| 研究概要 |
平成8年度 耐久卵の休眠・孵化機構
シオミズツボワムシ(以下ワムシ)の耐久卵休眠期の内部形態を組織学的に調べると共に、光の強さと波長が耐久卵の孵化に与える影響について検討した。
両性生殖発現頻度が高いNHIL株(L型ワムシ)が形成した耐久卵を材料とした。両性生殖雌虫によって産出された直後(0日目)のものから内因性休眠が終了する8日目までの耐久卵を2日毎に採取し、Karnovsky液と1%オスミウム酸で二重固定した。その後樹脂で包埋し、1μm厚の切片を作成した。切片はトルイジンブルーで染色した後、光学顕微鏡下で観察した。次に形成後暗黒下で15日以上保存し、外因性休眠期にある耐久卵を孵化に適した水温25℃、塩分16ppt下におき、ハロゲンランプまたは紫外線ランプと色ガラスフィルターの組み合わせにより、光の強さ(3.5-99μE/S・m2の間に6段階)と波長(250-700nmの間に9段階)調節のもとに照射して孵化率を求めた。
休眠期間を通じて耐久卵の細胞質は多核体であると推察された。産出後2,4,6日目の受精卵の核数は、それぞれ22,20(各々n=1)で、休眠中に増加する傾向がみられた。また二次卵膜も休眠中に徐々に厚くなることが分かり、厚さ(μm)は1.2(0日目)、2.0(2日目)、3.2(4日目)、3.7(6日目)、4.0(8日目)(各々n=10)だった。耐久卵は孵化の準備が整っても暗黒下では孵化せず、77μE/S・m2(20分)以上の光照射で孵化した。また波長350nm以上では孵化率は1-25%で、照射波長が長くなると共に低下したのに対し、波長250-310nmでは孵化率は50-60%に達した。過酸化水素の添加(1700μmol/l)により暗黒下でも孵化が起こったことから、光照射にともなう活性酸素の生成が休眠卵孵化の一因となっていると推察された。
平成9年度 ワムシ耐久卵の缶詰保存
耐久卵の卵膜に細菌が感染すると孵化率が低下することが明らかになった。これは休眠を終了した卵がガス交換鋼管をおこなうために役立つ、二次卵膜表面の0.1μm径の多数の孔が、細菌により覆われて機能しなくなるためである。そこで、ステージが異なり、細菌の感染を受けた耐久卵を材料として、薬剤処理(抗生物質、抗菌剤等)や乾燥・凍結処理が卵の孵化能力にどのような影響を与えるか調べた。その結果、休眠期間が1ヶ月以内の卵では、0.5ppmホルマリン、5ppbテトラサイクリン、5ppbオキシテトラサイクリンでも孵化能力を回復させることができたが、5年以上休眠させた卵では効果がみられなかった。一方、1ppm次亜塩素酸ソーダと5ppbニフルスチレン酸ナトリウムでは卵の休眠期間によらず不可能力を回復させる効果がみられた。
次に、真空凍結乾燥処理を施した卵を低真空度下で缶詰化することを最終的な目的とし、そのために必要な知見として、長期保蔵実験を行い、最適な乾燥条件、凍結条件、保蔵時での圧力を求めた。
その結果、耐久卵は水洗後、恒温器(20℃)内で24時間予備的に乾燥したのち、凍結することが必要で、凍結温度は-20、-35、-80℃いずれでも解凍後の孵化率に影響を与えなかった。その後、真空度を変えて(21-101KPaに7段階)缶詰を作成し、この状態で6ヶ月保存した後、孵化率を調べたところ、88および101kPaで孵化率の低下があったものの、他では処理前の孵化率を維持できた。また12ヶ月保存では61kPaのとき最高孵化率35%を得た。処理前の耐久卵の水分含量は77.8%だったが、凍結乾燥後には7.8%となった。
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