2022 Fiscal Year Research-status Report
ウシにおける暑熱ストレス下での雌生殖器周囲の温度勾配維持機構の解明と繁殖性の改善
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20K15647
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
森田 康広 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (90818262)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ウシ / 繁殖学 / 温度生理学 / ICT技術 / 暑熱ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では雌性生殖器の温度勾配維持機構に着目し、その機構の本体は臓器血流であるとの仮説から、生殖器温度勾配維持の機序、および卵胞発育不全および排卵不全などの卵巣機能不全と生殖器の温度勾配および血流との関係を解明する。加えて、社会実装を見据え、生殖器の温度勾配を調節することで暑熱環境下での卵巣機能不全を防止、改善できるか検討する。また、同時に非侵襲的な生殖器周囲温度のような深部体温のモニタリング手法を検討する。
本年度は社会実装を見据えた、研究に主として取り組み、前研究課題において、確立した卵巣、子宮の腹腔内生殖器の継続的な温度測定手法を用い、発情前後での腹腔内生殖器温度と測定が容易な膣温、体表のサーモグラフィーの変化（皮膚温、眼球温）のデータ解析を昨年に引き続き行なった。本年度のデータ解析により、腹腔内生殖器温度が発情前に比べ発情期に低下すること、一方で膣温はその変化を反映していないこと、および、眼球温は発情期から排卵期に向けて温度低下を示すことを明らかにし、論文投稿を行った。また、カンボジア現地の研究者の協力を得るようにし、カンボジア在来交雑牛の遺伝子背景を明らかにし、暑熱ストレス耐性の有無についての検討を行い、論文化を行なった。本研究の準備段階で着手していた暑熱環境下での飼養管理と繁殖成績の比較のデータについても現地の研究者の協力を得て、解析を行い論文化の準備を行なっている。加えて、暑熱環境下におけるウシの飼養管理の効率化、熱中症の早期発見に資する目的で呼吸音をモニターし、呼吸異常を音声解析によって判別できることを示し、学会発表を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では本来であれば、暑熱環境が著しいカンボジアでも研究を展開する予定であるが、昨年に引き続き、新型コロナ感染症の影響で渡航ができず、カンボジアでの研究を渡航して設定できなかった。そのため、カンボジア現地の研究者の協力を得るようにし、カンボジア在来交雑牛の遺伝子背景を明らかにし、暑熱ストレス耐性の有無についての検討を行い、論文化を行なった。本研究の準備段階で着手していた暑熱環境下での飼養管理と繁殖成績の比較のデータについても現地の研究者の協力を得て、解析を行い論文化の準備を行なっている。また、自身の所属変更に伴い、新たな実験環境の設定が遅れたこともあり、研究の変更を行った。具体的には、生殖器周囲の温度変化を社会実装するための新規技術の開発を研究の一部として眼球のサーモグラフィー測定に取り組んだ。これまでの研究内容である、膣、子宮、卵巣の卵胞期または黄体期における温度勾配の変化を観察する実験に加えて、生殖器温度と同様の変化を示す生体の部位を検討し、その関連性を示した。その結果、サーモグラフィーを使用した眼球温と生殖器周囲温度の関連を明らかにし、眼球温が生殖器周囲温度などの深部体温変化を反映し、今後の技術革新に有用な部位である可能性を示した。また、暑熱環境下におけるウシの飼養管理の効率化、熱中症の早期発見に資する目的で呼吸音をモニターし、呼吸異常を音声解析によって判別できることを示し、学会発表を行なった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度はこれまでに確立した方法（生殖器の温度測定技術、眼球のサーモグラフィー観察など）を用いて、卵胞期または黄体期における生殖器の温度変化および、温度変化の原因の一つとされる血流を題材に研究を進める。
次年度は研究協力を依頼している、名古屋大学カンボジアサテライトキャンパス附属農場のヤギを反芻家畜のモデルとして使用し、暑熱環境とその生理学的影響について実験も設定する予定である。
また、暑熱環境であるカンボジアにおいて、暑熱環境下での卵巣動態、生理学的変化（ストレス指標として心電図を使用）を捉える実験を現地の協力研究者とともに行なっていることから、その成果を論文にまとめる予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度はカンボジアにおける研究設定ができなかった、そのため上記に金額が発生している。これによって研究の進捗が遅れているが、本年度は海外渡航も緩和されたことから、カンボジアに渡航し、実験結果の解析を現地で行う予定である。
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