草食動物消化管内での繊維分解において真に重要な細菌群の特定

鉴定对食草动物胃肠道纤维降解真正重要的细菌群

• 批准号: 18880002
• 负责人: 小池 聡
• 金额: $ 1.8万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18880002/
• 关键词: 反芻動物; ルーメン細菌; 植物繊維分解; 16S rDNA; real-time PCR

本課題の平成19年度における達成目標は、1)標的グループのルーメン内での挙動モニタリング、2)各種草食動物消化管内における標的グループの分布量把握および3)未知菌の培養化の3点であった。1および2点目については平成18年度の試験で繊維分解に深く関与する可能性を示したPrevotella属に着目し、rea1-time PCRによる定量を行った。その結果、本属はルーメン内で10〜20%程度の密度で存在することを確認した。さらに、ルーメン内繊維片上に15%程度の密度で付着することを突き止め、Prevotella属が繊維片上で量的にメジャーであることを明らかにした。3点目についてはこれまでに確立されている古典的培養法を基礎として、易分解性繊維成分に富む天然植物を培養基質として用いることで新規細菌の分離培養に成功した。新規に分離した繊維分解性細菌3菌株および非繊維分解性細菌4菌株はこれまでDNA情報でのみ存在が確認されてきた未培養細菌と91〜99%の16S rDNA塩基配列相同性を示し、本研究ではじめて分離に成功した菌株であった。新規株の繊維分解酵素活性を測定したところ、いずれの株もキシラナーゼやアラビノフラノシダーゼと言ったヘミセルロース分解に関与する酵素を保有し、その活性は既知のキシラン分解菌Butyrivibrio fibrisolvensの活性よりも高かった。したがって、本研究で初めて分離した新規菌株はルーメン内においてヘミセルロース分解に関与するものと考えられた。また、新規の非繊維分解性菌株を繊維分解菌と2菌共培養すると繊維分解率が向上することを確認した。以上の結果はルーメン内での繊維分解において既知の繊維分解菌以外にも重要な細菌が存在することを示すものであり、草食動物消化管内での繊維分解を最適化する上で必要不可欠な情報を得ることができたものと確信している。

This topic の pp.47-53 19th annual に お け る achieve は, 1) mark グ ル ー プ の ル ー メ ン within で の 挙 dynamic モ ニ タ リ ン グ various herbivores, 2) the digestive tube に お け る mark グ ル ー プ の distribution amount grasp お よ び 3) unknown bacteria の cultivate の 3 で あ っ た. 1 お よ び 2 orders に つ い て は pp.47-53 18 year の test で 繊 d decomposition に deep く masato and す を る possibility in し た Prevotella genus に mesh し, rea1 - time PCR に よ る quantitative を line っ た. The そ <s:1> result shows that there is a で 10-20% degree <s:1> density で within the メ メ メ メ メ of this genus する とを とを とを とを confirms that the た た. さ ら に, ル ー メ ン 繊 d on a chip inside に の density で pay the 15% degree す る こ と を tu き check め, Prevotella genus が 繊 d on-chip で quantity に メ ジ ャ ー で あ る こ と を Ming ら か に し た. 3 point mesh に つ い て は こ れ ま で に establish さ れ て い る classic culture method based と を し て, easy decomposability 繊 d composition に む rich natural plant を culture substrate と し て in い る こ と で new rules bacteria cultivation の に successful し た. New rules に separation し た 繊 d decomposition 3 strains of bacteria お よ び non 繊 d decomposition 4 strains of bacteria は こ れ ま で DNA intelligence で の み exist が confirm さ れ て き た did not develop bacteria と 91 ~ 99% の 16 s rDNA salt base with column of same-sex を し, this study で は じ め て separation に successful し た strains で あ っ た. New rules strains の 繊 d decomposition enzyme activity determination of を し た と こ ろ, い ず れ の strains も キ シ ラ ナ ー ゼ や ア ラ ビ ノ フ ラ ノ シ ダ ー ゼ と said っ た ヘ ミ セ ル ロ ー ス decomposition に masato and す る enzyme を retain し, そ の active は already know の キ シ ラ Butyrivibrio ン decomposing bacteria fibrisolvens <s:1> activity よ high った った. Early し た が っ て, this study で め て separation し た new rules strains は ル ー メ ン within に お い て ヘ ミ セ ル ロ ー ス decomposition に masato and す る も の と exam え ら れ た. ま た, new rules の non 繊 d decomposition strains を 繊 d decomposition bacteria と 2 bacteria trained す る と 繊 が d decomposition rate upward す る こ と を confirm し た. Within the above の results は ル ー メ ン で の 繊 d decomposition に お い て already know の 繊 d decomposition microbes outside に も important な bacterial が す る こ と を shown す も の で あ り, plant-eating animal digestive tube で の を 繊 d decomposition optimization す る で not owe な necessary information on を must る こ と が で き た も の と sure し て い る.

项目成果

ルーメン内繊維片に付着する未知細菌の分離・培養化

瘤胃纤维附着未知细菌的分离与培养

• 发表时间: 2007
• 作者: Kobayashi;Y.;鈴木亮;竹田将悠規
• 通讯作者: 竹田将悠規

Characterization of previously uncultured fiber-attaching bacteria isolated from the rumen.

从瘤胃中分离出的先前未培养的纤维附着细菌的表征。

• 发表时间: 2007
• 作者: Koike S.;K. Sakai;H. Goto;Y. Handa;E. Miyagawa and Y. Kobayashi
• 通讯作者: E. Miyagawa and Y. Kobayashi

未培養ルーメン細菌の分離培養化および繊維分解関連機能の査定

未培养的瘤胃细菌的分离和培养以及纤维降解相关功能的评估

• 发表时间: 2008
• 作者: Kobayashi;Y.;小林 泰男;鈴木 亮;奥平香菜;渡部 優;小池 聡
• 通讯作者: 小池 聡

Analysis of rumen fibrolytic bacterial consortia developed on plant fragment

在植物碎片上开发的瘤胃纤维溶解细菌群落的分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Ueki;T.
• 通讯作者: T.

Exploration of fiber-attaching rumen bacteria phytogenetically affiliated with undescribed groups.

探索在植物遗传学上与未描述的群体相关的纤维附着瘤胃细菌。

• 发表时间: 2007
• 作者: Takeda M.;S. Koike and Y. Kobayashi
• 通讯作者: S. Koike and Y. Kobayashi