras. De ce fait, nous pouvons dire que les espèces de Lactobacillus jouent un rôle important dans la digestion des nutriments, avec un effet direct sur le changement de poids. / It has been shown that Lactobacillus consumption could affect the weight of the host, and led consequently to significant weight gain or loss, depending on the strain. We wanted to understand the mechanism by which these microorganisms induce weight change. We explored the various known mechanisms, including the production of bacteriocins, allowing Lactobacillus strains to grow at the expense of other microorganisms. We established a bacteriocin database, named BUR, and search for bacteriocins in the genomes of human gut bacteria. We observed an abundance of bacteriocins in the genomes of bacteria in the digestive tract, predominantly in Firmicutes. We also have deepened the study of the metabolic profile of Lactobacillus strains, both by a genomic approach and in an in vitro assay, to better understand the pathophysiology of obesity. We have found that Lactobacillus strains whose consumption induces weight loss possess enzymes which prevent obesity by reducing glucose levels in blood, serum triacylglycerols levels, body weight and the accumulation of fat, whereas the genomes of strains whose consumption leads to weight gain encode several enzymes promoting the production of fructose and mobilize energy and the carbon stored in the fatty acids. Therefore, we can say that Lactobacillus species are important in the digestion of nutrients and can have a great influence on carbohydrate and lipid metabolism, with direct effect on weight change.

Submitted by Adriana Martinez (amartinez@unoeste.br) on 2017-08-15T18:51:27Z No. of bitstreams: 1 Thiago Tomio Takabatake.pdf: 507776 bytes, checksum: 49290d180286e792c57d528837031b6e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-15T18:51:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thiago Tomio Takabatake.pdf: 507776 bytes, checksum: 49290d180286e792c57d528837031b6e (MD5) Previous issue date: 2017-06-13 / Passive smoking has become a major problem stemming from damage to the body from people involuntarily exposed to cigarette smoke. Concern with this group of people has led the scientific community to research alternatives that might be used to prevent the harm caused by secondhand smoke. Thus, the objective of the present study was to evaluate the deleterious effects of chronic passive smoking on the histomorphometry and histopathology of the duodenum of growing rats supplemented or not with functional prebiotic, probiotic and symbiotic foods. A total of 96 rats were distributed in a completely randomized design in a 2 x 4 factorial scheme. Animals were supplemented with functional foods and passively or not exposed to cigarette smoke for 180 days for one hour daily five days a week. At the end of the experimental period, samples of the initial duodenum were collected for histomorphometric evaluation and histopathological analysis. Animals exposed to secondhand smoke showed less development of duodenal villi and crypts, increased inflammatory profiles and degenerative changes. It was observed that supplementation with functional foods provided a mitigating effect of the toxic effects of exposure to passive smoking in all analyzed parameters. It is concluded that the use of prebiotic, probiotic and symbiotic in the diet of rats exposed to passive smoking may be a possible way to attenuate the toxic effects induced by secondhand smoke on the duodenal mucosa, and may serve as prevention of mucosal damage and development of Diseases caused by passive exposure to cigarette smoke. / O tabagismo passivo tornou-se um grande problema decorrente de danos causados ao organismo de pessoas expostas involuntariamente a fumaça de cigarro. A preocupação com esse grupo de pessoas levou a comunidade científica a pesquisar alternativas que possam vir a ser utilizadas para prevenir os danos causados pelo fumo passivo. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos deletérios do tabagismo passivo crônico sobre a histomorfometria e histopatologia do duodeno de ratos em crescimento suplementados ou não com os alimentos funcionais prebiótico, probiótico e simbiótico. Foram utilizados 96 ratos distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 4. Os animais foram suplementados com os alimentos funcionais e expostos passivamente ou não a fumaça de cigarro durante 180 dias por uma hora diária cinco dias por semana. Ao final do período experimental, foram colhidas amostras da porção inicial do duodeno para avaliação histomorfométrica e análise histopatológica. Os animais expostos ao fumo passivo apresentaram menor desenvolvimento das vilosidades e criptas duodenais, aumento nos perfis inflamatórios e alterações degenerativas. Foi observado que a suplementação com os alimentos funcionais proporcionou um efeito mitigador dos efeitos tóxicos da exposição ao tabagismo passivo em todos os parâmetros analisados. Conclui-se que a utilização de prebiótico, probiótico e simbiótico na dieta de ratos expostos ao tabagismo passivo pode ser uma possível forma de atenuar os efeitos tóxicos induzidos pelo fumo passivo sobre a mucosa duodenal, podendo servir como prevenção de danos a mucosa e desenvolvimento de doenças futuras ocasionadas pela exposição passiva a fumaça de cigarro.

Após a constatação da escassez de estudos realizados com vegetais crus na busca por novas estirpes de bactérias láticas (BAL) produtoras de bacteriocinas e diante do potencial tecnológico da aplicação destas cepas tanto como agentes de conservação em alimento, bem como cultura probiótica em alimentos funcionais, este estudo objetivou isolar e identificar cepas de bactérias láticas potencialmente bacteriocinogênicas de amostras de rúcula obtidas no comércio local de São Paulo, SP - Brasil, identificar e caracterizar as bacteriocinas produzidas pelos isolados e avaliar o potencial probiótico dos isolados testando sua sobrevivência no modelo dinâmico do trato gastrointestinal TNO gastro-Intestinal Model - TIM-1 disponível no TNO (The Netherlands Organization for Applied Scientific Research) divisão Quality of Life (Zeist, Holanda). A produção de bacteriocinas neste modelo também foi avaliada, comparando-se com L. sakei 2a, também produtora de bacteriocinas e ainda avaliou-se a interferência na viabilidade de E. faecium LMA1. A cepa Lactococcus lactis subsp. lactis MK02R de rúcula produziu uma bacteriocina sensível à enzimas proteolíticas, termoestável e não influenciada pelo pH, sendo capaz de inibir Enterococcus faecium, Lactobacillus sakei, Listeria innocua, Lactobacillus delbrueckii e Listeria Monocytogenes de diferentes grupos sorológicos. Os ensaios genéticos utilizando primers Nisf e Nisr confirmaram que a bacteriocina MK02R é uma nisina, apresentando uma alteração dos aminoácidos no peptídeo líder em relação às nisinas A, Z, Q, F e U, porém com a estrutura do peptídeo maduro idêntica ao da nisina F. Estes resultados foram confirmados por espectrometria de massas de amostras purificadas por HPLC. L. lactis MK02R resistiu à passagem no modelo dinâmico TIM-1, apresentando uma alta capacidade de sobreviver nas condições simuladas do trato gastrointestinal humano. Entretanto, não foi capaz de causar a redução no número de E. faecium LMA1. Em contrapartida, L. sakei 2a, mesmo apresentando uma sobrevivência menor, foi capaz de causar uma redução de 70% na população de E. faecium LMA1 no ambiente simulado do TGI. Não foi detectada atividade residual da ação antimicrobiana das bacteriocinas produzidas por L. lactis MK02R ou L. sakei 2a após a passagem pelo modelo dinâmico TIM-1. Estes resultados evidenciam a possível aplicação de L. lactis MK02R como um agente de controle biológico na conservação de alimentos e também como uma cultura potencialmente probiótica. / Given the scarcity of studies performed with raw vegetables addressing the search for new bacteriocinogenic strains of lactic acid bacteria (LAB) and considering the technological application of these strains as food preservatives and probiotic cultures in functional foods, this study was aimed at isolation and identification of bacteriocinogenic LAB strains from samples of rocket salad obtained in the local market of São Paulo, SP - Brazil, subsequent characterization of the bacteriocins produced by these LABs and evaluation of their probiotic potential by testing their survival in the dynamic gastrointestinal model TNO gastro- Intestinal-Model - TIM-1, available at the TNO (Netherlands Organization for Applied Scientific Research) Quality of Life division (Zeist, Netherlands). The studies in the TIM-1 model were also done with another bacteriocinogenic strain L. sakei 2a for comparison, evaluating their interference on the viability of E. faecium LMA1. The bacteriocin produced by strain Lactococcus lactis subsp. lactis MK02R isolated from rocket salad was sensitive to proteolytic enzymes, heat-stable and not influenced by the pH. The bacteriocin inhibited the growth of Enterococcus faecium, Lactobacillus sakei, Listeria innocua, Lactobacillus delbrueckii the primers Nisf and Nisr indicated that the bacteriocin produced by the strain MK02R is a nisin, with a change in the amino acid sequence of the leader peptide when compared to nisin A, Z, Q, U and F, but with the structure of the mature peptide homologous to that of nisin F. These results were confirmed by mass spectrometry of purified samples obtained by HPLC. L. lactis MK02R withstood the test in the dynamic model TIM-1, presenting capability to survive in the simulated conditions of the human gastrointestinal tract. However, the strain was not able to cause a reduction in the number of E. faecium LMA1. On the other hand, L. sakei 2a, even presenting lower survival, was able to cause 70% reduction in the population of E. faecium LMA1 in the gut simulated environment. No residual antimicrobial activity of bacteriocin produced by L. lactis MK02R or L. sakei 2a was detected after the transit through the dynamic model TIM-1. These results demonstrate the possible application of L. lactis MK02R both as a biocontrol agent in food preservation and as a potentially probiotic culture.

O trabalho objetivou avaliar o efeito de probióticos e antibióticos utilizados como promotores do crescimento sobre o desempenho de frangos de corte e a capacidade dos agentes de alterar o ecossistema intestinal de aves criadas em baterias e sobre piso. Adicionalmente foi estudado o efeito dos probióticos sobre a presença de oocistos na cama das aves. Os antibióticos tiveram sua eficácia, como promotores de crescimento, comprovada para aves criadas sobre piso, mas não em bateria. Foram observadas alterações na estrutura da comunidade de Bacteria no trato intestinal de frangos criados em baterias e sobre piso e suplementados com antibióticos. Não houve evidência de efeito favorável dos probióticos sobre o desempenho e incidência de oocisto na cama das aves. Os probióticos não tiveram a capacidade de colonizar o epitélio intestinal de frangos de corte. Foram observadas discretas modificações na estrutura da comunidade de Bacteria de frangos criados em bateria e sobre piso e suplementados com dietas contendo probióticos. A estrutura da comunidade de Bacteria do intestino delgado de frangos foi modificada em função do ambiente no qual frangos, suplementados com probióticos e antibióticos, foram criados. Frangos isentos de qualquer tipo de promotor de crescimento apresentaram 15 unidades taxonômicas operacionais distintas na microbiota intestinal aderida ao epitélio, predominantemente Lactobacillus e Pseudomonas. / This study was conducted to evaluated the effects of growth promoter probiotic and antibiotics on the perfomance and organ morphometry of broiler chickens raised in floor pens and in batteries and the ability of the additive to promote changes in the intestinal ecosystem. Additionally, the effect of probiotics on the presence of coccidia oocysts in the litter was evaluated. The efficacy of antibiotics as growth promoters was observed when the chickens were raised in floor pens but not in batteries. Antibiotic supplementation caused changes in the structure of Bacteria community of the intestinal tract of chicken raised in floor pens or in batteries. The probiotic additives tested did not result in improvement in performance in both environmental or in oocyst incidence in the litter. Also, the probiotic did not have the ability to colonize the intestinal epithelium of the birds. Discrete changes in the structure of Bacteria community were observed when probiotics were supplemented to chickens raised in floor pens or in batteries. Bacteria community structure in the small intestine of chicken was modified as a function of the environmental in which the birds were raised. Chicken fed diets devoid of growth promoters had 15 distinct phylogenetic groups in the microbiota adhered to the intestinal epithelium.

O objetivo do trabalho foi estudar os efeitos de probióticos, prebióticos e extratos vegetais como alternativas ao uso de agentes antimicrobianos como promotores do crescimento de leitões recém-desmamados, por meio da morfologia de órgãos, frequência de diarréia, microbiologia intestinal, histologia de epitélio intestinal, digestibilidade dos nutrientes e desempenho. Foram realizados dois experimentos em blocos casualizados, nos quais foram testados cinco tratamentos: controle - ração basal; antimicrobiano - basal com 50 ppm de bacitracina de zinco + 50 ppm de olaquindox; probiótico - basal com 1300 ppm de probiótico à base de Bacillus subtilis e Bacillus licheniformis; prebiótico - basal com 3000 ppm de mananoligossacarídeo; extrato vegetal – basal com 500 ppm de extrato vegetal (alho, cravo, canela, pimenta, tomilho, cinamaldeído e eugenol). No Experimento I utilizaram-se 40 leitões desmamados aos 21 dias de idade, distribuídos a 20 gaiolas suspensas com dois leitões (um macho castrado e uma fêmea) em cada gaiola (unidade experimental) e quatro repetições por tratamento. Durante a última semana do período experimental foi realizado o ensaio de digestibilidade dos nutrientes, por meio da metodologia da coleta parcial de fezes, tendo o óxido crômico (Cr2O3) como marcador. Ao 35º dia, um animal de cada unidade experimental foi abatido para a coleta de dados referentes à morfometria de órgãos, de amostras do epitélio intestinal para análise histológica e de amostras do conteúdo do jejuno/íleo para análise microbiológica. No Experimento II, foram utilizados 120 leitões desmamados aos 21 dias de idade, alocados em 60 baias com dois animais (um macho castrado e uma fêmea) por baia (unidade experimental), perfazendo 12 repetições por tratamento. As variáveis de consumo diário de ração, ganho diário de peso e conversão alimentar foram coletadas e analisadas nos períodos de 1-14, 15-35 e 1-35 dias de experimentação. Também foi avaliada a frequência de diarréia. Apesar da diferença não ser significativa (P>0,05), em valores numéricos, os agentes antimicrobianos melhoraram o ganho diário de peso nos períodos de 15-35 (+22%) e 1-35 (+21,4%) dias de experimentação. Também melhoraram (P<0,05) a digestibilidade aparente de nutrientes (P<0,05) em relação ao tratamento controle. O prebiótico mananoligossacarídeo foi a melhor alternativa aos antimicrobianos, proporcionando um ganho diário de peso, numericamente (P>0,05), 25,7% superior ao tratamento controle e equivalente ao tratamento antimicrobiano, nos primeiros 14 dias de experimentação. Entretanto, o prebiótico mananoligossacarídeo não melhorou a conversão alimentar (P>0,10). Nos períodos de 15-35 dias e no período total, o desempenho dos animais do tratamento prebiótico foi intermediário entre o tratamento controle e antimicrobiano. O probiótico não melhorou o desempenho (P>0,10) e não proporcionou nenhuma alteração nas outras variáveis estudadas. Os extratos vegetais aumentaram o peso relativo do pâncreas (P<0,05) e melhoraram a digestibilidade aparente da matéria seca da dieta (P<0,05). No entanto, os extratos vegetais não melhoraram (P>0,10) o desempenho dos leitões. / The purpose of this work was to evaluate the probiotics, prebiotics and herbal extracts as alternatives to antimicrobial agents as growth promoters of weanling pigs, based on the morphometry of organs, fecal score, intestinal microbiology, intestinal histology, nutrient digestibility and performance. Two randomized complete block design experiments were carried out to compare five treatments: control - basal diet; antimicrobial - basal diet plus Zn bacitracin and olaquindox (50 ppm of each); probiotic - basal diet plus 1300 ppm of probiotic (Bacillus subtilis and Bacillus licheniformis); prebiotic - basal diet plus 3000 ppm of mannanoligosaccharide; herbal extract - basal diet plus 500 ppm of herbal extract (garlic, clove, cinnamon, pepper, thyme, cinnamaldehyde and eugenol). In Experiment I, forty 21-d-weaned pigs were alloted to 20 suspended pens, with two pigs (a barrow and a gilt) per pen (experimental unit) and four replications per treatment. In the last week, the digestibility assay was carried out, using the method of the partial faeces collection, with the chromium oxide (Cr2O3) as fecal marker. On 35th day, an animal of each experimental unit was slaughtered to collect the morphometry data, the intestinal epithelium samples for histological analysis, and the content of the jejunum/ileum for microbiological analysis. In Experiment II, one hundred and twenty 21-d-weaned pigs were used, with 12 replications per treatment and two animals (a barrow and a gilt) per experimental unit. The daily feed intake, the average daily gain and the feed conversion were analyzed for 1-14, 15-35 and 1-35 days of experimental periods. The fecal score was also evaluated. Although not significant (P>.05), the antimicrobial agents improved the average daily gain of weanling pigs, during 1-35 (+21.4%) and 15-35 (+22%) days of experimental periods, compared to pigs fed control diet. The nutrient apparent digestibility of pigs fed antimicrobial were higher (P<.05) than of those fed control. The prebiotic mannanoligosaccharide showed to be the most efficient alternative to antimicrobials. The average daily gain of pigs fed mannanoligosaccharide was, in numerical values (P<.05), 25.7% higher than of those fed control (P>.05) and similar (P>.05) to the animals of the antimicrobial treatment, during 1-14 days of experimental period. However, the feed conversion was not improved (P>.10). During 15-35 and 1-35 days of experimental periods, the performance of animals fed mannanoligosaccharide was intermediate between of those fed control and antimicrobial diet. The probiotic did not improve the growth performance of pigs (P>.10) and did not cause any effect. The herbal extracts increased the relative weight of pancreas (P<.10) and improved the dry matter apparent digestibility of the diet (P<.05), compared to control treatment. However, the herbal extracts did not improve pig performance (P>.10) in any period.

Os antibióticos têm sido utilizados como aditivos na alimentação animal para aumentar o desempenho e manter a saúde dos animais, como suínos e frangos, destinadas à produção de alimentos de origem animal. No entanto, desde 2006, a Comunidade Europeia proibiu o uso de antibióticos para esse proposito devido ao desenvolvimento de resistência bacteriana aos antibióticos. Como resultado, várias alternativas foram estudadas e propostas para substituir os antibióticos utilizados na alimentação animal. Os óleos essenciais têm recebido considerável atenção devido às suas propriedades antimicrobianas. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar in vitro a atividade antibacteriana dos óleos essenciais contra a microbiota patogênica e probiótica de ocorrência no trato gastrointestinal de suínos e aves, destinadas à produção de alimentos de origem animal. A atividade antibacteriana seletiva, a qual, significou uma alta atividade antibacteriana contra bactérias patogênicas e reduzida ou nenhuma atividade sobre bactérias probióticas, foi avaliada como característica fundamental dos óleos essenciais com alto desempenho. Esta característica foi avaliada nos óleos essenciais usados individualmente e em combinações binarias. Inicialmente, no Capítulo 2, uma triagem de vinte e oito óleos essenciais (OEs) através do método de difusão em disco mostrou que Eucalyptusglobulus, E. exserta, Pimenta pseudocaryophylllus, Orange Oil Phase Essence, e CitrusTerpens (Os dois últimos OEs foram subprodutos do processamento da laranja para obtenção de suco) tiveram uma atividade antibacteriana seletiva sobre a bactéria patogênica Salmonella Enteritidis e a bactéria probiótica Lactobacillus plantarum. Numa fase posterior, esses cinco óleos foram avaliados individualmente e em misturas binárias, contra cinco bactérias patogênicas e três bactérias probióticas. Os melhores resultados foram observados quando os OEs foram avaliados isoladamente e não em misturas. Assim, Orange Oil Phase Essence e Citrus Terpens destacaram-se por ter a melhor atividade antibacteriana seletiva contra essas bactérias. No Capítulo 3, uma análise mais detalhada da atividade antibacteriana dos óleos essenciais foi realizada utilizando Orange Oil Phase Essence e a mistura composta pelos óleos de E. globulus e P. pseudocaryophyllus. Estes dois óleos foram selecionados com base nos resultados do Capitulo 2 e da disponibilidade de OEs em nosso estoque. Ambos, óleo e a mistura foram avaliados sobre a bactéria patogênica mais resistente, E. faecalis, e a bactéria probiótica menos resistente L. rhamnosus, como observado no Capitulo 2. A avaliação da Concentração Inibitória Mínima e Concentração Bactericida Mínima do Orange Oil Phase Essence e da mistura mostrou que não tiveram um efeito antibacteriano seletivo sobre E. faecalis e L. rhamnosus. Finalmente, no Capitulo 4, foi avaliada a atividade antibacteriana individual e combinada dos óleos de E. globulus e P. pseudocaryophyllus sobre E. faecalis e L. rhmanosus. Os resultados mostraram que a combinação destes dois OEs, avaliadas pelo método checkerboard, não potencializou a atividade antibacteriana seletiva dos dois OEs. Portanto, observou-se que o óleo de E. globulus isoladamente apresentou a melhor atividade antibacteriana seletiva contra E. faecalis e L. rhamnosus. Em conclusão, este trabalho permitiu identificar óleos essenciais com perfil antibacteriano seletivo para eles serem possíveis alternativas botânicas aos antibióticos utilizados na alimentação animal. / Antibiotics have been used in animal feed to maintain health and increase performance, as in the case of pigs and poultry intended for food production of animal origin. However, since 2006 the European Community has banned the use of antibiotics for this purpose due to the emergence and increase of antibiotic-resistant bacteria. As a result, several alternatives have been studied and proposed to substitute antibiotics used in animal feed. Essential oils have received considerable attention due to their antimicrobial properties. Therefore, the objective of this work was to evaluate in vitro the antibacterial activity of essential oils against pathogenic and probiotic bacteria that occur in the gastrointestinal tract of swine and poultry, intended for food production of animal origin. The selective antibacterial activity, which means high antibacterial activity on pathogenic bacteria and reduced or no activity on probiotic bacteria, was evaluated as a fundamental feature of the highest-performance essential oils. This feature was evaluated in essential oils used individually and in binary combinations. Initially, in Chapter 2, the screening of twenty-eight essential oils (EOs) by disk diffusion method showed that Eucalyptus globulus, E. exserta, Pimenta pseudocaryophylllus, Orange Oil Phase Essence, and Citrus Terpens (the last two EOs were by-products of orange juice production) had a selective antibacterial activity against the pathogenic Salmonella Enteritidis and probiotic Lactobacillus plantarum. At a later stage those five oils were evaluated, individually and in binary blends, against five pathogenic bacteria and three probiotic bacteria. Better results were observed when the EOs were checked alone and not in blends. Orange Oil Phase Essence and Citrus Terpens stood out for having the two best selective antibacterial activities against those bacteria. In Chapter 3, a more detailed analysis of essential oil antibacterial activities was perfomed using Orange Oil Phase Essence and the blend composed of E. globulus and P. pseudocaryophyllus. These two oils were selected based on the results of Chapter 2 and from the availability of our EO stock. Both oil and blend were checked on the most resistant pathogenic bacterium, E. faecalis, and on the less resistant probiotic bacterium of the Lactobacillus genus, L. rhamnosus, as observed in Chapter 2. The evaluation of Minimal Inhibitory Concentration and Minimal Bactericidal Concentration for Orange Oil Phase Essence and the blend showed that there was not a selective antibacterial effect against E. faecalis and L. rhamnosus. Finally, in Chapter 4, the individual and combined antibacterial activities of E. globulus and P. pseudocaryophyllus essential oils on E. faecalis and L. rhmanosus were evaluated. The results showed that the combination of two EOs evaluated by checkerboard method did not potentiate the selective antibacterial activity of the two EOs. Therefore, it was observed that the E. globulus essential oil alone had the best selective antibacterial activity against E. faecalis and L. rhamnosus. In conclusion, this work enabled the identification of essential oils with selective antibacterial profile that can become possible botanical alternatives to antibiotics used in animal feed.

This thesis focused on the probiotic bacteria, DNA isolated from these bacteria by three different methods and the effect of isolation on DNA identification using molecular biological methods. Probiotic bacteria are an important part of human intestinal tract. They have an important role in the function of the immune system due to adhesion to the mucosa of the intestinal flora. They create a inhostile environment for pathogens. Probiotic bacteria are commonly taken in the food like dairy products or food supplements. However, overuse of antibiotics is at risk of passing on the intrinsic resistance that probiotic bacteria have to the pathogenic bacteria. The intrinsic resistence they have to maintain the natural homeostasis of the intestinal tract. It is important to effectively identify risky probiotic bacteria that have the ability to transmit resistance to eliminate their presence in food and dietary supplements. Three methods of DNA isolation like phenol extraction method, magnetic particle isolation and commercial kit isolation were used in the experimental part. DNA was isolated from three dietary supplements, namely Biopron 9 premium, Linex forte and GS Lactobacily forte 21. The purity and concentration of the isolated DNA was detected spectrophotometrically. The presence of individual DNA strains in dietary supplements was confirmed by real-time polymerase chain reaction. The best method of isolation in terms of purity and concentration of isolated DNA was evaluated by RT-PCR and spectrophotometry using a commercial kit isolation method.

Zvýšená konzumace fermentovaných mléčných výrobků v posledních letech vede k zavádění nových výrobků na trh. Funkční a probiotické produkty jsou v dnešní době také hojně rozšířeny. Cílem diplomové práce bylo posoudit mikrobiální kvalitu komerčních jogurtů a nefarmakologických probiotických výrobků. Bylo zkoumáno 24 vzorků jogurtů a 8 vzorků probiotických mléčných výrobků. Pozornornost byla zaměřena zvláště na kvantifikaci mikroorganismů v jednotlivých výrobcích a na sledování viability buněk. Většina mléčných produktů obsahovala počty odpovídající minimální požadované hodnotě 1x107cfu/ml. Nicméně byly objeveny produkty, které neobsahovaly živé bakterie nebo obsahovaly jen jejich menší množství. To platí zejména pro běžné jogurty. Probiotické mléčné výrobky v zásadě obsahovaly větší množství bakterií než jogurty, protože je u nich navíc požadováno 1x106cfu/ml minimálního množství specifických bakterií jiných než jogurtových startovacích kultur. Isoláty z fermentovaných mléčných výrobků byly identifikovány jako Streptococcus thermophilus and Lactobacillus spp. Isoláty byly poté rozlišeny na jednotlivé kmeny pomocí RAPD použitím tří různých primerů. Byla zjištěna velká různorodost mezi kmeny rodu Lactobacillus spp. používaných různými podniky.

Microbial DNA was isolated from lysed cells of Lactobacillus genus in probiotic products. Reversible adsorption DNA on the surface of carboxyl coated nonporous poly(2-hydroxyethyl methacrylate-co-glycidyl methacrylate) (P(HEMA-co-GMA)) magnetic particles and silicagel coated manganase Perovskite nanoparticles. DNA was adsorbed on the surface of the particles in the presence of 16 % poly(ethylenglycol) (PEG 6000) and 2 M sodium chloride (NaCl) concentrations. The adsorbed DNA was released from particles by low ionic strength TE buffer (pH= 8.0). The quality of isolated DNA was checked by spectrofotometric measurement and PCR amplification. DNA samples isolated using magnetic particles and phenol extraction method (control method) were PCR-ready. The DNA isolated from lysed cells of probiotic products was quantificated in real-time qPCR.

The thesis deals with a theme of probiotic mikroorganisms which are aplicated as a dietary supplement. Health benefit on the host have been known for a long time, however, there might be some negative effects affecting a consumer. In connection with this observation defining requirements and evaluating of safety of probiotics in food was necessary. The new probiotic dietary supplement can not be expanded on the market without these processes. Every strain must be tested separately on each property. The ability of rezistance against conditions inside human gastrointestinal tract belongs to the most basic tests. The aim of the practical part is testing this ability of rezistance in vitro by simulated conditions. The model of gastrointestinal juices was designed according to the Czechoslovak codex. The form contributes to the higher rezistance of probiotics within implementing to the host. Also a dosage form of probiotics was involved to a in vitro testing.