重金属汚染から魚体を守るプロバイオティクスの開発に関する研究

ヒ素(50μg/ml)に対して耐性を示す乳酸菌をこれまでに103株単離している。それらの分離株の中から、ヒ素を効率的に吸収し、魚のプロバイオティクスとして利用可能な乳酸菌を選別するのが今年度の一番目の課題であった。そこで、まず高濃度のヒ素に対して耐性の乳酸菌のスクリーニングを行ったところ、2000μg/ml以上の濃度に対しても耐性を持つ株が3株(As99-1, As100-2, As101-3)、1000μg/ml程度の濃度に耐性を持つ株が3株(As102-4, As105-7, As112-9)選別された。このうち、As102-4が最も高いヒ素の取り込み能を有していた。16S rDNA塩基配列を解析したところAs99-1, As100-2, As101-3はいずれもPediococcus dextricus、 As102-4, As105-7, As112-9はPediococcus acidolacticusであった。一方、カドミウムと鉛に対して耐性を示す乳酸菌についても、同様の解析を行った。カドミウム耐性菌としては、Clostridium属細菌やEnterobacter属細菌が、また鉛耐性菌としては、Klebsiella属細菌が優先的に単離されたが、両方の重金属に耐性を持つ細菌としてEnterococcus faeciumを得ることができた。本細菌のMICはカドミウムが120μg/ml、鉛が800μg/mlと高く、また金属の除去活性は0.0377μg Cd/h/mg of cells、0.0460μg Pb/h/mg of cellsであった。このことは、本研究で得られたE.faeciumが、魚の内臓からこれらの重金属を除去するためのプロバイオティクスとして利用できる可能性を強く示唆している。

ヒ素(50μg/ml)に対して耐性を示す乳酸菌をこれまでに103株単離している。それらの分離株の中から、ヒ素を効率的に吸収し、魚のプロバイオティクスとして利用可能な乳酸菌を選別するのが今年度の一番目の課題であった。そこで、まず高濃度のヒ素に対して耐性の乳酸菌のスクリーニングを行ったところ、2000μg/ml以上の濃度に対しても耐性を持つ株が3株(As99-1, As100-2, As101-3)、1000μg/ml程度の濃度に耐性を持つ株が3株(As102-4, As105-7, As112-9)選別された。このうち、As102-4が最も高いヒ素の取り込み能を有していた。16S rDNA塩基配列を解析したところAs99-1, As100-2, As101-3はいずれもPediococcus dextricus、 As102-4, As105-7, As112-9はPediococcus acidolacticusであった。一方、カドミウムと鉛に対して耐性を示す乳酸菌についても、同様の解析を行った。カドミウム耐性菌としては、Clostridium属細菌やEnterobacter属細菌が、また鉛耐性菌としては、Klebsiella属細菌が優先的に単離されたが、両方の重金属に耐性を持つ細菌としてEnterococcus faeciumを得ることができた。本細菌のMICはカドミウムが120μg/ml、鉛が800μg/mlと高く、また金属の除去活性は0.0377μg Cd/h/mg of cells、0.0460μg Pb/h/mg of cellsであった。このことは、本研究で得られたE.faeciumが、魚の内臓からこれらの重金属を除去するためのプロバイオティクスとして利用できる可能性を強く示唆している。