著者の所属・活動拠点の国は、エジプト、中国です。

掲載誌：Animals

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

牛や羊などの反すう動物は、人が食べられない繊維質の飼料を肉や乳に変えます。この働きを支えているのが、第一胃（ルーメン）にすむ微生物です。微生物による発酵がうまく進まないと、栄養の利用効率や成長が下がります。そのため、飼料に生きた微生物（プロバイオティクス）を加えて発酵を改善する方法が研究されてきました。ただし、効果は菌株や飼料、飼育条件によって異なり、結果は研究ごとに一定しません。研究チームは、新しい菌株を実際の反すう動物の条件で評価する必要があるとしています。

研究チームが注目したのは、乳酸菌の一種ストレプトコッカス・マケドニクス（Streptococcus macedonicus）です。この菌は主に伝統的な発酵乳製品から見つかっており、反すう動物の栄養分野での情報はほとんどありません。研究チームは、羊の第一胃からこの菌を分離して性質を調べ、試験管内での第一胃発酵と、生きた子羊での栄養利用・成長・枝肉への影響をあわせて評価しようとしました。仮説は、この菌を与えると発酵と栄養利用が改善し、測定する血液成分に悪影響を与えずに生産成績と枝肉の特性が向上する、というものでした。

何を、どのように調べたか

まず、と畜直後のバーキ種（エジプトの在来羊）の第一胃液から細菌を分離し、遺伝子配列（16S rRNA遺伝子）で菌種を確かめました。分離した菌について、大腸菌などの細菌の増殖を抑える力と、各種抗生物質が効くかどうか（感受性）を調べました。

次に、第一胃液を使った試験管内の発酵試験で、菌を4段階の量（SM1〜SM4）で加え、加えない対照と比べました。測定したのは、飼料の乾物がどれだけ分解されたか（消化率）、発生したガスの総量、メタンの発生量、pH、アンモニア態窒素の濃度です。

動物試験では、生後約120日、平均体重26.5キロの健康なバーキ種の子羊40頭（雄24頭、雌16頭）を使いました。性別・日齢・体重をそろえたうえで無作為に4群に分け、210日間（30週間）、1頭ずつ個別に飼育しました。4群は、①基本飼料のみの対照群、②市販のプロバイオティクスを1日1グラム加えた群、③分離した菌を1日1グラム加えた群、④同じ菌を1日2グラム加えた群です。菌は朝の濃厚飼料の一部に混ぜて、確実に食べきるようにしました。

体重は2週間ごとに測り、1日あたりの増体量と、体重を1グラム増やすのに必要な飼料の量（飼料要求率）を計算しました。10週目、20週目、30週目には、栄養素の消化率と血液成分（たんぱく質、血糖、コレステロール、肝臓の酵素、甲状腺ホルモンなど）を調べました。試験の終わりには各群から4頭を選んでと畜し、枝肉（頭・皮・内臓などを除いた体）の重さや形、脂肪の厚さ、ロース芯（背中の主要な筋肉）の面積、肉の成分と色、保水性（肉が水分を保つ力）などを測りました。

主な報告結果

動物試験では、分離した菌を与えた2群（1グラム群と2グラム群）は、対照群と市販品群のどちらと比べても、最終体重、総増体量、1日あたりの増体量が大きくなりました。飼料要求率も改善し、体重を同じだけ増やすのに必要な飼料が少なくて済みました。これらの項目で、1グラム群と2グラム群の間に統計的な差はありませんでした。

飼料を食べた量は、市販品群と菌を与えた2群のいずれも対照群より多く、この3群の間に差はありませんでした。栄養素の消化率は、菌を与えた群、とくに1グラム群で最も高くなりました。乾物、有機物、たんぱく質、脂肪、繊維のいずれの消化率でも、菌を与えた2群は市販品群と対照群を上回りました。

枝肉では、菌を与えた2群は対照群と比べて、と畜前の体重と枝肉の重さが大きく、体重に占める枝肉の割合（枝肉歩留まり）も高くなりました。ロース芯の面積と赤身の割合は増え、脂肪の厚さ、脂肪の割合、骨の割合は減りました。枝肉の長さや深さ、脚まわりなどの寸法も、対照群と市販品群より大きくなりました。

肉質では、水分・たんぱく質・脂肪などの成分に差はありませんでした。一方、菌を与えた2群の肉は、対照群と市販品群より保水性が高く、赤みも強くなりました。血液成分は、どの項目にも処理による変化がありませんでした。

試験管内の発酵試験では、菌を加えると乾物の消化率とガスの総発生量が対照より高くなりました。メタンの発生量は、少なめの3段階（SM1〜SM3）では対照より増えました。最も多い段階（SM4）では、対照と差がありませんでした。pHとアンモニア態窒素には影響がありませんでした。菌の性質の検査では、大腸菌、緑膿菌、セレウス菌の増殖を抑えましたが、サルモネラ菌や黄色ブドウ球菌などは抑えませんでした。多くの抗生物質が効く一方で、ストレプトマイシンとカナマイシンには耐性を示しました。

この報告が示すこと

研究チームは、羊の第一胃に由来するこの菌が、成長中の子羊のプロバイオティクス候補としてさらに評価する価値があると結論づけています。消化の改善が成長の向上につながり、増えた栄養が脂肪よりも赤身の発達に回ったと解釈しています。

一方で、研究チームはいくつかの限界も示しています。1グラムと2グラムの間に差が出なかったことは、二つの量の効果が同じだという証拠ではなく、最適な量を決めたものでもないとしています。抗生物質の検査結果や測定した血液成分は限られた指標にすぎず、菌の安全性を示したことにはなりません。また、第一胃の微生物の構成は測っておらず、肉の色や保水性が良くなった仕組みも確かめられていません。研究チームは、安全性と適切な給与量を確定する前に、遺伝子レベルでの耐性の確認や、より長期の安全性評価などが必要だとしています。

原著論文の著者・所属：Mahmoud M. Shaaban（Biological Applications Department, Nuclear Research Center, Egyptian Atomic Energy Authority, Inshas, Cairo 13759, Egypt）、Min Gao（Inner Mongolia Academy of Agricultural & Animal Husbandry Sciences, Hohhot 010031, China）、Mohamed El-Sherbiny（Department of Dairy Science, National Research Centre, 33 Bohouth St., Dokki, Giza 12622, Egypt）、Ahmed M. Abd El Tawab（Department of Dairy Science, National Research Centre, 33 Bohouth St., Dokki, Giza 12622, Egypt）、Mostafa S. A. Khattab（Department of Dairy Science, National Research Centre, 33 Bohouth St., Dokki, Giza 12622, Egypt）、Mohamed A. Radwan（Department of Animal Production, Faculty of Agriculture, Cairo University, Giza 12613, Egypt）、Fatma I. Hadhoud（Department of Dairy Science, National Research Centre, 33 Bohouth St., Dokki, Giza 12622, Egypt）、Yongbin Liu（Department of Animal Genetics, Breeding, and Reproduction, College of Animal Science, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China; State Key Laboratory of Reproductive Regulation & Breeding of Grassland Livestock, Inner Mongolia University, Hohhot 010021, China）

※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）：Mahmoud M. Shaaban, Min Gao, Mohamed El-Sherbiny, et al. Dietary Supplementation with Rumen-Derived Streptococcus macedonicus Improves Growth Performance and Carcass Characteristics of Barki Lambs. Animals（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-09-11. DOI: 10.3390/ani16182865. 原著ライセンス：CC BY.