2005 Fiscal Year Annual Research Report
草食動物消化管からの難培養性細菌の分離と機能性評価
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17380157
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
小林 泰男 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50153648)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹中 昭雄 北海道大学, 農生物系特産技研機構・畜草研, 室長 (40155031)
三森 真琴 北海道大学, 農生物系特産技研機構・畜草研, 研究官
田島 清 北海道大学, 農生物系特産技研機構・畜草研, 研究官 (80343953)
松井 宏樹 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (30346001)
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| Keywords | 草食動物 / 消化管細菌 / 難培養性 / 機能性評価 / 分離培養 / 複合培養 / 集積 / 16S rDNA |
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| Research Abstract |
「草食動物消化管からの難培養性細菌の分離と機能性評価」を目標として研究を開始し、初年度は以下のような実績を得た。
北大ではウマ、エゾシカ、ヒツジから、畜草研および三重大では各々ウシおよびダチョウからルーメンまたは大腸内容物を採取し、含有される細菌16SrDNAのクローンライブラリーを作成し、これらの配列を解読し、総計で500クローン程度を読了した。
解読した遺伝子情報と既知の情報から草食動物消化管細菌のミニデータベース構築を開始した。同データベースから未知菌群をわりだし、それらの検出用の特異配列の決定、PCRプライマーの設計などを行った。ルーメン内繊維付着菌叢のうち、繊維分解菌Clostridium thermothellumに近縁な未知細菌群U2に焦点をあててリアルタイムPCR定量系およびFISH検出系を確立した。これらを駆使し、U2の動態・分布を定量化、視覚化したところ、U2は主要繊維分解菌Fibrobacterと同じ動態をみせること、植物片に固着して存在することが判明した。
さらにエゾシカのクローンライブラリーのうち木質繊維を常食とする冬に検出される未知細菌群A(UA)に着目した。UAは、複合液体培養系で集積素材として樹皮粉末、源環境を模倣するためのエゾシカルーメン液を使用した際に、選択的に増殖できることを発見した。樹皮は多くの中からスクリーニングをくり返し、ミズナラ樹皮が最良であることをつきとめた。
以上のように、初年度でありながら、ライブラリー構築、ライブラリー構成員の一部決定、未知菌群の特定、未知菌群の定量および検出系の確立、定量と視覚化、ひとつの未知菌群の集積、などに具体的な成果をあげた。
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