説明

新規酵母およびその利用

【課題】下痢・軟便等の病気や発情回数の減少等を予防し、優れた効果を有するプロバイオティクスに有用な微生物を見出すこと。
【解決手段】サッカロマイセス(Saccharomyces)属に属し、抗下痢活性を有する新規酵母。この新規酵母を含有する栄養組成物は、家畜に投与すれば下痢・軟便防止、発情再起日数の短縮、妊娠率の向上および肉質改善の効果が認められる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は抗下痢活性を有する新規酵母およびその利用に関する。
【背景技術】
【0002】
これまで、豚、羊、馬、牛等は家畜として飼育され、その肉や乳等が人間に摂取され、食生活に貢献してきている。近年では家畜の肉や乳等の需要の増加や食肉の自由化により、更なる家畜の生産性の向上が必要となってきている。
【0003】
このような家畜の生産性の向上の要求に対し、家畜の品種や飼育法等の改良による多頭数での飼育で対応してきた。
【0004】
しかしながら、上記のような多頭数での飼育はこれに伴う衛生環境の悪化やストレスにより家畜に家畜の生育に不具合を与え、下痢・軟便等の病気や発情再起日数の増加等が発生し、かえって生産性が低下する場合もあった。
【0005】
例えば、家畜が病原性微生物等に感染したことによる下痢や軟便等が発生した場合、多頭数で飼育されているときはすぐにその感染が広まり、特に生まれてすぐの幼畜にとっては致命的なものとなることが多い。このような病原性微生物による感染を予防するため、従来、家畜に抗生物質等が投与され、一定の効果が認められていた。しかし、抗生物質は食肉に蓄積し、人間がそのような食肉や魚介類等を摂取することにより抗生物質の影響を受けることが懸念されるため、抗生物質等の使用量や種類が制限されてきている。
【0006】
そこで、最近では下痢・軟便等の発生や発情再起日数の増加を予防するために、抗生物質等を用いないで病気を予防する試みがなされており、例えば、人間と同様に乳酸菌等の腸内微生物を摂取するプロバイオティクスが行われてきている(非特許文献1〜4)。しかしながら、その効果は不明瞭であったり、優れたものでもなかった。
【0007】
また、家畜を殖やすためには、家畜が所定の時期に発情し、妊娠、出産することが必要であるが、多頭数飼育では発情しにくいことがあり、特に、夏期には発情再起日数の増加が問題となっていた。このため、発情を促進するホルモン剤の投与も行われているが、ホルモン剤が環境中へ流出し、魚介類等に蓄積することが知られている。そして、人間がそのような魚介類等を摂取することによるホルモン剤等の影響を受けることが懸念され、ホルモン剤等の使用抑制が求められている。
【0008】
【非特許文献1】lbenおよびLeibetseder, Tieraerztl. Mschr. 76 (1989)、第363-366頁、OstagVienna出版社
【非特許文献2】Kyriakis等、Research in Veterinary Science 1999、67、第223-228頁
【非特許文献3】MaennerおよびSpieler、Microecology and Therapy、第26巻、243-256頁、1997
【非特許文献4】O. Siomon、G Breves、第6回豚および家禽栄養学会(6th Pig and PoultryNutritionmeeting)、2000、回報、第45-50頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
従って本発明は、通常の家畜飼育環境であっても家畜の下痢・軟便等や発情再起日数の増加を防止でき、プロバイオティクスに有用な優れた効果を有する微生物を見出すことをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究をした結果、上記効果を有するプロバイオティクスに有用な新規酵母を見出した。そしてこの新規酵母を含有する栄養組成物を家畜に投与することにより、下痢・軟便等が防止されることを見出した。また、前記栄養組成物が投与された家畜は健全に生育し、発情再起日数の短縮、妊娠率の向上および脂身の少ない良質な肉質となることを見出し、本発明を完成した。
【0011】
すなわち、本発明は抗下痢活性を有し、サッカロマイセス(Saccharomyces)属に属する新規酵母を提供するものである。
【0012】
また、本発明は上記新規酵母を含有する栄養組成物を提供するものである。
【0013】
更に、本発明は上記栄養組成物を投与することを特徴とする家畜の肉質改善方法、下痢防止方法および発情再起日数の短縮方法を提供するものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明の新規酵母を含有する栄養組成物を家畜に投与することにより、下痢・軟便等を防止し、また、家畜自体が健全に生育するため発情再起日数の短縮、妊娠率の向上および肉質の改善が認められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の新規酵母は、サッカロマイセス(Saccharomyces)属に属し、抗下痢活性を有するものである。
【0016】
ここで、抗下痢活性とは、新規酵母を10〜10個/1ml含む培養液を生後1日以内の豚に1ml投与し、離乳までに下痢はないものの頭数をパーセンテージを示すものである。本発明の新規酵母の抗下痢活性は80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは100%である。
【0017】
上記した本発明の新規酵母の一例としては、次の菌学的性質を示すものが挙げられる。
(1)細胞の形態
卵形(2μm×3μm)
(2)発酵試験 (試験結果)
グルコース: +
シュークロース: +
ラクトース: −
トレハロース: −
ガラクトース: +
マルトース: −
ラフィノース: −
(3)炭素源の資化性 (試験結果)
グルコース: +
L−ソルボース: +
マルトース: +
トレハロース: +
メリビオース: −
可溶性澱粉: −
L−アラビノース: −
L−ラムノース: +
エタノール: +
ガラクチトール: −
エリスリトール: −
α−メチル−D−グルコシド: +
乳酸: +
クエン酸: −
メレジトース: +
ガラクトース: +
シュークロース: +
セロビオース: +
ラクトース: −
ラフィノース: −
D−キシロース: +
D−リボース: +
メタノール: −
グリセリン: +
D−マンニトール: +
リビトール: +
サリシン: +
こはく酸: +
イノシトール: −
イヌリン: −
(4)窒素源の資化性 (試験結果)
硝酸塩: −
カダベリン: +
エチルアミン: +
亜硝酸塩: −
L−リジン: +
(5)培養条件(YPD培地) (試験結果)
増殖可能温度: 10〜50℃
最適培養温度: 26℃
培養可能pH: 3〜9.5
最適培養pH: 6〜8
(6)耐塩性(YPD培地) (試験結果)
1%の塩化ナトリウム濃度で、塩化ナトリウムを添加しない場合の94%以上
の生育
【0018】
なお、この菌学的性質の試験および分類は、下記の文献に従い行った。
文献1:Sneath, P. H. A., Mair, N. S., Sharpe, M. E. and Holt, J. G. :“
Bergey's Mannual of Systematic Bacteriology”, Vol. 2 (1986) Williams
& Wilkins.
文献2:Holt, J. G., Krieg, N. R., Sneath, P. H. A., Staley, J. T. and
Williams, S. T. :“Bergey's Mannual of Determinative Bacteriology”,
Ninth Edition (1994) Williams & Wilkins.
文献3:厚生省生活衛生局監修:“食品衛生検査指針−微生物編−”、(1990)、日本食
品衛生協会.
文献4:Farrow, J. A. E. and Collins, M. D. : Int. J. Syst. Bacteriol., 35,
73-75(1985).
文献5:Collins, M. D. Farrow, J. A. E., Kilpper-Balz, R and Schleifer, K. H.
:Int. J. Syst. Bacteriol., 34, 220-223(1984).
文献6:Schleifer, K. H. and Kilpper-Balz, R. : Int. J. Syst. Bacteriol., 34,
31-34(1984).
【0019】
上記の菌学的性質は、酵母(サッカロマイセス;Saccharomycs)よりもカンジダ・エスピー(Candida sp)に類似するものである。特に、窒素源の資化性や糖の資化性の一部が従来の酵母と異なっている。しかし一方、本発明の新規酵母のrDNAのD2領域について、アプライドバイオシステム社のLSU rDNAカビ類シーケンシングキットを用いたPCR法およびサイクルシーケンスで、塩基配列を解析し、この結果をミクロシークD2(D2 Fungal Database v.0050c)Part No.4319240Cを用いてライブラリー検索した結果では、サッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomycs cerevisiae)と100%一致した(図1)。
【0020】
そして、本発明の新規酵母は抗下痢活性を有するという特性を有することと、上記のように菌学的性質による分類とrDNA解析による分類結果が一致していないが、rDNA解析により客観性があるとの判断から、一応、サッカロマイセス属(Saccharomycs)の新種の酵母であるとし、便宜的にサッカロマイセス・セレビシエと同定した。
【0021】
本出願人は上記新規酵母をサッカロマイセスST16と名付け、2004年8月20日に、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(〒305-8566 日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)へ寄託した(寄託番号FERM P−20173)。
【0022】
上記した本発明の新規酵母はこれを乾燥させた乾燥菌体あるいは当該酵母を常法によりスキムミルクや廃糖蜜等で培養した培養液として豚、羊、馬、牛等の家畜、より好ましくは豚に投与することができる。また、本発明の新規酵母は抗下痢活性を有するため、これを投与することにより下痢・軟便を防止することができる。この場合の新規酵母の投与量は1頭あたり1〜10g、好ましくは1〜1.5gである。また、培養液であれば1頭あたり1ml当たり酵母を10〜10個含む培養液を0.1〜10ml、好ましくは0.5〜3mlの投与量である。
【0023】
また、特に本発明の新規酵母は生後1日以内の幼畜に投与することにより、有効に下痢・軟便を防止することができ、その結果、幼畜の生存率を高めることができる。本発明の新規酵母を幼畜に投与する場合には、初乳の授乳期間に1頭あたり1ml当たり酵母を10〜10個含む培養液を0.1〜10ml、好ましくは0.5〜3ml投与することが好ましい。
【0024】
更に、本発明の新規酵母は家畜に継続的に与えることにより家畜が健全に成育するので、規則正しく発情が再起され、発情回数が減少することはほとんどない。例えば、本発明酵母を継続的に摂取していた豚であれば産後4日程度で発情が再起するので、1年間に2〜5回程度発情し、また、妊娠率も併せて向上する。
【0025】
また更に、本発明の新規酵母は、これを上記と同様に家畜に投与することにより肉質を改善することができる。例えば、豚の場合であれば、これを投与することにより体重が増加するが、脂肪厚は減少する。
【0026】
更にまた、本発明の新規酵母は上記のようにそのまま家畜に投与してもよいが、他の成分と組み合わせて栄養組成物とすることが好ましい。他の成分としては乳酸菌が挙げられる。この乳酸菌は上記酵母の効果を相乗的に高めるものである。上記栄養組成物における乳酸菌の量は、特に制限されないが、酵母10〜10個含む培養液1重量に対し1〜2重量部程度である。
【0027】
上記の乳酸菌としては、特に制限されないが、エンテロコッカス(Enterococcus)属、ラクトコッカス(Lactococcus)属およびラクトバチルス(Lactobacillus)属から選ばれる乳酸菌の1種又は2種以上が好ましく、中でもエンテロコッカス属の乳酸菌が好ましく、特にエンテロコッカス属の乳酸菌の中でも本発明者らが先に見出した(特願2003−387622)エンテロコッカスSTが好ましい。このエンテロコッカスSTは平成15年11月13日に、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(〒305-8566 日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)へ寄託している(寄託番号FERM P−19586)。
【0028】
このエンテロコッカスSTは、以下の菌学的性質を有する乳酸菌である。
(試験項目) (試験結果)
1.形態 : 連鎖球菌
2.グラム染色性 : +
3.胞子 : −
4.運動性 : −
5.酸素に対する態度 : 通性嫌気性
6.カタラーゼ : −
7.グルコースからのガスの生成 : −
8.生成乳酸 : L(+)
9.10℃での生育 : +
10.45℃での生育 : +
11.50℃での生育 : −
12.6.5%NaCl存在下での生育 : +
13.pH9.6での生育 : +
14.40%胆汁存在下での生育 : +
15.黄色色素の生成 : −
16.アルギニンジヒドロラーゼ : +
17.馬尿酸の加水分解 : −
18.エスクリンの加水分解 : +
19.0.1%メチレンブルーミルクでの生育 : +
20.酸の生成
D−キシロース : −
L−ラムノース : −
シュークロース : +
ラクトース : +
メリビオース : +
ラフィノース : +
メレチトース : −
グリセロール : −
アドニトール : −
ソルビトール : −
マンニトール : −
21.菌体内DNAのGC含量(HPLC法) : 38mol%
【0029】
上記エンテロコッカスSTは、DNA分析からエンテロコッカス属に属すると同定されたが、2連球の割合が90%近くにのぼること、水酸化ナトリウムにてpH12に調製したLB培地にて僅かな生育が確認され、特に強いアルカリ性耐性を備えていること、554nmの光を当てると赤色の蛍光を発生するという他のエンテロコッカス属の微生物にはない性質を有するものである。
【0030】
また、上記栄養組成物には上記乳酸菌に加えてβ−グルカンを配合することができる。このようなβ−グルカンとしては、ビール酵母、ワイン酵母、清酒酵母、パン酵母または海洋酵母等の酵母、またはアガリクス、メシマコブ、シイタケ等のキノコおよびこれらの菌糸体由来のものが挙げられ、ビール酵母および/またはキノコ菌糸体由来のものが好ましく、特にビール酵母由来のものが好ましい。これらのβ−グルカンを添加することにより解毒作用が発揮される。
【0031】
これらの栄養組成物は、上記本発明の新規酵母1重量に対して、上記乳酸菌を好ましくは0.1〜5重量部、好ましくは0.5〜2重量部およびβ−グルカンを0.01〜50重量部、好ましくは0.1〜20重量部含有するものである。この栄養組成物の製造方法は、特に限定されないが、例えば本発明の新規酵母をスキムミルク中で1ml当たり10〜10個まで培養したものおよび乳酸菌を獣乳中で1ml当たり10〜10個まで培養したものを上記分量で混合し、これに乾燥βグルカンを添加し、混合することで製造される。
【0032】
また、上記栄養組成物には本発明の効果を損なわない程度に米ぬか、ふすま、おから等の賦型剤を配合することができる。更に、これらの栄養組成物は市販の配合試料に添加してもよい。
【実施例】
【0033】
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに何ら制約されるものではない。
【0034】
実 施 例 1
栄養組成物の製造:
下記表に記載の組成の栄養組成物を製造した。酵母(サッカロマイセスST16)は10%スキムミルクに植え付け、37℃で48時間保温し、更にその中の5%程度を再度10%スキムミルクに植え付け、37℃で24時間保温したものを種菌とした。また、乳酸菌(エンテロコッカスST)についても同様に培養し、種菌とした。これらの種菌を乾燥βグルカンに添加して攪拌混合することで液状の栄養組成物を製造した。
【0035】
【表1】

【0036】
実 施 例 2
栄養組成物の豚への投与(抗下痢活性):
実施例1で製造した各栄養組成物を、各区生後1日以内の豚(各区10頭)に1mlずつ経口投与した。また、その後の飼育はミルクを用い離乳(20日間)まで行った。ミルクには市販の混合飼料を子豚1頭あたり1g配合したものを使用した。抗下痢活性の測定は下記評価基準で行った。なお、栄養組成物に代えて抗生物質を投与し、その後は同様に飼育した子豚を対照とした。
【0037】
(抗下痢活性評価基準)
評 価 : 下 痢 の 状 態
+++ : 栄養組成物を投与後離乳までに下痢はなかった。
++ : 栄養組成物を投与後離乳までにまれに柔便があったが、再度栄養
組成物を投与後離乳までに下痢はなかった。
+ : 栄養組成物を投与後離乳までにまれに下痢があったが、再度栄養
組成物を投与後離乳までに下痢はなかった。
± : 栄養組成物を投与後離乳までに下痢があり、抗生物質を投与後下
痢はなかった。
− : 栄養組成物を投与後離乳までに下痢があり、抗生物質を投与後下
痢はとまらないものがあり、死亡した子
豚がいた。
*対照の場合には抗生物質
【0038】
【表2】

【0039】
実 施 例 3
栄養組成物の豚への投与(発情再起):
実施例1と同様に製造した栄養組成物(実施品1)を市販の配合飼料1000kg当たり2kg添加したものを常用の餌とし、これを豚(50頭)に自由に摂取させた。栄養組成物を含む餌を投与前3年間と投与後2年間の7〜9月の離乳後7日以内の発情率と、平均妊娠率を求めた。
【0040】
栄養組成物を含む餌を摂取後2年間の7〜9月の離乳後の発情率は88〜94%、平均妊娠率は95%程度であった。一方、栄養組成物を含む餌を摂取前3年間の7〜9月の離乳後の発情率は68〜74%、平均妊娠率は60%程度であった。
【0041】
実 施 例 4
栄養組成物の豚への投与(肉質改善):
実施例1と同様に製造した栄養組成物(実施品1)を市販の配合飼料1000kg当たり2kg添加したものを常用の餌とし、これを豚(50頭)に自由に摂取させ、出荷までの間(6〜7ヶ月)生育した。出荷後に各豚の枝肉背脂肪厚を測定した(枝肉重量平均74kg)。また、配合飼料のみで生育した豚を対照とした。
【0042】
その結果、栄養組成物を含む餌を摂取していた豚の枝肉背脂肪厚が25mm以上の部分は8%程度であった。一方、配合飼料のみで生育した豚の枝肉背脂肪厚が25mm以上の部分は24〜30%程度であった。
【0043】
実 施 例 5
栄養組成物を含む混合飼料の製造:
実施例1で製造した栄養組成物の200gを米ぬか20kgと混合した。次いで、これを市販の配合飼料1000kgと混合し、栄養組成物を含む混合飼料を製造した。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明の新規酵母を含有する栄養組成物を家畜に投与することにより、下痢・軟便等を防止することができる。また、前記栄養組成物を投与することにより家畜が健全に生育し、発情再起日数の短縮、妊娠率の向上しおよび肉質の改善が認められる。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】図1は、本発明の新規酵母のrDNAのD2領域の塩基配列に基づく系統樹における分類学的位置を示す図面である。
【図2】図2は、本発明の新規酵母の形態を示す写真である。 以 上

【特許請求の範囲】
【請求項1】
サッカロマイセス(Saccharomyces)属に属し、抗下痢活性を有する新規酵母。
【請求項2】
以下の窒素源の資化性を有するものである請求項第1項記載の新規酵母。
(窒素源) (試験結果)
硝酸塩: −
カダベリン: +
エチルアミン: +
亜硝酸塩: −
L−リジン: +
【請求項3】
サッカロマイセスST16(FERM P−20173)である請求項第1項または第2項記載の新規酵母。
【請求項4】
請求項第1項ないし第3項の何れかの項記載の新規酵母を含有する栄養組成物。
【請求項5】
更に、乳酸菌を含有するものである請求項第4項記載の栄養組成物。
【請求項6】
乳酸菌が、エンテロコッカス(Enterococcus)属、ラクトコッカス(Lactococcus)属およびラクトバチルス(Lactobacillus)属から選ばれる乳酸菌の1種または2種以上である請求項第5項記載の栄養組成物。
【請求項7】
乳酸菌が、エンテロコッカスST(FERM P−19586)である請求項第5項または第6項記載の栄養組成物。
【請求項8】
更に、β−グルカンを含有するものである請求項第4項ないし第7項の何れかの項記載の栄養組成物。
【請求項9】
β−グルカンが、ビール酵母および/またはキノコ菌糸体由来のものである請求項第8項記載の栄養組成物。
【請求項10】
下痢・軟便防止用である請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物。
【請求項11】
発情減退防止用である請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物。
【請求項12】
家畜用である請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物。
【請求項13】
家畜に、請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物を投与することを特徴とする家畜の肉質改善方法。
【請求項14】
家畜に、請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物を投与することを特徴とする家畜の下痢・軟便防止方法。
【請求項15】
家畜に、請求項第4項ないし第9項の何れかの項記載の栄養組成物を投与することを特徴とする家畜の発情再起日数の短縮方法。


【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2006−101784(P2006−101784A)
【公開日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−294137(P2004−294137)
【出願日】平成16年10月6日(2004.10.6)
【出願人】(503422778)有限会社善達舎 (1)
【Fターム(参考)】