共起ネットワーク解析によるウシの摂取植物－ルーメン細菌叢－消化機能の関係解明

通过共现网络分析阐明牛摄入的植物、瘤胃微生物群和消化功能之间的关系

• 批准号: 16K18789
• 负责人: 中野 美和
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16K18789/
• 关键词: ウシ; 野草地; 放牧; 植物種多様性; 摂食植物; ルミノロジー; ルーメン細菌叢; 摂食植物種多様性

給与飼料の切り替え時に起こるルーメン環境の不安定化を防ぎ、代謝性疾病を予防するためには、ルーメン内の環境、細菌叢を健全で安定化させる要件の解明が重要である。本研究では、植生が多様な野草地放牧のルミノロジー的意義を解明するために、牛の摂食植物－ルーメン細菌叢－消化機能の関係を調査した。野草地での放牧試験は年による差が大きく出やすいため、同一条件で先述の関係を検討するために、28年度はサンプリングとin vitro培養を中心に実施した。調査は東北大学川渡フィールド科学センターにおいて黒毛和種繁殖牛6頭を供試して行った。5月より林地・野草地混在草地（以下野草地）において放牧を開始し、7月に3頭を牧草地に移牧して10月末まで放牧を行った。残りの3頭は10月末まで野草地で放牧を継続した。6月と10月（各草地3頭）に植生および牛の摂食植物種を調査し、牛の摂食草、ルーメン液、尿を採取した。培養試験は、採取したルーメン液の一部と、5月に採取、調製したウリハダカエデおよびオーチャドグラスを用いて実施した。植生が多様な野草地において摂食植物種数および繊維成分含量は高かったが、ルーメン内の機能および生産性を示す分解率および揮発性脂肪酸濃度は、牧草地と同様か低い値を示した。一方、ウシの摂食草中総フェノール含量は6月の野草地で高く、これはフェノール含量が高い木本類が野草地で多く採食されたことが反映されたと考えられたが、この時のルーメン内微生物態蛋白質合成量は、10月の野草地および牧草地より低い値を示した。フェノール性成分はルーメン細菌叢の多様性に影響を及ぼすことが報告されていることから、ルーメン内細菌叢が大きく変化し、合成量にも影響を及ぼした可能性がある。現在、細菌叢解析まで終了したところであり、細菌叢解析結果と先の結果を用いた共起ネットワーク解析によりこれらの関係性を詳細に検討する必要がある。

Cut to feed の り for え に up こ る ル ー メ ン environmental の unrest を ぎ, metabolic disease prevention を to prevent す る た め に は, ル ー メ ン の environment, the bacterial flora in を sound で stabilization さ せ る elements の interpret が important で あ る. This study で は, vegetative が others な grass to graze の ル ミ ノ ロ ジ ー を interpret the meaning of す る た め に, cattle の, food plants - ル ー メ ン bacterial flora - digestion function の を masato department investigation し た. Weeds to で の herding test は years に よ る bad が big き く out や す い た で め, the same conditions above first の masato is を beg す 検 る た め に, 28 year は サ ン プ リ ン グ と in vitro cultivation を center に be applied し た. Survey は Northeastern University, sichuan cross フ ィ ー ル ド science セ ン タ ー に お い て black hair and 6 kinds of breeding cattle head を selected し て line っ た. May よ り forest land, weeds land in the grass (grass) に お い て grazing を began し, July 3 head を に grassland に pastoral し て in late October ま で grazing を line っ た. The remaining まで 3 まで at the end of October are grazing in the まで wild grass field で and を継続 た た. June と October 3 (the grass head) に vegetative お よ び cattle の, food plants を investigation し, cattle の, grazing, ル ー メ ン fluid, urine を take し た. Develop test は, take し た ル ー メ ン の a と, に may take, modulation し た ウ リ ハ ダ カ エ デ お よ び オ ー チ ャ ド グ ラ ス を with い て be applied し た. Vegetative が many others な weeds to に お い て, food plant species お よ び 繊 d component content high は か っ た が, ル ー メ ン の function inside お よ び productive を す decomposition rate in お よ び swing 発 は fatty acid concentration, grassland と with others in low か い numerical を shown し た. In the party, ウ シ の, herbivorous 総 フ ェ ノ ー ル content は June の weeds で high く, こ れ は フ ェ ノ ー ル content が high い woody class が grass to feed more than で く さ れ た こ と が reflect さ れ た と exam え ら れ た が, こ の when の ル ー メ ン は state microbial protein synthesis in quantity, October の weeds お よ び grassland よ り low い numerical を shown し た. フ ェ ノ ー ル ingredient は ル ー メ ン bacterial flora の to affect others in sexual に を and ぼ す こ と が report さ れ て い る こ と か ら, ル ー メ ン bacterial flora in large が き く - し, synthetic quantity に も influence を and ぼ し た possibility が あ る. Now, bacterial flora analytic ま で end し た と こ ろ で あ り, bacterial flora analytic results と の first を with い た total up ネ ッ ト ワ ー ク parsing に よ り こ れ ら の masato is sexual を detailed に beg す 検 る necessary が あ る.

项目成果

Effect of plant-species richness on microbial composition and rumen function

植物物种丰富度对微生物组成和瘤胃功能的影响

• 发表时间: 2017
• 期刊: Journal of Integrated Field Science
• 作者: Nakano M;Ogura S
• 通讯作者: Ogura S