高機能サイレ-ジ乳酸菌の機能増強と実用化に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07556094
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 緒方 靖哉 九州大学, 農学部, 教授 (20038277)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大桃 定洋 農林水産省, 畜産試験所, 室長 ; 田中 悟 農林水産省, 草地試験所, 研究員 ; 土居 克実 九州大学, 農学部, 教務員 (40253520) ; 五斗 一郎 九州大学, 農学部, 教授 (60038180) ; 藤尾 雄策 九州大学, 農学部, 教授 (90038224)
• Keywords: サイレ-ジ / 乳酸菌生剤 / 高機能性乳酸菌 / クローニング / ファージ耐性 / 育種 / 組換え体 / 実用化

Research Abstract

本研究は、西南暖地より分離した高温適応性・高乳酸発酵性の菌株を材料とし、それらの機能の増強と補足を計り、西南暖地型サイレ-ジ調製に有効な高機能性乳酸菌生剤の開発と実用化を進めることを目的としている。本年度は以下の結果が得られた。
1.これまで分離した菌株よりさらに強力な高温適応性・高乳酸発酵性の菌株をタイ国等の熱帯サイレ-ジより7株分離した。特に、それらの生育温度は45〜52℃であった。
2.本研究グループが開発し、菌株の機能を検する小規模サイレ-ジ発酵試験方法であるプラスチックフイルムを用いたパウチ法をさらに改良し、その有効性を示した。
3.現在問題になっている飼料植物中の有害硝酸を分解する菌株を、各種コンポストを分離源とし、4株分離した。これらはいずれも短桿状細菌であり、培地中の硝酸根を消費し、亜硝酸根を残さない性質を示した。現在、パウチ法にて高乳酸発酵菌株との混合培養の適応性を検討している。
4.分離した各種菌株に対する電気穿孔法でのプラスミドベクターの導入法を改良し、これまでの効率を数倍上昇させることに成功した。さらに、アミラーゼ遺伝子の形質転換効率を上げた。
5.分離した各種菌株に付与させる形質になる2遺伝子(糖代謝機能を増強させ乳酸の生産量を増大させるホスフォフクルトキナーゼ遺伝子およびプラスミド上のファージ耐性遺伝子)のクローニングに成功した。さらに、β-ガラクトシダーゼ遺伝子が乳酸菌の染色体および巨大プラスミド上に座位すること見いだし、これを大腸菌ベクターにクローニングした。

Research Products

• [Publications] 緒方靖哉: "Relationship between fermentation quality of silage and presence of phage for silage-making Lactobacilli." 草地試験場研究報告. 51. 31-39 (1995)
• [Publications] 緒方靖哉: "サイレ-ジ乳酸菌のファージ耐性に関与するプラスミド" 日本農芸化学会誌(農林水産技術会議事務局). 69. 276- (1995)
• [Publications] 緒方靖哉: "高機能乳酸発酵菌の作出" 研究成果302. 34-50 (1995)
• [Publications] 土居克実: "サイレ-ジ乳酸菌の機能開発" 日本生物工学会乳酸菌工学研究部会講演会要旨集. 5-6 (1995)
• [Publications] 田中 治: "プラスチックフィルムを用いた小規模サイレ-ジ発酵試験法の開発" Grassland Science. 41. 55-59 (1995)
• [Publications] 大桃定洋: "Screening of lactic acid bacterria suitable for silage-making in tropical regions" JARQ. 29. 251-256 (1995)
• [Publications] 緒方靖哉(共編著): "微生物の生体防御「生物生産と生体防御」" コロナ社, 44(349) (1995)
• [Publications] 緒方靖哉(共編著): "微生物の遺伝子ターゲッティング「遺伝子ターゲッティングの基礎と応用」" コロナ社, 38(234) (1995)