ています。あれから26年が経過し、21年3月31日付で定年退職しました。この間、 肉牛育種科、受精卵移植科、生物工学グループを異動し、勤務してきました。 肉牛時代は、肥育牛の管理、成雌群の管理、子牛の管理作業等に携わってきまし たが、色々なことが蘇ってきます。試験牛舎で肥育牛の首から採血を行っていた時、 突然牛が暴れだし不覚にも持っていた注射筒を落下させてしまい、自分の足に突き 刺さった時のこと。牛の削蹄中に保定が外れ牛に顔面を蹴られた時のこと。子牛の 治療に当たり、背中を丸め生気のない子牛に補液や抗生物質の投与を行い、その後
TOPICS
1. ご挨拶 “26年間を振り返り”
元生物工学G 専門主任 堀川 盟夫
採用試験に合格した旨の連絡を受け、北海道立新得畜産試 験場勤務だと知らされた時、「新得って北海道のどの辺り だったかな」と道産子とは思えない地理に疎い自分に気付か され、北海道地図を開いて確認したことを今でも鮮明に覚え 道総研畜産試験場 生物工学G 第63号 2021.7. [Since1991.4.] 1.堀川専門主任退職のご挨拶 3.R3年度生物工学Gの主な研究課題 4.研究成果の紹介 2.伊藤技師着任のご挨拶 元気に母牛の乳首に吸いついて走り回っている子牛 を見たときの安堵感や、その逆に命を助けられな かったときの悲愴感。また、産後で子牛を守るため に必死になり、殺気立っている母牛に追いかけられ た時のこと。数え上げたらキリがないほどの経験を 積ませていただきました。 その後受精卵移植科（多少話は前後しているので すが、ご容赦ください。）、生物工学グループに配 属されたわけでありますが、最初、場内異動の話を 聞いたとき、人工授精師としてまだ駆け出しの頃 若き日の堀川さん 5.畜大からの研修受け入れだったので、何だか敷居が高く、「場数を踏んだお歴々が在籍する科」だと勝手な 思い込みを抱いていた私は、「マジ。本当に自分でいいの？」と思いましたが、そ の時のT場長の巧みな話術にうまく乗せられたかたちで、二つ返事で「はい分かり ました」と承諾した次第です。 まず科を異動して最初に私の目の前に大きく立ちはだかったのは、アンガス、ヘ レフォードの大きなお尻でした。来る日も来る日もそのお尻に腕を突っ込み採卵や 直検の練習をする毎日。特に採卵では外国種らしく頚管も子宮もスケールが大きい 牛たちを相手に四苦八苦。毎回、お尻の前で手を合わせ、本日は上手く還流液や胚 が回収できますようにと願う気持ちで採卵に望んでいました。暑い日はグラウンド を何周か走った後のように、大粒の汗をかき、寒い日は牛の直腸の中で暖をとり、 いつしか人並みに作業ができるようになったかなと、思えるようになりました。そ の後、受精卵移植師の免許を取りに行かせてもらったわけですが、１年間以上修行 を積ませていただきました。初めて移植したのは、A先輩が移植予定の牛でした。 「堀川やってみろ」と先輩が一言。「これはチャンス」と思い遠慮なくやらせてい ただきました。それが運良く受胎をしたことを先輩から聞き、口では「や～まぐれ です」と言いながらも心の中では「俺ってやるじゃない」と思っていました。とこ ろが、その後の受胎成績は芳しくなく、鳴かず飛ばずの月日が流れました。結果、 最終的に生涯成績は決して誇れるものではありませんでした。 この科やグループに在籍中は色々な経験や体験をさせていただきました。体細胞 クローン牛の作出やランプ法性判別の確立、伸長期胚の移植やIVF胚の移植、ゲノ ム胚の移植、また、これに付随してエコー技術の 習得、和種馬の採卵等ここでしかできないことを 見たり、実践させていただきました。ここでのお 仕事に携われたことは一生の宝です。これからも、 益々発展することを切望してやみません。 最後になりますが、この場を借りて長年にわた り、お世話になった皆様に厚く御礼を申し上げる とともに、長期間に渡る療養生活の折に大変なご 迷惑、ご心配をおかけしたスタッフの皆様、全場 の皆様にお詫びと感謝を申し上げる次第でありま す。本当に有難うございました。 移植中の堀川さん
堀川さん、26年間おつかれさまでした！
2. ご挨拶 “着任のご挨拶”
生物工学G 技師 伊藤 柊也
４月に家畜衛生グループから生物工学グループに異動して 参りました、伊藤柊也です。帯広農業高校を卒業し、入庁し てから５年間を家畜衛生グループでお世話になり今回初異動 ということでとても緊張しています。 前グループでは、診療業務や飼養管理作業を主な業務としてやっていました。 生物工学グループに異動してきて、初めてやるような作業や初めて聞くような知 識が多く自分に務まるかが不安ですが精一杯頑張りたいと思います。 皆さんにたくさんご迷惑をお掛けすると思いますが、よろしくお願いします。R3年度 生物工学Gの主な研究課題
○ 牛受精卵ゲノム選抜技術の高度化に関する研究（R3～4)
受精卵由来の微量細胞を用いたSNP解析精度、およびゲノム評価卵の受胎率向上を目指 します。SNP解析前の処理方法の検討、体外受精卵におけるSNP解析精度およびガラス化 保存したゲノム評価卵のダイレクト移植法の有用性について検討します。ジェネティクス 北海道からの受託研究です。○ 卵巣予備能に基づく新規受卵牛選定技術の検討Ⅱ(R3)
卵巣予備能は卵巣中に含まれる卵胞量と定義され、近年ウシにおいて潜在的な繁殖能力 の指標として注目されています。本課題では、卵巣予備能の評価指標である抗ミューラー 管ホルモン（AMH）濃度に基づいた、受卵牛の選定技術の開発を目指しています。 昨年度の卵巣予備能ⅠではAMH濃度が高い雌牛では受精卵移植受胎率が高い可能性が 示唆されました。Ⅱでは黒毛和種受精卵の受卵牛として主要な品種であるホルスタイン種 乳牛において、分娩前後におけるAMH濃度を評価するのに適切な時期について調査しま す。伊藤記念財団の研究助成事業採択課題です。○ ウシ体外受精胚の高品質化技術開発事業（R2-R4）
近年、経膣採卵-体外受精（OPU-IVF）で作出された胚の需要が高まっていますが、 IVF胚は体内胚より受胎率が低いことが課題です。IVF胚の受胎性低下要因として、体外 培養過程での、胚の遺伝子発現異常が考えられます。本事業では、① 胚・胎子発育や着 床などを制御する遺伝子の発現動態を指標にした牛IVF胚の品質評価技術の確立、② 確立 した評価法を用いた牛IVF胚を高品質化する体外発生培地の開発、③ 開発した体外発生培 地による牛IVF胚の高品質化、について研究します。○ホルモン投与で卵巣を元気に！DHEAの可能性（R3）
ヒトの不妊治療では、ホルモン剤への反応性、受精卵の品質、着床率を向上させるため に、デヒドロエピアンドロステロン（DHEA）を服用する場合があります。本試験では DHEAのウシへの応用の可能性について検討します。○北海道和牛産地高度化促進事業（ゲノム育種価）（H29-R3）
道内牛群のゲノム育種価のデータを蓄積し、そのデータを活用してのモデル地域での優 良繁殖雌牛、種雄牛の早期選抜の可能性を探ります。 その他応募中課題があります。 4生物工学Gが昨年度まで取り組んでいた、経膣採卵-体外受精（OPU-IVF）技術について 紹介します。
卵胞発育処理でOPU-IVF 胚の生産効率アップ！ １．背景・目的
OPU-IVFにおける卵胞発育処理（Follicle growth treatment、FGT）は胚生産成績が向 上することが報告されていますが、現行の卵胞波の調節（OPUによる主席卵胞の吸引除 去）と卵胞刺激（卵胞刺激ホルモン（FSH）複数回投与による卵胞発育を促す処理）は作 業が煩雑で、牛への負担が大きいことが課題です。この研究課題では、FGT-OPU法を活用 した牛IVF胚生産技術の有用性の検証と、その簡易化技術の開発を行いました。 ２．試験の方法 １）FGT-OPU技術の効果検証 OPUにおいてFGTを実施しない区（対照区）と実施した区（漸減区）で採卵成績、IVF 胚発生成績およびOPU-IVF胚の新鮮移植における受胎率を比較し、FGTの効果を検証しま した ２）簡易化FGT法の開発 FGT-OPU法は、処理開始時の大型卵胞の除去と、FSH製剤を徐々に量を減らしながら投 与する必要があるため、牛にも、作業的にも負担が大きいです。本試験ではそれらを低減 できる簡易化FGT法の開発を目指しました。
研究成果紹介
漸減区と単回区は、処理開始時にOPUによっ て2 mm以上の全ての卵胞を吸引除去しました が、EB漸減区ではそれを安息香酸エストラジ オール（EB）の筋肉内投与に置き換えました。 また単回区では、通常3日間かけて少しずつ量 を減らしながら投与するFSHを、徐放剤と組み 合わせて高用量を単回投与する方法に置き換え ました。これらの処理が、胚生産効率に及ぼす 影響について検証しました（右図参照）。 図. 試験処理概要3．結果 1）対照区と漸減区、計7セットのOPU-IVFのうち、4セットでは対照区と比較して漸減区 で胚盤胞数が増加しました（増加率100%～400%）。一方で、1セットでは両区で胚 盤胞は得られず、2セットでは、対照区と比較して漸減区で胚盤胞数が減少しました （減少率20%～54.5%）。試験全体で作出した胚盤胞数は、対照区で22個、漸減区で 33個で、FGT-OPU法により合計11個多くの胚盤胞を生産できました（表1） 。 試験全体のOPU-IVF胚の受胎率は約45%であり、実用的な受胎率が得られました。 試験区別にみた場合、対照区の受胎率は約27%、漸減区の受胎率は約52%であり、漸 減区の受胎率の方が約25ポイント高い結果となりました。 OPU No. ドナー 種雄牛 処理区 回収 卵子数 対照区4) 47 31 (66.0) 33 (70.2) 27 (81.8) 2 (6.1) 漸減区5) 27 23 (85.2) 25 (92.6) 19 (76.0) 9 (36.0) 対照区 25 19 (76.0) 21 (84.0) 13 (61.9) 5 (23.8) 漸減区 18 15 (83.3) 14 (77.8) 10 (71.4) 4 (28.6) 対照区 41 32 (78.0) 39 (95.1) 32 (82.1) 11 (28.2) 漸減区 25 25 (100.0) 25 (100.0) 19 (76.0) 5 (20.0) 対照区 14 13 (92.9) 13 (92.9) 8 (61.5) 0 (0) 漸減区 7 7 (100.0) 3 (42.9) 3 (100.0) 0 (0) 対照区 20 11 (55.0) 13 (65.0) 10 (76.9) 1 (7.7) 漸減区 9 7 (77.8) 9 (100.0) 8 (88.9) 2 (22.2) 対照区 20 8 (40.0) 10 (50.0) 8 (80.0) 2 (20.0) 漸減区 21 17 (81.0) 19 (90.5) 14 (73.7) 10 (52.6) 対照区 20 16 (80.0) 19 (95.0) 5 (26.3) 1 (5.3) 漸減区 27 22 (81.5) 26 (96.3) 9 (34.6) 3 (11.5) 対照区 187 130 (69.5) 148 (79.1) 103 (69.6) 22 (14.9) 漸減区 134 116 (86.6) 121 (90.3) 82 (67.8) 33 (27.3) b 高品質 卵子1)数(%2)) 培養 胚数(%2)) 分割 胚数（%3)） 胚盤胞 数(%3)) a 2 A 1 A 3 A c 4 B d 5 B e 6 C f 7 D g 合計 表1. FGTがOPU-IVFにおける採卵および胚生産成績に及ぼす影響 1)卵丘細胞層が1層以上付着し、卵細胞質に変性がない卵子 2)分母：回収卵子数 3)分母：培養胚数 4)対照区： FGTを実施しない区 5)漸減区：OPUにより主席卵胞を吸引除去し、FSHを漸減投与してFGTを実施した区 2）漸減区の回収卵子数は対照区と比較して少なかったですが、高品質卵子数、培養胚数お よび分割胚数は対照区と差はなく、胚盤胞数は対照区と比較して多くなりました。単 回区では、培養胚数、分割胚数および胚盤胞数は漸減区と比較して少なくなりました。 一方、EB漸減区では、回収卵子数、高品質卵子数、培養胚数および分割胚数は、漸減 区と比較して少なくなりましたが、胚盤胞数は対照区よりも多く、漸減区と同等でし た（表2）。
試験区 のべOPU 実施頭数 回収卵子数 高品質卵子 1)数(%2)) 培養胚数(%2)) 分割胚数(%3)) 胚盤胞数(%3)) 対照区4) 50 35.9±3.5a 25.4±2.6a (70.6) 28.3±2.9a (78.7) 20.9±2.1a (73.8) 4.2±0.7b (14.8) 漸減区5) 25 27.4±3.4b 22.4±2.5ab (81.7) 25.2±3.0a （92.3） 20.4±2.4a (80.8) 7.0±1.2a (27.9) 単回区6) 25 24.7±2.8bc 19.5±2.4bc (79.0) 21.0±2.5b （85.0） 17.2±2.2b (82.1) 3.8±0.8b (18.3) EB漸減区7) 20 23.6±2.2c 19.6±1.9c (83.0) 20.6±1.9b （87.3） 15.7±1.7b (76.2) 6.2±1.3a (29.9) 表2. FSH投与および主席卵胞除去作業の簡易化がOPU-IVFにおける採卵および胚生産成績に及ぼす影響 1) 卵丘細胞層が1層以上付着し、卵細胞質に変性がない卵子 2) 分母：回収卵子数 3) 分母：培養胚数 4) 対照区：FGTを実施しない区 5) 漸減区：OPUにより主席卵胞を吸引除去し、FSHを漸減投与してFGTを実施した区 6) 単回区：OPUにより主席卵胞を吸引除去し、FSHを徐放剤とともに頸部皮下に1回投与してFGTを実施した 区 7) EB漸減区：安息香酸エストラジオールの筋肉内投与により卵胞波を調節し、FSHを漸減区と同様に投与して FGTを実施した区 異文字間に有意差あり（P<0.05） 以上の結果から、FGT-OPU法はOPU-IVF胚の生産効率を向上させる有用な方法である と考えられました。また、卵胞波調節のためのOPUによる主席卵胞の吸引除去作業は、 EBの筋肉内投与に代替可能であり、作業者や牛への負担が少ない省力的なFGT-OPU法と して活用できると考えられました。
5. 帯広畜産大学からの研修受け入れ
5月17~19日まで、帯広畜産大学の村西研究室
から研修生2名を受け入れました。
山根 慧悟さん（修士2年）
米田 英里奈さん（修士1年）
山根さん 米田さん 【山根さんの研修報告】 私は家畜の繁殖及び受精卵関連技術を学ぶこと、道総研や畜産試験場の役割や研究内容に ついて知ることを目的として、3日間の研修に臨みました。 まず、大学の講義で学んだ家畜繁殖に関する知識や技術について実際に見学及び体験し、 理解を深めることができた一方で、理解が不十分であったことにも気付かされ、実際に目で 見て体験することの重要性を再認識することができました。 特に、大学の直腸検査実習では触ることのできなかった子 宮角を触ることができ、実際に人工授精などを日々行われ ている専門家の方々に直接教えていただける機会の大切さ を実感しました。 また、道総研では現在私が大学で取り組んでいる「ブタ の精巣発達に関する研究」のような基礎研究とは少し異な り、北海道の畜産に役立つ試験や研究、技術開発などが行 われており、研究成果などが目に見え、研究を通じて社会 に貢献できることに魅力を感じました。生物工学グループ の研究職員や研究支援職員の方々は、ラボで扱う受精卵か ら牛舎で扱う成牛までと非常に幅広い業務や研究を日々こ なされていることに驚くとともに、グループ内外との連携 や意思疎通が必要不可欠であることも実感できました。 この度はお忙しい中、またコロナ禍という大変な時期に貴 重な研修の機会を与えていただき、誠にありがとうござい ました。丁寧な説明や指導、質問に対する回答など、真摯 に対応してくださった生物工学グループの皆様に重ねてお 礼申し上げます。 本研修で学んだことを活かせるよう、勉学や研究に精進 して参ります。今後とも、研究や学会などでお世話になる ことがありましたら、ご指導のほどよろしくお願い申し上 げます。 【米田さんの研修報告】 今回は、コロナ禍であるにもかかわらず研修を受け入れてくださり、ありがとうございま した。OPUや受精卵回収、卵子培養、体外受精、胚盤胞のマニピュレーションなど、生物工 学グループで行っている家畜繁殖や遺伝子工学の技術を多く見学させていただきました。は じめは、初めて見る器具や作業に驚き、またOPUや受精卵回収など大学で学んだ知識と実際 に行われている作業を繋ぎ合わせるのに必死でした。しかし研修を通じて、何のための作業なのか、研究にはどのように使われるのかを細かく 教えて頂き、 ●FSHによる卵胞発育処理→OPUによって卵子を採取→体外受精→移植 ●FSHによる過剰排卵→AI→受精卵回収→研究用に使用 など このような大きな流れを理解することができ、一つ一つの知識と作業内容が繋がりました。 また、研究目的に応じて効率的に作業を行うために、 OPUや受精卵回収のメリット・デメリットなどを理解す ることが重要でした。さらに卵子や受精卵の回収率を上 げ品質を保つために、一つ一つ目的をもって作業を行い、 また徹底した準備で作業効率を上げることが大切である と感じました。 これから大学院で研究を行っていく上で、実験の目的 を考え、事前準備をしっかりと行っていきたいと思いま す。（メスシリンダーを支える棒がついている机や、目 的に応じた中身が入っていて、牛舎でも掛けて使える フックの付いた作業箱など、工夫が施されているものが 多く、驚きました！） 胚盤胞のマニピュレーションでは、細かい作業にも興 味がわきましたが、栄養膜細胞からとったゲノムを解析 し、性別だけでなく、将来の体型や肉質を評価でき、実 際に牛舎では胚盤胞の時に評価された個体別の成績が 貼ってあり、効率的な畜産業に繋がる最先端の技術を目 の当たりにしました。 ただ、畜産業としてOPUやAI、妊娠鑑定などを行ってい るのではなく、目的は研究を行うことにあるため、細か く記録を取りながら、一定の技術で作業を行うことの難 しさを感じました。また、北海道に貢献する研究として、 農家さんの利益につながる研究だけでなく、種畜の生産 や道産子などの種の保存、日本の食糧を安定的に生産し 供給するための食料安全保障につながる重要な研究機関 であることがわかりました。 最後になりますが、３日間研修を受けさせていただき、 誠にありがとうございました。今回学んだことを活かし て研究を頑張っていきたいと思います。
