Od kilku lat jego obiektem zainteresowań naukowych jest monitorowanie oporności środowiskowej drobnoustrojów i wykorzystywanie metabolitów funkcjonalnych, w tym bakteriocyn do tworzenia farmakobiotyków. Widząc niewykorzystany potencjał biotechnologii i mikrobiologii w medycynie weterynaryjnej, a także pogłębiające się problemy zdrowotne i zakażenia bakteryjne u zwierząt gospodarskich, podjął decyzję o opracowaniu biotyków najnowszej generacji do zastosowania w prewencji weterynaryjnej. W ramach doktoratu wdrożeniowego we współpracy z firmą ProBiotics Polska, w której jest dyrektorem ds. badań i rozwoju, opracował pierwszy w Europie preparat metaboliczny – synbiotyczny o nazwie APIbiotic o podwyższonym potencjale przeciwdrobnoustrojowym zmniejszającym presję bakterii Paenibacillus larvae na fizjologiczny mikrobiom larw rodzin pszczelich, przerywając w ten sposób łańcuch zakażeń i częstotliwość występowania ognisk zgnilca amerykańskiego w pasiekach.

Jako jedyny w Polsce uzyskał zgodę Głównego Lekarza Weterynarii i pozytywną opinię Państwowego Instytutu Weterynarii w Puławach na przeprowadzanie w latach 2019–2025 badań terenowych. Specjalna, fermentowana formuła preparatu, stosowana w formie profilaktycznej przez pszczelarzy, zawiera 6 killerowych szczepów probiotycznych pozyskanych z mikrobiomu zdrowych rodzin pszczelich i 14 komponentów roślinnych o antagonistycznym działaniu wobec Paenibacillus larvae. Piot Nowotnik swoją pracę doktorską obronił 20 stycznia 2026 r. z wyróżnieniem. APIbiotic posiada rekomendację Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu (informacja o udziale UPWr w opracowaniu produktu zawarta jest na etykiecie wyrobu).

Preparat wykazuje silne działanie przeciwdrobnoustrojowe potwierdzone licznymi analizami laboratoryjnymi z użyciem światowych protokołów badawczych EUCAST, VetCAST i CLSI, a także poparte jest wynikami z badań terenowych z udziałem 981 rodzin pszczelich. Ponadto udowodniono działanie immunostymulujące preparatu, który wymusza na organizmie pszczół reakcję układu odpornościowego poprzez wytwarzanie w hemolimfie owadów dodatkowych związków protekcyjnych i blokujących namnażanie się i transmisję bakterii patogennej odpowiedzialnej za zgnilec amerykański. Preparat nie wykazuje toksyczności, jest bezpieczny dla pszczół i konsumenta produktów pszczelich. Wyraźnie uszczelnia holobiont rodziny pszczelej, odbudowując mikrobiom larw i dorosłych osobników pszczół. Przykładem tego działania jest podnoszenie liczebności probiotycznych bakterii w ulu nawet o 6 cykli logarytmicznych po zastosowaniu preparatu. Doskonale nadaje się do prewencji weterynaryjnej i metafilaktyki. Jego działanie poparte jest badaniami w oparciu o modele Evidence Based Veterinary Medicine i Evidence Based Management. Preparat można podawać do pokarmu pszczelego lub aplikować poprzez polewanie uliczek międzyramkowych i oprysk plastrów gniazdowych.

Opiekę promotorską sprawował prof. dr hab. Paweł Chorbiński z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Praca doktorska oraz realizacja poszczególnych etapów wspierana była przez prof. dr. hab. Pawła Migdała z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu i dr. Bogusława Górskiego z firmy ProBiotics Polska. Dużą rolę w opracowaniu protokołów badawczych i badaniach kontroli jakości, a także przygotowywaniu szczepów bakteryjnych do produkcji odegrał Zespół Mikrobiologów z Instytutu Technologii Mikrobiologicznych w Turku. Dr Piotr Nowotnik planuje teraz opracować kolejne, spersonalizowane, celowane preparaty mikrobiologiczne o podwyższonej zawartości metabolitów z możliwością zastosowania u innych gatunków zwierząt gospodarskich.