細菌叢と真菌叢の統合的解析で切り拓くサイレージ微生物制御の新機軸

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H03106
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 西野 直樹 岡山大学, 環境生命科学学域, 教授 (50237715)
• 研究分担者: 鶴田 剛司 岡山大学, 環境生命科学学域, 准教授 (90728411)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 飼料 / 微生物叢 / サイレージ

研究実績の概要

発酵TMRから分離した乳酸菌の好気的変敗抑制作用を精査するとともに、生菌特異的PCRを応用したアンプリコン解析に取り組んだ。
酪農家が実際に使用している発酵TMRから乳酸菌約100株を分離し、菌種を同定して変敗抑制能が未知の乳酸菌5種類（L. formosensis、L. parafarraginis、L. hammesii、L. paralimentarius、L. farciminis）を選抜した。同時に分離されたL. buchneriをポジティブコントールとして用い、好気的変敗を起こしやすいトウモロコシWCSに添加して最大2ヶ月間貯蔵した。開封後、発酵特性を調べるとともに、7日間空気に曝して変敗抑制能を再評価した。細菌叢および真菌叢のデータをαおよびβ多様性解析、ネットワーク解析することで、L. parafarraginisとL. farciminisは、L. buchneriとは異なる機序で変敗を抑制することが明らかとなった。発酵TMRにL. buchneriが優勢しやすいことは分かっていたが、発酵TMRの好気的安定性は、複数種の乳酸菌が相互、相乗的に作用してもたらされると理解された
生菌特異的PCRは、細胞膜不透過性のDNA色素PMAを用いて行った。生菌は総細菌数の10%以下であることが多く、これまで得られた微生物叢解析の知見は、生菌特異的解析で大きく修正される可能性がある。申請時には予定していなかった課題であり、現在のところ予備的な知見であるが、取組みを継続して微生物制御の高度化を進める予定である。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Monitoring the milk composition, milk microbiota, and blood metabolites of Jersey cows throughout a lactation period. (2023)
  • 著者名/発表者名: Gathinji, P.K., Yousofi, Z., Akada, K., Wali, A. & Nishino, N.
  • 雑誌名: Veterinary Sciences 巻: 10 ページ: 226
  • DOI: 10.3390/vetsci10030226
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fecal, milk, uterine, airborne dust, and water microbiota in dairy farms in southern Vietnam: A pilot study. (2022)
  • 著者名/発表者名: Tran, T.M.T., Tran, H.D, Nguyen, T.T., Acosta, T.J., Tsuruta, T., Nishino, N. & Duong, T.H.
  • 雑誌名: Advances of Animal and Veterinary Sciences 巻: 10 ページ: 1525
  • DOI: 10.17582/journal.aavs/2022/10.7.1525.1531
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Frequency of β-casein gene polymorphisms in Jersey cows in western Japan. (2022)
  • 著者名/発表者名: Nuomin, Nguyen, Q.D., Aodaohu & Nishino, N.
  • 雑誌名: Animals 巻: 12 ページ: 2076
  • DOI: 10.3390/ani12162076
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Inhibited aerobic spoilage by multiple lactic acid bacteria inhabiting total mixed ration silage. (2022)
  • 著者名/発表者名: Wali, A., Hou, J., Tran, D.P., Ton, N.M.T. & Nishino, N.
  • 学会等名: Fourth International Conference on Sustainable Agriculture and Environment
  • 国際学会
• [学会発表] Milk microbiota, milk composition, and blood metabolites of Jersey cows throughout a lactation period. (2022)
  • 著者名/発表者名: Gathinji, P.K., Zabialla, Y., Nguyen D.Q., Aodaofu & Nishino, N.
  • 学会等名: Fourth International Conference on Sustainable Agriculture and Environment
  • 国際学会
• [学会発表] The effect of protein sources on gut microbiota in mice with and without osmotic diarrhea. (2022)
  • 著者名/発表者名: Nuomin, Baek, R., Tran, D.P., Ton, N.M.T., Tsuruta, T. & Nishino, N.
  • 学会等名: Fourth International Conference on Sustainable Agriculture and Environment
  • 国際学会
• [学会発表] Production of β-casomorphin from A1 milk, A2 milk, A1 yogurt and A2 yogurt (2022)
  • 著者名/発表者名: Baek, R., Nuomin, Ton, N.M.T., Kiyochika, T., Tsuruta, T. & Nishino, N.
  • 学会等名: Fourth International Conference on Sustainable Agriculture and Environment
  • 国際学会