Optimal concentration of organic solvents to be used in the broth microdilution method to determine the antimicrobial activity of natural products against Paenibacillus larvae

American Foulbrood (AFB) is a bacterial disease, caused by Paenibacillus larvae, that affects honeybees (Apis mellifera). Alternative strategies to control AFB are based on the treatment of the beehives with antimicrobial natural substances such as extracts, essential oils and/or pure compounds from plants, honey by-products, bacteria and moulds. The broth microdilution method is currently one of the most widely used methods to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of a substance. In this regard, the fact that most natural products, due to their lipophilic nature, must be dissolved in organic solvents or their aqueous mixtures is an issue of major concern because the organic solvent becomes part of the dilution in the incubation medium, and therefore, can interfere with bacterial viability depending on its nature and concentration. A systematic study was carried out to determine by the broth microdilution method the MIC and the maximum non inhibitory concentration (MNIC) against P. larvae of the most common organic solvents used to extract or dissolve natural products, i.e. ethanol, methanol, acetonitrile, n-butanol, dimethylsulfoxide, and acidified hydromethanolic solutions. From the MIC and MNIC for each organic solvent, recommended maximum concentrations in contact with P. larvae were established: DMSO 5% (v/v), acetonitrile 7.5% (v/v), ethanol 7.5% (v/v), methanol 12% (v/v), n-butanol 1% (v/v), and methanol-water-acetic acid (1.25:98.71:0.04, v/v/v).Fil: Cugnata, Noelia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Guaspari, Elisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Pellegrini, María Celeste. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Fuselli, Sandra Rosa. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Alonso Salces, Rosa Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; Argentin

Natural strategies for the control of Paenibacillus larvae, the causative agent of American foulbrood in honey bees: a review

American foulbrood (AFB) is a severe bacterial disease that affects larvae of honey bees (Apis mellifera). The causative agent of AFB is the spore-forming bacteria Paenibacillus larvae. The use of antibiotics for the control of AFB has led to the appearance of resistant bacterial strains and residues in beehive products. Nowadays, antibiotics are legally banned in several countries, and the affected colonies have to be destroyed by burning the hives. Therefore, the development of alternative methods for the control and prevention of AFB is necessary. In this context, different natural strategies based on the application of essential oils, plant extracts, propolis, royal jelly, nonconventional natural molecules, bacteria, and bacteriocines, have been studied in vitro and in vivo for the prevention and control of P. larvae. The experimental data achieved from these studies are reviewed and discussed in the present review, which intend to be a starting point for future research in the field.Fil: Alonso Salces, Rosa Maria. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Cugnata, Noelia Melina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; ArgentinaFil: Guaspari, Elisa. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaFil: Pellegrini, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: Aubone, Inés. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; ArgentinaFil: de Piano, Fiorella Giselle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Antunez, Karina. Instituto de Investigaciones Biológicas "Clemente Estable"; UruguayFil: Fuselli, Sandra Rosa. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biología; Argentin