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牛体に吸着する吸血虻体の「中腸」から分離した細菌の形態的及び生化学的研究

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Academic year: 2021

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(1)Title. 牛体に吸着する吸血虻体の「中腸」から分離した細菌の形態的及び生化 学的研究. Author(s). 星, 武. Citation. 北海道学芸大学紀要. 第二部. B, 生物学,地学,農学編, 12(1): 39-44. Issue Date. 1961-08. URL. http://s-ir.sap.hokkyodai.ac.jp/dspace/handle/123456789/5741. Rights. Hokkaido University of Education.

(2) 12 ^. N S 1 ^ ^ ^ M ^ ^ ^ ^a ^ C ^ ^ S B B) Bg-?6- ^ 8 J!. W (^7 lr f^oXt??o r W ] ^^^^L /^c. mo^ mx^ / fb?N Ws ^. Takesh i Hosm: Morpho log ica landb iochem ica ls tud ies on m icroorgan is musiso latedfro mthe m id gut o fb loodsuck ing. gadf lyfeed ingon Ca t t le .. In1952Irepor tedabou tthed is tr ibu t iono ftheb loodsuck inginsec ts ,espec ia l lygad f l ies ,andtheseasonab lechangeso fth is k ind . Bes idesin1958Irepor tedabou tb lood c lotinthe m id gut o f gadf l ies -those wh ich st ickto co ws -andits changes o fb lood p icture , po int ingthe appearance o f nu merous b ipo larsta in ingrod -shape bac i l lus w ith G ie msa 's sta in . ThenI supposedthatth is bac i l la m ight have so mere lat ion w iththe d igest ion o f prote in .. In Ju ly ,I960I wen tto Hokka idoIwa m izawa Gakuge i Co l lege andcaugh t alo to f gadf l ies wh ich sucked out b lood o f co ws atthe pasture .I have atte mptedto study concern ing bacter iaiso latedfro m m id guts o f gadf l ies . The exper i menta l deta i ls are su m mar ized asfo l lows:(Seein Tab leI -IV ). (1 )Inth isexper i men tI usedthefo l low ing 4spec ies . Tabanusarp i Sz i lady . Tabanustakasagoens is Sh irak i .. Tabanussapproenus Sh irak i . Chrysops n igr ipes Ze t ters ted t . ( 2) Fro mthe b loodc lotin m id guto fb loodsuck ing gadf l iesiso lated 2 bac i l lus ( No .1 , No . 4 Stra ins ) and 3 coccus( No .2 , No .3 , No . 5 stra ins ) . ( 3) No . 5 stra in was pos it ive w ith Gra m s sta in . ( 4) Everystra in showed nof lage l la ,capsu le andspare etc . ( 5) No . 4 stra in sho wed gas product ion , andindo l product ion sho wed at both o f Nn . 1 and No . 2 stra in . (6) No .2 , No .4 , No . 5 stra in except No . 3 stra in was pos it iveforthe cata lase react ion , but No . 1stra in was doubt fu l . ( 7) He mo lys is a lways occuredin every stra in except No . 3 stra in . ( 8) Onthel ique fact ion o f ge lat in occuredin No .1 , No .3 , No . 4 and No . 5 stra in .. (9 ) Fer men ta t iontes tw i th Carbohyra tesshowedintab le 1II -IV . Throughou tthe - 39 -.

(3) . 武. 星. ion suggest that s iquefact in l i ioned, the he ome s and gelat I ヱ ーolys t above ment resul. ion o f f bl ion wi th digest ed gad 丹ies. ood- igni行cant changes have relat s ln lnay probably be spoken of by the But the Correct answer to tb e prob.e ・ i integrated exper lnent .. 言. 1. 緒. 著者は1952年に新潟県新発田市 地区における 吸血昆虫特に虻の分布および 種類の季節的消長に つ いて述 べた, さらに,1958年牛体に吸着する吸血虻体 「中腸」 内の血液凝塊およ び血球像の型 態的変化につい知見を述 べ, 虻の種類の区別なく 吸血後22~24時間を経過した 中腸内の血液凝塊 の塗沫標本におい て, 多数の梓菌が出現してい る事実を指摘 して, これらの細菌が蛋白質の消化 と何等かの関連をもつものであろうと推論した. 1960年7月著者は, 北海道岩見沢市の本学岩見沢分校農場繁養の乳牛4頭に 飛来吸血する虻を 捕獲して, それらの虻体の 中腸より樺菌2種, 球菌3種を分離し, その形態および各種培養基に 対する生化学的性質に ついて多少の知見を得たので報告する.. 江. 実験材料及び実験方法 i i i l t a n 種 4頭に吸 着 し es n Fr s e . 1960年7月北海道学芸大学岩見沢分校農場に繋養している Ho s αゆZ sz“”dy. ぎ z ‘ た虻35頭捕獲し実 験に供用 した. 捕獲した種類は, アル バートあぶ r”ろのz. z省γ炉g s 〆 加た節αgog s s珍かα厩 ひ め か ら ふ と め く ら あ ぶ Cルデッsops’ ’ z s 1 中 腸 こ の んか 脳 た れ ら 虹 体 s 類 で あ の 種 っ 4 s 7 の α s Ze 筋2”s αPPγ昭 卿‘ zg燐. あ か あ ぷ ≠おγs . 1 α卿”那 しろ ふ あぶ 7. ずり出し, から細菌 分離は, 捕獲後24時間を経過 した後解剖し出来得る限り 無菌的に血液凝塊をと o S C 直ちに凝塊を中央部より切断しその断面 を pH 7.4 の F盤培養基に塗沫し37 の曙卵器に24時間 培養した.. o. 上記の分離菌は, 夫々 pH 7.4 平盤普通寒天培養基, 斜面普通寒天培養基に 37 C に て24時 間培養 し菌苔の形状, 菌個体の形態, 色素液に対する染色状態を検した. 染色に用いた 色 素 液 ss 氏法を, 鞭 は チ ー ル 氏 石 炭 酸 フ ク シ ン 液, レフ レル 氏 メ チ レ ン ブ リ ← 液, 葵 膜 染 色 に は Hi ,. 毛染色には戸田氏法を, 芽胞染色にはメル レル氏法を, 抗酸菌染色にはチール・ネール ゼ ソ氏法 を叉色素に対する細菌の親和性の有無については グラム染色法を行った. 菌膜 形成およ びイ ン ド←ル形成の有無には ペプ トン水, ブイ ヨン培地をそれぞれ pH 7.4 と な ー 1高 し培養の上イ ン ドール反応 検査試薬の添加を行い検知した. ガス形成の有無には1 %葡萄糖カ. ・つた,・炭水化物の分解能には, l i s の有無には脱織家兎血液寒天に培養して行 層寒天を, Hemo ys l l i S S ペプ トン水に1 %の割合に G1ucose, Lactose, ucrose, nu n, alicin, Starch,lnosite, DuICite, ) 培養の後観察した. 尚 4時間 ( i Ma te を 加 え 更 に リ ト マ ス 液 を 適 宜 添 加 し 37oC で2 PH 7 l ln .4 ,. これらの培養培地の pH もあわせ行った, 、 色素還元作用の有無に関しては, 中 性赤還元反応, メ チ レン・ ブリー還元反応によって確めた ,. 菌 種の性質鑑別のために, Ctalase 反 応, Voges‐Proskauer 反応, メチ←ル赤反応を行った. Ge l i t a na s e の有無には ゼラチン高層培養基に穿刺培養し室温に放置して12日間観察した. m. 実. (1) 培養所見. 験. 成. 績. 平盤寒天培養基に夫々よく発育した. - 40 一.

(4) . 牛体に吸着する吸血= 止体の 「中腸」 から分離した細菌の形態的及び生化学的研究 No .1 菌系の菌苔は, 白色局平円形を呈し露滴状, 平滑, 無絞透明粘網性で直径 0 ,8~1 .8皿. であった,. 菌系の菌苔は, 白色円形, 鴛隣状, 無絞透明で直径 0,5~0.8mm であった. No .3 菌糸の菌苔は, 黄灰色円形, 平滑, 不透明で中央部は凹状を呈し直 径 1 ,0~1 .5mm であ った. No, 2. No .4 菌系の菌苔は, 黄白色粗造円形, 薄膜, 乾燥性, 不透明波状を呈し 噴火状で直径 1 ,0~ 1.8mm で あ っ た.. 菌糸の菌苔は, 純白円形, 平滑不透明当隆状で直径 0.4~0.6mm であった. ブイ ヨ ン培養基およびペプ トン培養基にはいづれも発育する No . .1 菌系は一様に楓濁し, 顎 粒状観を呈する. No, 5. No,2 菌糸は稲々潤濁を見た No . ,3 菌系は殆んど透明である. No ,4 菌系はかすかに柵濁し. 表面には粕々赤色をおぴた菌膜を形成した. No .5 菌系はかすかに梱濁を見た, (2) 形態及び生物学的性状 普通寒天斜面培養菌をチール石炭酸フクシン液をもって染色し た 結 果, No,1 菌 系 は 中0,5~0,67β, 長 さ 0.9~1,35だ の 得 菌 で両 端 鐘 円 で あ り , 両端は濃染し. 中央部は淡赤 色に染色する.. No,2 菌 系 は 一 様 に 赤 染 す る 0,54~0 67” の 球 菌 であ っ た No 3 菌糸は前者と 同様に赤染 , , . し, 大 さ 0,8~1.08” の 球 菌 で あ っ た. No.4 菌系は 中 0 5~0 67” 長 さ 2 7~3 7” の 棒 状 , . , . .. 菌で菌体は, 淡赤色に菌体の周縁は 濃赤色に染色する, No .5 菌糸は, --様に赤染する球菌で大 さ 0.67~0.94” であった. レフレル・メチ レン・ブリー液に対しては 一様に青染さ れ無構造 , であ る.. グラ ム 染 色 に お い て はI NO .1 より No .4 迄は陰性であったが, No ,5 は陽性であ った.. 叉運動性はいづれの菌糸にも認められなかった, 葉膜染色及び鞭毛 染色においては いづれの , 菌にも認められなかった, 芽胞染色においても芽胞は認められなかった. 抗酸菌染色 に 対 し て は, いづれも陰性であった.. 瓦斯生産は No.4 菌 系 の み に 認 め ら れ, イ.ソ ドー ル 生産 は No.1 及 び No .4 の菌系 のみが 陽性であった, カタラーゼ反応に 陽性の成績を示したものは No N と 4 2 o . の2菌種であっ , , たが No.1 は ± であ っ た. 溶 血 作用 陽 性 を 示 し た も の は, No,1, No,2, No .4 No . 5 の四菌 ,. 系であ った.. V. P 反応に陽性を示した 菌系は No .4 の一種類, M.R ‐ 反応に陽性を示した菌系は, No ,1 , M, B 反 応 に 陽 性 結 果 を 示 し た 菌 系 は No ,1, No , ,2, No ,4, No ,5 の四種類であった. 中性. 赤に対して陽性成績を示したものは, No l i t n 液化を示した菌系 a .4 の一菌種のみであった. Ge ;ngs ofbac Tabl i e 工. Find t 1 l er a on agar S ant and Co oni es on. agar pl i at l esi solat edf rom mid-gut of gad f es . . P1 l f l Si ace o soat ed ze of Findings of Co l oni es on agar pl at es i ion. l f . Bac ia (の so at ron t n er SapPro i l lusHOKKA1DO I i d‐gut 0 IBac ・ o 1 { Jhi t h,F1 }0 i eci . rcul ar at ′ v 8 ハ Jl I 1 皿 ne 。 5 m .5ハ .67×0,9ハJI.35v , . , ,Smoor , Hyal ・ ,0 VVhi te Ci i l rcul l inat ar ne v e . 2CocCus ,Smooth , Hya o , Pu 0.54^J0,67 , 0,5ハ ノ 0.8mm . 3Coccus o Ye l l 0 i i l owi . sh gray Ci rcul 0 1 ar cat ′ 、 ノ 5mm .8^JI.08 . , , Umb ,1 S d i Rough Undu l opaque Ye r l l e a n p at e g owi sh l i l , 4Bac , , o , 0.5ト us JO.67×2.7トJ3 7 . , whi t e . 1.0ハJI.8mm. Vvhi t l inat eCi rcul ar v e . 5COCCuS ,Smooth , Pu o , opaque 0.67JO.94 . 0 4~1 0 【 n m , , , St rain No .. - 41 一.

(5) . 武. 星. は, No .3 は .5 の四菌種であった. その液化状態は, No .1 は嚢状, No .4, No .1, No.3, No 噴 火 口 状, No .4 は漏斗状に, No .5 は地層状であった. Tab l t e ロ. Bi ochemi caICharac ers . St in ra No . 1. No . No. 4. No . 3. No . 2. ining Gram Sta. No . 5 + ー. 卦瓜ot i l i t y. -. ining Capsu l a e St l F1 a St ai ni ng agel. +. i Gas Produc t on. +. +. ion lndol product i l Cata ase react on i Hemo l s ys i lred reduc t Neut t es on t ra i l t N[ on t es ue reduct ethyl ene b ’ i Voges‐Proskauer t on sreac. -. ±. +. +. - +. +. +. +. +. - +. - +. - +. - +. +. -. - +. - +. - +. i t 凸江e l thy on ene red reac i l i Ge in l on. at quefact. -. +. ・. 十. (3) 炭水化物に対する態度 t G1ucose に 対 し て は, 全菌種とも全部陽性 であった. La c o s e に対 して±の成績をあらわした. ose には No の は, No .5 の各菌種が陽性を, No .2 .1, No .4, No .4 の 両 菌 種 で あ っ た. Sucr は ±, No .3 は陰性であった. l i in に 対 し て は, No l i lnul in, lnosi c te te に は 各 菌 種 と も 陰 性 で あ っ た. Sa c .5 の .4, No , Du. t r ch に は, No.1 お よ び No.4 が 陽 性 を .No.3 は±を, 他の菌種 a 二菌種が陽性 であった. S i t e に は, No は 陰性であった. Mann .4 の二菌種が陽性 であった. .1, No ′表にしめした通り である. 各種炭水化物 の添加培地の pH は, 第n. ion t th Carbohydrat t wi Tab i es ロ es en , . Fermentat ‐ Carbohydrat es. St in ra No . i. No ,. No . 3. No . 4. G1ucose. +. +. Lact ose. 一. ±. Sucrose. -. +. in lnul Sa l i in c. 一. 十. St arch. ±. +. -. +. lnos i t e i Dul t c e D danni t e. N. 考. 察. 吸血昆虫が, 血液凝固を防止する物質 を分泌すること および コ腸より 蛋白質溶解酵素を分泌す - 42 一.

(6) . 牛体に吸着する吸血虻体の 「中陽」 から分離した細菌の形態的及び生化学的研究 l Tab h (PH.7 f h Cul e W. pH in Carbohydrat 4) a t ture es brot er 24t . . i St ra n No . 1 G1ucose Lac t ose Sucrose l in nul Sa l i in c St arch lnos i t e Dul i t c e Ddanni t e. l ÷ p さo . 7.2 5.O 7.4. 7.4 5.O 7.4 7.4. No . 2. No , 3. No , 4. No , 5. pH 6.6. pH 6,8. pH 5.2. pH 6.0. 7.4 7.2. 7.4 7.4. 7.4 7,4. 7.4 6.2. 7,4 7.4. 7.2 5.4 7,4. 7.4 7.4. 7.2 7.4 7,4. 7.4 7,4. 5.O. No .. 7.4. 5,4 6.8 7.4 7.4 6.2. 7.4 6.6 7,4 7.4 7.4 7,4. ることは, すでにあきらかにされている. 前者は吸血時に, 血液の凝固を防止して動物よ りの吸 血を便利ならしむる重大な役割を演ずるものであり, 後者は中腸において 蛋白質の分解消化に関. 連するもの で あ る.. Wi l l l eswor rh (1932) は 青 バ ヱ (b agen を 消 化 し, owHy) の 幼 虫 が Col gg. thes moth) が 羊 毛 の Keratin を 叉絹の 6broi シ ミ (C1 o n を消化する物質を分泌すると報じて ,. いる. これらの機能は生理的に具備する蛋白質消化機能の現象である. しかし動物性蛋白質を主 食とする吸血昆虫の消化管内に 寄生している細菌が, 蛋白質消化の補助機能があるではないだろ. うか・ McDona l d( 1952 ) は牛の第一胃の細菌が蛋白質の分解消化について報告している,. 本実験において, 虻の中陽より分離した細菌の内四種が Hemo l i s を惹起した. この内稗菌 ys 2種, 球菌が二種類であった, これは血球破壊という消化の第一段階と見倣してよいのであるま. いか. 叉 ゼラチン液化を起したものは, 稗菌2種, 球菌2種類であった. この液化現象は, 蛋白 質の消化過程に関連するものと思料さ れる. V, 総. 括. 1のα〃俗 解PZ SZZ Z”〆γ, ぎ し ろ ふ あ ぶ rαろのz婚 (1) 実験に供用した虻は, アルバートあぷ 7. 姻々α期goe i偲ぼ Zedf s s鰯γα厩, ひ め か ら ふ と め く ら ぁ ぶ Cゐγyso卵 形gγZPB Z zeγs S Zβ , あか あぶ. 71 αるα7 2”s sαPPγoB 夕 z“s s肋γα厩 の 4 種 で あ る,. (2) 吸血虻体の中腸内血液凝塊より稗菌2種 (No ,I NO.4) 球 菌 3 種 (No.2, No.3, No.. 5) を分離した.. (3) グラ ム 染 色 に 対 して は, No,5 が陽性であった. (4) 鞭毛, 葵膜, 芽胞はいづれの菌種にも認められなかった.. (5) 瓦 斯 産 生す る も の は, No .4 .1 お よ び No ,4 の二菌種で , イ ン ドル 産 生 す る も の は, No あった. ion 陽 性 の も の は No 2 No 4 No 5 の3 種 で No 1 は ± で あ っ た lase react ta (6) (Ca , ., ., , , , .. (7). は No.3 を の ぞい た, No,1. No.2, No,4, No,5 に 認 め ら れ た. ゼ ラ チ ン液 化 は, No (8) .1, No ,3, No.4, No ,5 の四種であった. iquefact ion は吸血虻の蛋白質消化に関連する意 義 i 以上の結果により, Hemolysis と Gelat nl Hemolysi s. 43 -.

(7) . 武. 星. のある 変化であることを暗示す る, しかしこの問題に対する正確な解答は, 一層精密な実験によ らなけ ればならない. 献. 女. 51 1 ) 梅津元昌 : 反鋼獣の消化に関する問題, 最近の獣医学,19 . 武 : 新潟県 (新発田市) に於ける吸血昆虫の分布と季節的消長について, 新潟大学教育学部教 2 ) 星 育科学, 第1巻, 第2号, 1952 . 武: 牛体に吸着する吸血虻体中腸内の血液凝塊及び血球像の型態的変化について, 北海道学芸 3 ) 星 大学紀要 (第2部) 第9巻, 第1号,1958 . l i tve Phys o ogy 4 ey T.Scheer: Comparai ) Bradl ,1948. i logy ia IPhys l t o et son: Bac 5) C. H. Werkman & P. W. Wi ,1951. in i . di ochem, Journり e t l f ammonia in rumi on of Prot na ges eo , Bi 6 ) MCDonald.1 , W,: The ro 1952.. . 7 ) 大嶋竹一 : 食餌成分と腸内菌叢の研究, 日本獣医雑誌, 第9巻, 第5号,1957 i logi leVal i ine t uat on fthe bov Ca l賃 o er .(Bac 8 ) Davey, L. A. & Briggs , C, A. E : The norma ora o i l l t2 i ) Vo on of Cud. s by the examinat ・en cont ent ,52 , 1959. , Apr ofrun ,Par. 9 ) 10 ) 11 ) 12 ). 57 戸田忠雄 : 戸田新細菌学,19 . 56 木村 廉・ : 細菌学及免疫学,19 . 中村 豊 : 細菌学免疫学講本 1 ~ 亘, 1953. 6 き外 : 日本昆虫図鑑,195 石井 働 .. - 44 -.

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参照

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