重金属汚染から魚体を守るプロバイオティクスの開発に関する研究

保护鱼体免受重金属污染的益生菌的开发研究

基本信息

批准号：
09F09327
负责人：
大西浩平 (2010)
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kochi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒ素(50μg/ml)に対して耐性を示す乳酸菌をこれまでに103株単離している。それらの分離株の中から、ヒ素を効率的に吸収し、魚のプロバイオティクスとして利用可能な乳酸菌を選別するのが今年度の一番目の課題であった。そこで、まず高濃度のヒ素に対して耐性の乳酸菌のスクリーニングを行ったところ、2000μg/ml以上の濃度に対しても耐性を持つ株が3株(As99-1, As100-2, As101-3)、1000μg/ml程度の濃度に耐性を持つ株が3株(As102-4, As105-7, As112-9)選別された。このうち、As102-4が最も高いヒ素の取り込み能を有していた。16S rDNA塩基配列を解析したところAs99-1, As100-2, As101-3はいずれもPediococcus dextricus、 As102-4, As105-7, As112-9はPediococcus acidolacticusであった。一方、カドミウムと鉛に対して耐性を示す乳酸菌についても、同様の解析を行った。カドミウム耐性菌としては、Clostridium属細菌やEnterobacter属細菌が、また鉛耐性菌としては、Klebsiella属細菌が優先的に単離されたが、両方の重金属に耐性を持つ細菌としてEnterococcus faeciumを得ることができた。本細菌のMICはカドミウムが120μg/ml、鉛が800μg/mlと高く、また金属の除去活性は0.0377μg Cd/h/mg of cells、0.0460μg Pb/h/mg of cellsであった。このことは、本研究で得られたE.faeciumが、魚の内臓からこれらの重金属を除去するためのプロバイオティクスとして利用できる可能性を強く示唆している。

迄今为止，已分离出103株耐砷（50μg/ml）的乳酸菌。今年的第一个挑战是从这些菌株中选择能够有效吸收砷并可用作鱼类益生菌的乳酸菌。因此，我们首先筛选了耐高浓度砷的乳酸菌，发现了3株（As99-1、As100-2、As101-3）耐2000μg/ml以上浓度的菌株（As102）3株。 -4、As105-7、As112-9)被选择为对约1000μg/ml的浓度具有抗性。其中As102-4的砷吸收能力最高。 16S rDNA碱基序列分析表明，As99-1、As100-2和As101-3均为右旋片球菌，As102-4、As105-7和As112-9为乳酸片球菌。另一方面，对耐镉和铅的乳酸菌也进行了类似的分析。梭菌和肠杆菌被优先分离为耐镉细菌，克雷伯菌被优先分离为耐铅细菌，但屎肠球菌被分离为对两种重金属都具有抗性的细菌。该菌对镉的MIC高达120μg/ml，对铅的MIC高达800μg/ml，金属去除活性为0.0377μg Cd/h/mg细胞和0.0460μg Pb/h/mg细胞。这强烈表明本研究中获得的屎肠球菌可以用作益生菌来去除鱼内脏中的这些重金属。