マイクロバイオセンサを利用した家畜卵外被の硬さ測定システムの開発と応用

微生物传感器畜禽蛋皮硬度测量系统的开发与应用

• 批准号: 14656107
• 负责人: 吉田 光敏
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14656107/
• 关键词: 透明帯; 硬度; マイクロバイオセンサ; 成熟; 受精; 発生; ウシ; ブタ; ウシ卵; ブタ卵

家畜卵透明帯に関する知見は、形態学的および生化学的分野に限られており、硬さを指標にした力学的特性については未解明な点が多い。前年度までに、マイクロバイオセンサによる家畜卵外被の硬さ測定をリアルタイムで実行する新しいシステムの確立に成功し、ウシおよびブタ未成熟卵子の体外成熟・受精・発生過程における卵透明帯の硬度変化の詳細を明らかした。最終年度である本年度は次に掲げた2項目について実験を実施後、研究結果を取りまとめた。1)測定システムの平準化:本測定システムの原理は対象とセンサとの接触による周波数変化量を記録し、既知ゼラチン濃度より求めた検量線より、透明帯硬度を算出するものである。従って、センサの感度が重要な要因となるが、マイクロバイオセンサはピエゾ素子の先端に微細なガラス針を装着した構造をとるため、ピエゾ素子のロットやガラス針の形状に感度が依存し、再現性ある最適なセンサ感度を見いだすために多大な時間と労力を必要とした。そこで、最先端の電気回路技術を駆使して、センサ周波数感度の自動調整ボックスを開発、その結果、最適なマイクロバイオセンサ感度の検出・調整が容易となり、測定システムの平準化に成功した。2)過剰排卵処理した雌ウシの子宮より非外科的に回収したウシ胚盤胞と食肉センターで採取した未成熟卵子の体外成熟・体外受精・体外発生に由来するウシ胚盤胞における透明帯の硬度を比較した。その結果、体内および体外由来ウシ胚盤胞の透明帯の硬度に差は見られず、ほぼ類似の力学的特性を示すことが明らかとなった。本研究ではマイクロバイオセンサによる家畜卵外被の硬さ測定を迅速に実行する新システムの開発に成功し、同システムを利用することで、ウシ・ブタ卵は成熟に伴い軟化し、受精において硬化、さらに、発生に伴い軟化することが力学的視点から初めて明らかとなった。

Domestic animal eggs are transparent and clear, and the morphological and biochemical distinctions are limited and hard, and the mechanical characteristics of the hard and fast index are not clearly understood. The previous year's までに, マイクロバイオセンサによるlivestock egg coat Hard measurement and determination of the new system is established The process of successful in vitro maturation, fertilization and birth of immature eggs, the transparent and hardness of the eggs, and the details of the change in hardness. In the final year, this year's 2 projects were implemented and the research results were obtained. 1) Standardization of measurement of システムの: The principle of this measurement of システムのは対 resembles とセンサとのcontact によるcycle number Record the quantity, calculate the concentration line of the known material, and calculate the hardness of the transparent band.従って、センサのsensitivityがimportantfactorとなるが、マイクロバイオセンThe tip of the サはピエゾprime is a fine needle and the structure is をとるため, The shape of the needle, the shape of the needle, the sensitivity of the needle, the reproducibility of the needle The optimum sensitivity is the time required and the time required.そこで, the most cutting-edge electric circuit technology, を槆使して, センサcycle number sensitivity automatic adjustment ボックスを开発, その results , the optimum sensitivity of the sensor is easy to adjust, and the leveling of the measurement sensor is successful. 2) After ovulation, the female uterus is treated non-surgically, the blastoderm cells are recovered, and the carnivorous embryo is removed. The origin of in vitro maturation, in vitro fertilization and in vitro development of mature eggs is the comparison of the hardness of the blastoderm cells and the transparency of the eggs.その results, in vivo origin, in vitro origin, ウシblastoderm cells, のtransparency, hardness, difference, られず, ほぼsimilar のmechanical properties, をshow, すことが明らかとなった. This study was carried out to measure the hardness of the outer coat of domestic animal eggs using the クロバイオセンサによる livestock egg. Speed ​​に実行する新システムの开発に Success し、 Same システムを Use することで, ウシ・ブタ Egg は mature に accompanying い soften し, fertilization に お い て hardening, さ ら に, 発生に accompanying い softening することがThe viewpoint of mechanics から初めて明らかとなった.

项目成果

Why does developmental potential differ between oocytes from prepubertal and adult pig?

为什么青春期前和成年猪的卵母细胞的发育潜力不同？

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proc.2nd International Symposium "Present and Future of Transgenic Cloned Pig Research"
• 作者: Yoshida M;Miyazaki N;Matsuba J;Yamanouchi T
• 通讯作者: Yamanouchi T