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魚の乳酸菌飲料
共生・共進化──時間と空間の中でつながる生きものたち 魚の中にも，たくさんのバクテリアが共生しています。魚のもっている能力だと思っていたものが， じつは体内 のバクテリアの働きだった，ということもあります。それを積極的に利用しようとしている研究があります。魚の 中の細菌の分析からわかったことを活かして，養殖している魚を元気にしようという試みです。生きものの共 生の研究が人の暮らしに応用されている例です。 えてもいきなり海産魚を扱うのは困難と思われた。そこ 菌からランダムに選んだ80株の16SrDNA塩基配列解析 で，大学近くの霞ヶ浦に着目し，茨城県内水面水産試験 で，乳酸菌叢をおおむね明らかにし，現在，生菌剤（プロ 場の協力を仰ぎ，まずは淡水魚で研究を始めることにし バイオティクス） として利用できる乳酸菌を探すため，抗菌 た。 活性，胆汁酸抵抗性，腸管付着性などを順次検討して 霞ヶ浦は古くは汽水湖だったものを淡水化した湖で， 今もワカサギやウナギ，コイなどの養殖と漁獲が盛んだ。 魚の乳酸菌飲料 ？ 腸内共生細菌を活かした新しい養殖法 星野貴行 微生物屋である私の最大の趣味は釣りだ。獲物の味 と，ここまでは比較的順調に進んできたが，問題はこ 淡水化に伴い富栄養化が進んだ湖沼の一つで，最近少 れからだ。じつは，生菌を利用するための菌選定の基準 （藻類 しは改善されたものの，今も富栄養化によるアオコ に確かなものはないし，必須となる消化管内での菌の挙 の一種）の発生が問題になっている。最初に研究材料に 動や腸内細菌叢の変遷の調査は非常に難しい。それぞ 選んだのは，1943年にわが国に食用として移入された れの菌に特有の遺伝子を増幅するなどの方法で，菌を 中国原産のコイ科の魚，ハクレンだ。フィルター状の摂 検出・追跡するシステムの予備実験もしているが，消化 餌器官をもち，緑藻，ケイ藻，ラン藻などの浮遊性藻類 （死菌も含まれる） ，なかなかう 管内では微生物密度が高く を食べるので，アオコ対策のためにも放流され，現在は まくいかない。また，乳酸菌とアオコ分解菌との関係に 霞ヶ浦・利根川水系などに生息している。 ついては検討できそうだが，ほかの多くの細菌も含めた 一般に魚の消化管は短いが，ハクレンの消化管は異 q いる。 を楽しめる沖釣りによく出かけるが，釣りなら何でも好き 常に長く，体長の約10倍もある。食べた藻類をこの長い で，川や湖でのフライフィッシングも下手の横好きでたし 消化管にとどめ，その間に微生物の力を借りて分解し， 全体の関係を調べる方策は未だ見出せていない。 このように，魚の生菌剤開発を目指す科学の確立は 前途多難だが，現場ではすでに挑戦が始まっている。養 なんでいる。ドライフライという水面に浮かぶ疑似餌は， 栄養にしているらしい。消化管が，家畜の飼料を発酵貯 殖場からは，飼料に微生物製剤（ただし，これは魚由来では その時その場所で羽化している水棲昆虫の成虫に，水 蔵するサイロのような働きをしているわけで，中には藻類 なさそうだ）の添加で，ハマチなどの成長が促進されると 中に沈めるウェットフライは，魚が常食する水棲昆虫の 分解菌だけでなく乳酸菌など多くの菌が存在するに違い の報告がある。理化学研究所と韓国・東南アジアとの共 幼虫に似せたものが最適だ。釣り上げた魚の胃袋の中 ないと考え，消化管の内容物に含まれるアオコ分解菌の 同研究では，魚由来の乳酸菌をヒラメやテラピアに供与 身をスポイトで吸い出し，一番多く食べている虫に似た 検索と乳酸菌の分離という二本立てで研究を始めた。 する実験も行なわれている。タイ，ヒラメ，クルマエビな フライを使ったりする。昆虫の生態にも詳しくなければな アオコの代表的菌株（Microcystis viridis）に殺活性をもつ ど，日本人が好む高級魚向け用の生菌剤が開発される らないわけで，サイエンスの心が必要だ。私もサイエン か，その細胞壁成分だけで増殖できるかという二つの活 qハクレン（写真＝オアシス） 性で検索した結果，両方の能力をもつ細菌を多数分離 ティストのはしくれとして，調理の際に必ず胃袋の中を調 べ，次に備えている。しかし，これは肉眼で見えるもの のチェックだ。ところがある時，見えない微生物が気に なり始めた。 哺乳動物では，消化管内にたくさんの腸内細菌が棲 息していて（ヒトの便 1 g当たり約3000億個いるらしい），消化 日もそう遠くはないかもしれない。 できた。そのうち一つは，溶菌酵素をもつことがわかり， wハクレンの長い腸。 体長45cmのハクレンの腸の長さは470cmもあった。 e霞ヶ浦内水面水産試験場の実験用飼養池。ハクレン，コイ，マ ブナ，ヘラブナ，ナマズなど，多数の魚が飼育されている。 （写真＝2点とも筆者） 酵素も精製できた。一方，乳酸菌は，一般的な乳酸菌培 地に生育できるものが，腸内全菌数の 1 ％程度にもなる ほしの・たかゆき 1952年三重県生まれ。筑波大学応用生物化学系教授。応用分子 微生物学。枯草菌，高度好熱菌の分子育種に関する研究に従事 してきたが，最近，魚の微生物学研究にも着手した。 （哺乳動物では0.1％程度だ） 。分離した乳酸 ことがわかった w やビタミンの供給などで宿主を助けている。乳酸菌を中 そう 心とするいわゆる 「善玉菌」が腸内細菌叢を健全にする との理由から，生菌を入れた乳酸菌飲料も考え出され た。ところが，魚の腸内微生物については，青魚に多く 含まれる不飽和脂肪酸―DHAやEPA―や，フグ毒のテ トロドトキシンなどが，じつは腸内細菌の作るものとして 知られているだけで，腸内細菌叢やその働きについての 研究は多くない。養殖場では，高密度の魚同士の接触 による細菌感染を防ぐため，抗生物質が飼料に添加さ れている。抗生物質を使わずに，腸内細菌叢の制御に よって魚を丈夫にしてより安全な食品を得たり，魚肉の 栄養価を高めてみよう。これが研究を始めた経緯だが， 白状すると，魚と微生物の関係を研究して魚の誘因物質 を見つけ，釣りに役立てようという下心もあった。 このような次第で，当初は海の魚をターゲットにと考え ていたが，研究材料の安定入手（自分で釣ってくるのでは大 いに不安定） ，運搬や取り扱い，さらには生きた魚での研 究に発展した場合の施設や設備の問題など，どれを考 016 Biohistory, March,2002 e r湖面に発生したアオコ。 アオコ（藍藻の一種） によ る環境汚染は，世界的な 問題になっている。強力 な毒素であるミクロキス チンを生産し，ときには 家畜や人にも被害をもた らすという。大量発生に よる酸欠，悪臭も問題だ。 （写真＝オアシス） tアオコ分解菌によるハ ロー形成。 アオコの代表的菌種の一 つである M i c r o c y s t i s viridisの生菌体の上にア オコ分解菌を接種し一晩 培養したもの。殺アオコ 活性によるM.viridisの溶 菌（色の変わっている部 分＝ハロー）が認められ る。この活性が溶菌酵素 によるものであることが 明らかになりつつある。 （写真＝筆者） r 魚の乳酸菌飲料？ 017 t