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2010 年度 実績報告書

反すう家畜の代謝障害予防をめざしたアシドーシス誘発高リスク菌株の特定

研究課題

研究課題/領域番号 22780238
研究機関北海道大学

研究代表者

小池 聡  北海道大学, 大学院・農学研究院, 助教 (90431353)

キーワードルーメンアシドーシス / Streptococcus bovis
研究概要

反すう家畜のルーメンアシドーシスはルーメン細菌Streptococcus bovisの異常増殖によりを誘発される。そこで、ルーメンアシドーシス誘発リスクが高い菌株に関する基盤情報を得るための第一歩として、様々な動物種よりStreptococcus bovis菌株を分離培養し、遺伝的および生理的多様性を明らかにした。具体的には、ウシ(肥育後期の黒毛和種およびホルスタイン乾乳牛)、ヒツジ(濃厚飼料多給および粗飼料多給)および野生エゾシカ(冬季の知床地域に生息)から採取したルーメン液から各サンプル10菌株、合計53菌株のグラム陽性球菌を得た。各菌株の16SrDNA塩基配列を解読し、簡易同定を行ったところすべてStreptococcus bovisと同定され、菌株間の塩基配列相同性は98~100%であった。これらの菌株について、PCRによるゲノムフィンガープリンティング解析を行ったところ、菌株間で遺伝的に多様であることが明らかとなった。一方、遺伝子型をもとに作成した系統樹において、供試菌株は宿主の動物種ごとにクラスターを形成した。これは本菌種の遺伝子型は動物種ごとに異なる可能性を示している。アミラーゼ活性および乳酸産生量は分離源の動物種を問わず供試菌株ごとに異なり、特にアミラーゼ活性においては活性の最高値と最低値の間に10倍以上の開きがあった。このことから、デンプン分解への関与の程度は菌株により異なるものと考えられる。アミラーゼ酵素遺伝子の塩基配列を調べたところ、菌株間で異なることが明らかとなった。
以上、22年度の試験では宿主動物種ごとに遺伝子型の異なるS.bovisが分布し、アミラーゼ活性は菌株間で異なることを明らかにした。異なる分離源から得た50菌株以上の比較を行った研究は過去になく、S.bovisの抑制に向けた貴重な基礎データが得られた。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Phylogenetic diversity and dietary association of rumen Treponema revealed using group-specific 16S rRNA gene-based analysis2011

    • 著者名/発表者名
      Bekele AZ., Koike, S., Kobayashi, Y.
    • 雑誌名

      FEMS Microbiology Letters

      巻: 316 ページ: 51-60

    • 査読あり
  • [学会発表] rep-PCR法によるStreptococcus bovis菌株の遺伝子型解析2010

    • 著者名/発表者名
      加藤泰基,榊真由子,飯坂詩史,沢辺佳彦,小池聡,小林泰男
    • 学会等名
      第41回ルーメン研究会
    • 発表場所
      筑波大学法科大学院(秋葉原)
    • 年月日
      2010-09-17
  • [学会発表] Genetic and phenotypic diversity of streptococci from the rumen of wild deer and domesticated sheep2010

    • 著者名/発表者名
      Sakaki, M, ら
    • 学会等名
      Gut Microbiology
    • 発表場所
      Aberdeen (UK)
    • 年月日
      2010-06-24

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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