USDA 農業研究サービス (ARS) の飼料動物生産研究ユニットの研究者チームは、レッド クローバーの抗菌化合物は、反芻動物の飼料効率を高めることができます。ビオカニン A は、肥育場での成長を促進するために抗生物質を使用する代わりになる可能性があり、牧草地の家畜にも利益をもたらす可能性があります.
反芻動物を助ける抗生物質と抗菌薬
反芻動物の消化は、何十億ものバクテリアと微生物に依存するプロセスです。有益なバクテリアは繊維を分解して飼料を栄養素に変えますが、タンパク質を「盗んで」ガスとして排出されるメタンや、尿中に排出されるアンモニアに変えるものもあります.抗生物質はこれらの「高アンモニア産生菌」（HAB）を抑制し、そうでなければ失われていた栄養素を動物が吸収できるようにします.つまり、動物が食べるものの多くが肉と牛乳の生産に使われるということです。そのため、牛にはタイロシン、ラサロシド、モネンシンなどの抗生物質が与えられています。
成長を促進するために抗生物質を使用することは、抗生物質耐性につながる可能性があるという懸念から、現在推奨されていません。そこで、ARS の微生物学者である Michael Flythe 氏と研究チームは、代替案を探し始めました。彼らは、抗生物質と同じ効果をもたらす「機能性飼料」としてレッド クローバーを研究し始めました。
ビオカニン A のテスト
実験室では、高アンモニア産生菌 (HAB) の培養物でビオカニン A がテストされ、次に瘻孔のあるヤギのルーメン液でテストされました。どちらの場合も、ビオカニン A は細菌の増殖を防ぎました。
しかし、それは現場でどのように機能するでしょうか？それを調べるために、研究者は 2 つの給餌試験を行いました。彼らは 48 頭のアンガス クロスステアを 3 つのグループに分けました。 1 つのグループは牧草地に行き、2 番目のグループは放牧された牧草地にドライ ディスティラーズ グレインを与えられ、3 番目のグループは牧草地が放牧され、食事の 3 分の 1 がレッド クローバーである場合に得られるビオカニン A と同等のビオカニン A が追加されたドライ ディスティラーズ グレインを食べました。
穀物が体重増加を増加させることはわかっています。この場合、実験室でのテストでは、ドライ ディスティラーズ グレインもルーメン内の HAB の数を増加させることが示されました。しかし、ビオカニン A を蒸留酒の穀物に添加すると、HAB の数が劇的に減少しました。そして、ご覧のとおり、ビオカニン A のグループは、牧草のみのグループが 1 日あたり 1.5 ポンド強であるのと比較して、1 日あたり約 2 ポンドで最大の体重増加を示しました.
では、この情報で何ができるでしょうか?
レッド クローバーを牧草地に追加すると、特に若い牛や去勢牛を飼育している場合に効果的です。体重増加を促進し、他のマメ科植物と同様に、土壌中の窒素を固定します。しかし、考慮すべきいくつかの注意事項があります。第一に、緑豊かなクローバーを放牧すると、肥大の可能性も高まります.第二に、ビオカニン A は植物性エストロゲンであり、化学的にエストロゲンに似ており、生殖能力に影響を与える可能性があります.
羊が最も脆弱なようです。研究によると、彼らの食事に大量 (25% 以上) が含まれていると、雌羊の繁殖率と分娩率が低下する可能性があります。アカツメクサを放牧することによる雄羊への影響は研究で示されていません。ウィスコンシン州の乳牛でのテストでは、飼料中のレッド クローバーが飼料効率の改善と乳量のわずかな抑制 (1 ～ 3 lbs/牛/日) を示しています。最後に、肉用牛に関する研究は決定的なものではありません。ある研究では影響が示されましたが、別の研究では示されませんでした。そのため、飼料動物生産研究チームは将来、雄羊の子羊と市場牛を使って実験を行う予定です.
チームはいくつかの追加研究を行い、エンドファイトに感染した背の高いフェスクの牧草地でレッド クローバーの非常にエキサイティングな利点を発見しました。これについては、次号で取り上げます。
この記事の研究論文と情報を共有してくれた Michael Flythe に感謝します。以下のリンクからアブストラクトにアクセスできます。
ビオカニン A は、セルロース分解細菌による繊維発酵を改善します
ビオカニン A (レッド クローバーによって生成されるイソフラボン) は、混合牧草地で放牧され、乾式蒸留穀物を与えられた去勢牛の体重増加を促進します
第一胃の高アンモニア産生細菌である Clostridium sticklandii に対してアッセイされたレッド クローバー (Trifolium pratense) 抽出物の分離と生物活性に影響を与える要因
レッド クローバー (Trifolium pratense L.) 抽出物のヤギのハイパー アンモニア生成細菌に対する抗菌活性
