Challenges to explore uncultivable but functional bacteria in the rumen

探索瘤胃中不可培养但有功能的细菌的挑战

基本信息

批准号：
15580231
负责人：
KOBAYASHI Yasuo
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15580231/
关键词：
Rumen Uncultured bacteria 16S rDNA Real time PCR Fiber degradation primer Attachment dynamics Biomass 細菌培養不能 PCR ライブラリー

项目摘要

The present study is to explore ecology and function of uncultivated rumen bacteria through molecular biological techniques. By comparative 16SrDNA sequencing analysis of fiber-associated bacteria (bacteria tightly adherent to rice straw stems), the following results were obtained.1.So far uncharacterized rumen bacteria were found and mainly grouped into 3 clusters (U1 through U3). U1 was in PFB phylum comprising bacteria closely related to Bacteroides, while U2 was the group close to the wood fiber digesting bacterium Clostridium aldrichii. U3 had the hemicellulolytic rumen bacterium Eubacterium ruminantium as a closest relative.2.PCR primers specific to U2 and U3 were designed for developing real-time PCR assays to quantitate these groups. The developed assays were highly sensitive, reliable in reproducibility, and allowed rapid monitoring of each bacterial group. Such reliable assays were established for total 14 bacterial species or groups that were associated with ruminally incubated straw stems.3.Of tightly adherent bacteria, Fibrobacter succinogenes, a potent fibrolytic species, was major in its biomass followed by U2. Also, U2 showed time-course on stems just as F.succinogenes. These results strongly suggest significant contribution of U2 to rumen fiber digestion.4.Since many Clostridium-like bacteria with protuberance structure were observed on stems under scanning electronic microscopy, these might be U2 bacteria. Therefore, U2 could be enriched on straw sterns and isolated by using heat treatment to inoculum before cultivation.

本研究是通过分子生物学技术探索未培养瘤胃细菌的生态和功能。通过比较16srDNA测序分析纤维相关细菌（紧密粘附于稻草茎的细菌），获得了以下结果。1。因此，发现了未表征的瘤瘤细菌，并主要分组为3个簇（U1至U1）。 U1在PFB的门中，包括与细菌密切相关的细菌，而U2是靠近木纤维消化细菌的基团。 U3的半链链瘤瘤瘤细菌是反对的最接近的亲戚。2.PCR引物特定于U2和U3，设计用于开发实时PCR分析以定量这些基团。开发的测定法具有高度敏感，可重现性可靠，并允许对每个细菌组进行快速监测。为总共14种细菌或与液头孵化的稻草茎相关的基团的种类建立了这种可靠的测定。3。对紧密粘附的细菌，一种有效的纤维化纤维纤维细菌（一种有效的纤维纤维菌），其生物量主要是U2。同样，U2就像F.Succinegens一样显示茎的时间。这些结果强烈暗示了U2对瘤胃纤维消化的显着贡献。4。由于在扫描电子显微镜下，在茎上观察到许多具有突起结构的梭状芽胞杆菌样细菌，这些可能是U2细菌。因此，U2可以在稻草船尾富集，并通过在培养前使用热处理进行接种来分离。

项目成果

期刊论文数量（56）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Koike, S.: "Kinetics of in sacco fiber-attachment of representative ruminal cellulolytic bacteria monitored by competitive PCR"Journal of Dairy Science. 86. 1429-1435 (2003)

Koike, S.：“通过竞争性 PCR 监测代表性瘤胃纤维素分解细菌的囊内纤维附着动力学”《乳品科学杂志》。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Kobayashi, Y.: "Recombinant rumen bacteria : problems and opportunities"Nutrition Abstracts and Reviews. 73. 51-59 (2003)

Kobayashi, Y.：“重组瘤胃细菌：问题和机遇”营养文摘和评论。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Ruminal distribution of the cellulolytic bacterium Fibrobacter succinogenes in relation to its phologenetic grouping.

纤维素分解细菌 Fibrobacter succinogenes 的瘤胃分布与其系统发育群相关。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Animal Science Journal 75
影响因子：
0
作者：
Koike;S. et al.
通讯作者：
S. et al.

草食動物消化管の難培養性微生物を探る

探索食草动物胃肠道中难以培养的微生物

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
化学と生物 43
影响因子：
0
作者：
A.M.C.Davies;A.Garrido-Varo Edited;小林泰男
通讯作者：
小林泰男

Recombinant rumen bacteria : problems and opportunities

重组瘤胃细菌：问题与机遇

DOI：
发表时间：
2003
期刊：
Nutrition Abstract and Reviews 73
影响因子：
0
作者：
Ichimura;Y. et al.;Koike Satoshi;Taguchi Hidenori;Ichimura Yasuhiro;Koike Satoshi;Kobayashi Yasuo
通讯作者：
Kobayashi Yasuo