グリセロールによる第一胃機能の異なる反芻家畜のエネルギー・窒素代謝の制御

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K07981
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: 佐野 宏明 岩手大学, 農学部, 教授 (20196306)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 反芻家畜 / 第一胃マニピュレーション / 第一胃発酵 / グルコース代謝 / アミノ酸代謝 / グリセロール / 窒素代謝 / 同位元素希釈法

Outline of Annual Research Achievements

バイオディーゼル生成の過程で生じる副生物グリセロールの有するエネルギーとその特徴的な代謝経路に注目し、反芻家畜の飼料原料として有効利用するため、第一胃機能が未発達な時期と機能確立後にグリセロール添加時および無添加時に第一胃発酵性状、飼料エネルギーの利用性、糖・アミノ酸（タンパク質）代謝動態を測定し、第一胃機能確立後の反芻家畜におけるエネルギー・窒素（Ｎ）代謝に及ぼすグリセロール添加の影響を解明することを目的とした。
実験２：離乳間もない１ヶ月齢の子牛４頭を用いて実験を行った。サンプリングは終了したが、ほとんどの分析項目は平成30年度に実施する予定である。
実験３：成ヒツジ４頭を供試し、グリセロール添加の有無による粗飼料主体（粗濃比=2:1）の2飼料区を設定した。グリセロール添加量は給与濃厚飼料重量の5%とした。粗タンパク質消化率、第一胃発酵性状、血漿グルコース・ロイシン(Leu)・フェニルアラニン(Phe)・チロシン(Tyr)代謝回転速度を測定した。第一胃発酵性状としてpH、揮発性脂肪酸（VFA）、アンモニア濃度、さらに連続的にメタン放出量を測定した。第一胃内pHは採食開始3時間後に低下し(P<0.05)、プロピオン酸および酪酸濃度は採食開始後に上昇した（P<0.05）。第一胃内A/P比はグリセロール添加区で低かった(P<0.05)。第一胃内アンモニア濃度は採食開始後に低下した(P<0.05)。血漿グルコース・Leu・Phe・Tyr代謝回転速度、タンパク質合成速度は飼料間に差が認められなかった。メタン放出量は採食後に増加し（P<0.05）、その後徐々に低下した。グリセロール添加区と対照区との間に差は認められなかった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

実験１：人工第一胃の実験は例数が足りず、未完成である。
実験２：育成牛を用いた実験は平成28年度に終了した。子牛の実験は平成29年度にサンプリングが終了し、平成30年度に分析、計算および取りまとめを行う。
実験３：成ヒツジの実験は平成29年度に終了した。平成30年度には子ヒツジを入手できるので、実験ができる状態である。
以上のことから、おおむね順調に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

実験１：人工第一胃の実験は十分例数を重ねて、分析・計算および取りまとめを行う。
実験２：子牛の実験はすでにサンプリングが終了しているので、今後は分析、計算および取りまとめを行う。
実験３：子ヒツジが導入されたら、サンプリングを実施し、分析・計算および取りまとめを行う。

Causes of Carryover

（理由）実験を予定していた子ヒツジの導入が平成30年度当初に延期された。そのため、子ヒツジの購入費、およびこれに係る経費、実験の消耗品費等が未使用となった。また、エネルギー代謝測定のための飼料および糞のエネルギー分析を外部機関に委託しているが、委託先機関の依頼分析が立て込んでいた。そのため、予定通りに分析が進まず、委託分析費も一部未使用となった。
（使用計画）子ヒツジ購入費等の物品費に充当する。飼料および糞のサンプルは順調に得られているので、委託分析を計画的に進める。さらに、実験成果発表のための旅費等の経費に充当する。