著者の所属・活動拠点の国は、中国です。
掲載誌:Antioxidants
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
オオクチバスは食用に養殖される淡水魚で、1983年に北米から中国へ導入されました。現在は中国の主要な淡水養殖魚の一つで、2024年の国内生産量は93万8500トンと報告されています。一方で、養殖を高密度化すると環境が悪化し、魚の免疫が弱まって病気が広がりやすくなるという課題があります。そのため、抗生物質に代わる飼料添加物が求められています。
研究チームが注目したのは、海藻などに含まれるアルギン酸を分解して得られる「アルギン酸オリゴ糖(AOS)」です。AOSは、腸内の有益な微生物の働きを助ける「プレバイオティクス」の一種です。ソウギョ、ナイルティラピア、エビなど他の養殖種では、成長や免疫、抗酸化、腸の健康に良い影響があったと報告されてきました。しかし、オオクチバスの稚魚での体系的な研究はまだありませんでした。そこで研究チームは、AOSが成長、腸の働き、免疫、抗酸化、細胞死(アポトーシス)の調節に与える影響を調べました。
何を、どのように調べたか
研究チームは、魚粉を主なたんぱく源、魚油を主な脂質源とする飼料を作りました。この飼料にAOSを0%(対照)、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%の6段階で加え、オオクチバスの稚魚に与えて比べました。魚は事前に市販飼料で14日間ならしてから試験に使いました。なお、取得できた抜粋には、魚の尾数や飼育期間は含まれていません。
測定した項目は次のとおりです。まず、体重の増え方や生存率、餌の利用効率、魚体の成分を調べました。さらに、血液中の酵素、腸の消化酵素、抗酸化の指標、炎症に関わる物質を測りました。腸では、関連する遺伝子がどれだけ働いているか(mRNA量)も調べました。加えて、腸の組織の形と、腸の細胞のアポトーシスも観察しました。アポトーシスは、TUNEL染色という方法で死にかけた細胞を染め分けて数えています。グループ間の差は統計的に検定しました。
主な報告結果
成長では、AOS 0.1〜0.2%を加えたグループで、最終体重と1日あたりの成長の速さ(特異成長率)が、AOSなしのグループより有意に高くなりました。体重増加率は0.15〜0.2%のグループで高くなりました。研究チームは成長データを回帰分析し、最適な添加量を0.14〜0.15%と算出しています。一方、餌の量に対する増体の効率、生存率、摂餌量、魚体の成分には差がありませんでした。
腸については、適量のAOSで消化酵素の活性が高まったと報告されています。腸の内側にある突起(絨毛)の高さと幅、筋肉層の厚さも増していました。さらに、アミノ酸や小さなペプチドを運ぶ遺伝子の働きが高まりました。研究チームは、これにより栄養の吸収が高まった可能性があるとしています。
炎症では、0.15〜0.25%のグループで炎症を促す物質TNF-αの濃度が下がりました。遺伝子レベルでは、炎症の司令塔となるnf-κbの働きが下がり、炎症を抑えるil-10の働きが上がりました。抗酸化では、0.05〜0.15%のグループで抗酸化酵素カタラーゼの活性が上がりました。また、細胞膜の酸化による傷みの目安となるマロンジアルデヒド(MDA)が減りました。ただし、SODやGPXなど他の抗酸化指標は変わりませんでした。
腸の細胞のアポトーシスの割合は、0.05〜0.2%のグループで対照より有意に低くなりました。血液中では、肝臓の状態の目安となるASTとALTに差はなく、ALPは0.15〜0.25%のグループで高くなりました。
この報告が示すこと
研究チームは、適量のAOSはオオクチバスの成長と腸の健康を「ある程度」改善すると結論づけています。同時に、すべての生理的な指標に幅広く効くわけではなく、変化がなかった指標も多かったと述べています。そのうえで、実際の生産での添加量として0.14%を推奨しています。
研究チームは限界も挙げています。AOSが働く仕組みは、遺伝子の働きと組織の観察から推測した初期的なものです。たんぱく質の量の測定や、特定の経路を止める実験などは行っていません。また、分子レベルの試料は1時点でしか採取していないため、時間とともに変わる調節の流れは十分に示せていません。
原著論文の著者・所属:Hualiang Liang(Key Laboratory of Integrated Rice-Fish Farming Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Fresh-Water Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China)、Lu Zhang(Tongwei Agricultural Development Co., Ltd., Key Laboratory of Aquatic Nutrition and Smart Farming, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Aquatic Health and Intelligent Aquaculture Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 610093, China)、Yuqun Li(Wuxi Fisheries College, Nanjing Agricultural University, Wuxi 214081, China)、Dongyu Huang(Key Laboratory of Integrated Rice-Fish Farming Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Fresh-Water Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China)、Qunlan Zhou(Key Laboratory of Integrated Rice-Fish Farming Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Fresh-Water Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China)、Xiaodu Xu(Key Laboratory of Integrated Rice-Fish Farming Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Fresh-Water Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China)、Mingchun Ren(Key Laboratory of Integrated Rice-Fish Farming Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Fresh-Water Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China; Wuxi Fisheries College, Nanjing Agricultural University, Wuxi 214081, China)、Xiaoru Chen(Tongwei Agricultural Development Co., Ltd., Key Laboratory of Aquatic Nutrition and Smart Farming, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Aquatic Health and Intelligent Aquaculture Key Laboratory of Sichuan Province, Chengdu 610093, 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):Hualiang Liang, Lu Zhang, Yuqun Li, et al. Alginate Oligosaccharide: A Promising Functional Additive for Growth, Intestine Function, Immunity, Antioxidation and Apoptosis Modulation in Largemouth Bass (Micropterus salmoides). Antioxidants(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-08-25. DOI: 10.3390/antiox15091059. 原著ライセンス:CC BY.