2014 Fiscal Year Research-status Report
絶食・低代謝状態における繁殖生理メカニズムの解明―冬眠するクマをモデルとして―
| Project/Area Number |
26450455
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
坪田 敏男 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 教授 (10207441)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐鹿 万里子 北海道大学, (連合)獣医学研究科, その他 (30722954)
下鶴 倫人 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 准教授 (50507168)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | クマ / 冬眠 / 低代謝状態 / 繁殖 / 妊娠 / 出産 / 哺育 / 体脂肪 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
クマは、餌資源が極端に減少する冬期に冬眠（絶食・低代謝状態）をする。妊娠雌は、およそ冬眠半ばに出産するため、冬眠前半期を妊娠（胎子発育）、後半期を哺育に充てている。この時に使われるエネルギーは、すべて冬眠前に蓄積した体脂肪を燃焼することによって賄われている。絶食および低代謝状態ともに、エネルギー消費を抑える方向に働く生理機構であるにも拘わらず、あえてその期間に妊娠、出産および哺育を行うクマの繁殖生理メカニズムはエネルギー効率を最大にするように働いているはずである。本研究では、同一個体で、新たなデバイス（インプラント発信機）と血液および肝・脂質代謝検査により絶食・低代謝状態の生理をモニタリングしながら、妊娠から哺育まで冬眠全期間を通した繁殖生理メカニズムを明らかにすることを目的とした。
北秋田市阿仁クマ牧場で飼育されている成熟雌ニホンツキノワグマ（以下クマと略）２頭を実験に用いた。６～７月にオスと同居・交尾させた２頭の雌グマに深部体温測定用インプラント発信機を埋め込む手術を行った。その後、２頭の雌グマを舎内に隔離・飼育して、定期的に体重測定を行うとともに血液、尿および脂肪組織を採取した。12月からは個別に産室に入れ、絶食とともに冬眠を開始した。1月には超音波画像診断装置を用いて妊娠診断を行った。残念ながら、2頭とも妊娠していなかったため、冬眠と繁殖との関係を追及する研究はこれ以上できなかったが、冬眠終了まで実験を継続した。もう1点問題となったのが、1頭の雌グマの腹腔内に埋め込んでいた深部体温測定用のインプラント発信機の調子が悪くなり、1月以降のデータが取れなくなった。現在、深部および皮下体温、心拍数および各種血液中代謝物質濃度の測定を行っているところである。来年度は妊娠雌グマについて測定を行うことを目標に、妊娠経験のある雌グマの選択を行う予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実験に供した成熟雌グマが2頭とも妊娠しなかったために、絶食・低代謝状態における繁殖生理メカニズムを調べることができなかったことが理由である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本年度は、再度妊娠雌グマを実験に供することができるように、新たに妊娠経験のある雌グマ5棟を選び、これらの個体にインプラントデバイスを埋め込む計画である。その後の実験は、昨年度と同様であり、定期的に麻酔下で体重測定、採血、採尿ならびに脂肪組織バイオプシーを遂行する。これらの実験で得られるデータより、冬眠・低代謝状態における繁殖生理メカニズムを解明する。
|
| Causes of Carryover |
少額なので次年度に回したため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度の消耗品費に充てる。
|
Research Products
(4 results)
-
[Presentation] ヒグマの冬眠の話2015
Author(s)
下鶴倫人
Organizer
CISEネット・サイエンステーリング円山動物園
Place of Presentation
札幌市円山動物園
Year and Date
2015-02-21
Invited
-
[Presentation] ヒグマの冬眠の話2014
Author(s)
坪田敏男
Organizer
CISEネット・サイエンステーリング円山動物園
Place of Presentation
札幌市円山動物園
Year and Date
2014-10-18
Invited
-
-
