生殖工学を用いた有用家畜作出技術の開発

• 課題番号: 2011017536
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: （独）農業・食品産業技術総合研究機構,畜草研,家畜育種繁殖
• 協力分担関係: 麻布大学; 日本獣医生命科学大学; 県立広島大学; 東京農業大学; 高知大学; 信州大学; 静岡大学; 神戸大学; Benha大学（エジプト）; Auburn大学
• 研究期間: 2011-2015
• 年度: 2011
• 摘要: 遺伝子発現やエピジェネティクス情報等を活用したクローン胚等の品質評価法については、システインプロテアーゼであるカテプシン活性の動態を調べ、ウシ初期胚において腔胞化が始まり内部細胞塊(ICM)が明瞭になる頃からカテプシン活性の局在が起こり、胚盤胞期ではICMにおける活性が明瞭に検出されることを明らかにした。 個体への発生能の高い生殖細胞の生産に関しては、a)ブタES様細胞の未分化性維持のための培養条件及び分化多能性について、血清の代替物であるKnockout Serum Replacementを含むES細胞用基本培地＋ブタLIF＋6μM CHIR99021（GSK3βインヒビター）で安定した継代培養が可能であることを明らかにした。また、分化誘導のための培養系としてマトリゲルによる無フィーダー細胞培養系を確立した。b)ウシ卵胞液添加培地で培養することでウシ体外成熟卵子のATP量は増加するが、体外受精後の胚盤胞期への発生率は変わらないことを明らかにした。また、卵胞液存在下では、電子伝達系阻害剤（ロテノン）添加によるストレスに伴う卵子のATP量の減少が軽減され、受精率は低下しないことを明らかにした。さらに、無血清体外成熟培地への10～50ng/mlのメラトニン添加により、ウシ卵子の核成熟、卵丘細胞の膨化を促進し、成熟卵子のミトコンドリアの分布パターンを変化させ、活性酸素量を減少させることを明らかにした。 胚の生産に関しては、a)体内成熟卵子の採取方法については、GnRH（性腺刺激ホルモン放出ホルモン）投与後25～26時間に経腟採卵により成熟卵子を採取し、30時間目に体外受精することで、効率的な胚生産が可能になることを明らかにした。b)卵丘細胞の付着状況が良好でないブタ卵子の体外成熟培養においては、カテプシンBインヒビターであるE-64を10μM添加することで、胚盤胞期への発生率が10～20％改善されることを明らかにした。 長期保存技術に関しては、a)ブタ体外生産胚盤胞を受胚豚へ外科的あるいは非外科的に移植した後に持続性エストロジェン（EDP）製剤を種々の条件で処置して、その後の受胎率及び分娩率を調べたところ、少数（7個）のブタ体外生産胚を外科的移植した後の黄体期にEDP10mg投与することによって、子豚生産効率が向上することを明らかにした。b)同一種雄牛の通常精液または性選別精液を用いて生産した体外受精胚を、緩慢凍結（1.36MGly法）とガラス化(Cryotop法)により超低温保存して生存性を比較したところ、体外受精胚の超低温保存後の生存性に保存法の違いによる差は認められないこと、性選別体外受精胚は通常体外受精胚と同様の耐凍性を示すことを明らかにした。
• カテゴリ: 育種 飼育技術 長期保存・貯蔵 繁殖性改善 評価法 豚