著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌:Frontiers in Genetics

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

中国では牛肉の需要が高まり、肉牛を多頭数・高密度で飼う生産が広がっています。その一方で、密飼いは病気のリスクを高め、牛の健康を損ないやすくなります。研究チームはこうした背景から、安全で、免疫の調節にも役立つ飼料添加物が求められていると述べています。

これまでの研究では、漢方生薬を使った製剤と、有用な微生物を含む「微生態製剤」(いわゆるプロバイオティクス製剤)が、それぞれ家畜に有望な効果を示すと報告されてきました。ただし著者らによると、生薬製剤だけでは、牛の第一胃(ルーメン)の微生物の構成や発酵を十分に整えられません。微生態製剤だけでは、炎症や酸化を抑える働き、免疫を調節する働きが限られます。そこで両者を組み合わせた「複合漢方微生態製剤」が注目されています。しかし、生薬の成分は複雑で、菌株がどの家畜に合うかも一様ではありません。そのため、効果を動物の種類を超えて当てはめることはできません。研究チームは、肉牛の品種であるシンメンタール牛でこの複合製剤の効果を調べることにしました。

どのように調べたか

試験には、体重が近い(平均約458kg)14か月齢のシンメンタール牛16頭を用いました。牛は無作為に8頭ずつ2群に分けられました。対照群には標準的な基礎飼料を与えました。試験群には、同じ飼料に複合製剤を乾物量で1%加えて与えました。牛は1頭ずつ個別に飼育され、7日間の慣らし期間の後、120日間の本試験が行われました。考察によると、この製剤にはサンザシ、麦芽、ビンロウなどに由来する成分が含まれています。

測定した項目は多岐にわたります。成長の面では、1日あたりの体重増加量(日増体量)と飼料摂取量を測りました。そのほか、栄養素がどれだけ消化されたか、血液中の脂質・免疫・抗酸化の指標、肉の硬さや加熱時の重量減少、肉に含まれるアミノ酸、ルーメン内の発酵の指標も調べました。さらに、ルーメン液に含まれる細菌の遺伝子を解読し、どのような細菌がどれだけいるかを分析しました。

主な結果

論文によると、試験群では対照群に比べて、1日あたりの乾物摂取量が11.28%、日増体量が15.29%増えました。脂肪分の消化率も40.56%高まりました。

血液では、総コレステロールなどの脂質の値が下がりました。一方、免疫に関わる抗体であるIgG、総たんぱく質、抗酸化に関わる複数の指標は上がりました。ただし、別の抗体であるIgAと、炎症に関わる物質IL-6は下がっていました。著者らはIgAの低下について、免疫を抑える方向の作用の可能性を示すものとし、製剤の免疫調節には二面性があると指摘しています。

肉質では、背中の筋肉(ロース部位)を切るのに必要な力が小さくなりました。加熱したときの重量の減少も少なくなり、肉色の明るさは増しました。筋肉中のアミノ酸は多くの種類で増え、総アミノ酸量は15.95%多くなりました。

ルーメンでは、たんぱく質などが分解されてできるアンモニア態窒素の濃度が46.81%下がりました。考察では、細菌がつくる微生物たんぱく質の量は減っていなかったと述べられています。細菌の構成を見ると、種類の多様さの指標の一部には差がありませんでした。一方、群集の構成全体には、2群が分かれる傾向が見られました。試験群では、植物の繊維を分解する細菌のグループ(フィブロバクター門、キシラニバクター属)が増えていました。これに対し、たんぱく質や尿素の分解に関わるとされる細菌グループ(リケネラ科RC9群)は減っていました。これらの細菌の量と、血液の免疫・脂質の指標やアンモニア態窒素の濃度との間には、統計的な関連が見られました。

この研究が示すこと

研究チームは、生薬と有用菌を組み合わせた製剤がシンメンタール牛の成長、肉質、免疫・抗酸化の指標を改善したと報告しています。あわせて、ルーメンの細菌構成が、繊維を分解する系統が増える方向に変わることも示しました。著者らは、消化管の動きの促進や細菌構成の変化が背景にあると考えていますが、その仕組みはまだ検証が必要だとしています。

また著者らは、牛の頭数が少ないことを主な限界に挙げています。本研究は予備的な探索研究であり、その価値は効果を確かめたことではなく、仮説を示したことにあると位置づけています。今回の結果は、飼料添加物とルーメン微生物、牛の体の反応を結びつけて考えるための手がかりとして示されたものといえます。

原著論文の著者・所属:Peng Wang(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences)、Zixin Liu(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; Yuelushan Laboratory)、Aoyu Jiang(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences)、Tian Xia(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences)、Zhiyong Yan(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences)、Chuanshe Zhou(Chinese Academy of Sciences; Hunan Provincial Key Laboratory of Animal Nutritional Physiology and Metabolic Process, National Engineering Laboratory of Livestock and Poultry Breeding Pollution Control and Resource Utilization Technology, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; State Key Laboratory of Forge Breeding-by-Design and Utilization, Institute of Subtropical Agriculture, Chinese Academy of Sciences; Yuelushan Laboratory)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Peng Wang, Zixin Liu, Aoyu Jiang, et al. Effects of compound Chinese herbal microecological preparations on growth performance, meat quality and rumen microflora of Simmental cattle. Frontiers in Genetics 2026-09-14. DOI: 10.3389/fgene.2026.1931836. 原著ライセンス:CC BY.