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日本家禽学会誌,39:c"72‑JI76,2002＜解説・情報・資料＞

種卵で雌雄を見分けることができるか：

日本の伝統的雌雄鑑別から近代技術まで
島田清司
名古屋大学大学院生命農学研究科，名古屋市千種区不老町464‑8601

は じ め に応用研究のすすめ「近ごろの大学の研究発表は，少しもわからない」とわとって画期的なことといえる。
種卵の雌雄はわからない？

「養鶏業者の強い希望は，種卵で雌雄を見分けることである。もしこれができれば経済的に非常に有利であが日本家禽学会でよく耳にすることである。本当に耳のる。専門的知識人は現代の生物学の基礎では解決し得ら痛い言葉である。私達の基礎研究は，その成果がなかなれないことがはっきりしているので，この間胆に手を染か目に見える形で応用につながらない。また，産業界がめた人を聞かない。・・…･中略･….･しかし,Z卵子とW卵求めている課題が何かわかっていないこともあり，わ子を見分けることは，実験的に強拡大して見ればあるいかっていても実施が困難なこともあり，しようともしなは兇分け得るかもしれないが，今日の生物学的方法ではいこともあると思われる。いいわけがましいが，応111研これを見分けることは不可能であり，また将来研究に究の重要性を認識しつつも知識優先であったり研究業續

よって方法が開発され得られるや否や予想することもで(論文の数や質）優先の高等研究教育制度の中でジレンきない｡」と昭和50年発刊の増井清博士の言葉である

マがあることも事実である。いずれにしても，もっと(鶏の し￨畠と雌雄鑑別の研究)｡

もっとわかりやすい応川研究を発表しなければならない

種卵の雌雄はDNAでわかると思う。

しかしながら，研究は日進ﾉ1歩の発展をとげ,DNA一方で，基礎研究も思わぬところで日の目をみることによる性鑑別が可能となりほんの少しの血液や細胞があもある（そのl例をあとで紹介)。ここでとりあげる「家ればオスかメスかがわかる。これは水野重樹博士（当時，禽の性（オスとメス)」は，基礎研究でも極めて魅ﾉJ的

東北大学農学部教授；現在，｜￨本大学資源/￨畠物学部教で，産業界にとっても関係の深いテーマの1つである。

授）らによって発見されたことで，ニワトリではメスのシチメンチョウやニワトリはオスの成長速度が早いことみに見られるW型性染色体上のDNAリピート配列がから雌肉性において経済的に有利であり（ウズラではメあることによるものである。したがって，孵化する以前スが早い)，メスは産卵するので経済的に有利なことはに，鶏胚2‑3日｜￨でも雌雄を判別することが可能となっ明白である。ている。しかし，この方法を用いて養鶏業界で雌雄判別雌雄鑑別のパイオニアが実用化されたという話は聞かれない。その主たる理由

増井清博士は，橋本博士とともに小川，大野氏の協力

は，この方法が現在のところまだ経済的採算があわないをえて1922年(Ek1li11年）農林省畜産試験場においてからである。ところが，この〃法とは全く％llな方法で発雄鶏の交尾器と初生雛の雌雄鑑別の研究に着手された。

生途巾の橦卵で雌雄を見分けることができその実用化が当時￨￨堺でもこの研究は誰も手掛けておらず，彼らのそ進められつつある。それが最近になってEMBREX社の後の研究成果は基礎研究が実用性をもったLI本オリジ(米IKiノースカロライナ州）から発表された。その技術ナルな畜産学的成果として高く評{,lliされるものである。

は，孵卵中の卵の!￨!の雌胚の尿のう液中のエストロゲン

当時，食料増産は国家的使命であったので雛を育てたあ(女性ホルモン）が雄胚の濃度より高いことに基づいてとで雌雄がわかるのではなくて，卵からかえったばかりいる。の雛のうちで雌雄fMMllができるということは採卵餐鶏に

2002年5月29H受付2002年6月27日受理

ここでは，筆者が（社)全￨‑1本初生雛雌雄端別協会の方々と約5年にわたってのおつきあいの中で教えて頂いCopyright ©2002, Japan Poultry Science Association
島田：家禽の性蝋別

J173たこと，世界に誇る｜￨本オリジナルな畜産技術としての遅羽'￨畠lﾘ:鶏初生雛雌雄鑑別の成立や，西洋で開発された羽毛鑑別をふりかえり，現在進行中の種卵の雌雄鑑別法(EMBREX社）をノースカロライナ大学の友人,Petitte博士の話をもとに紹介する。さらに，私共がチャレンジしているニワトリ雛の性の人為的コントロール法について述べてみたい。

１１

初生雛雌雄鑑別法の確立

増井清博士らの研究によれば，家鴨のような交尾器ではないがニワトリの雄雛には退化した交尾器官がみられ，生殖隆起部とその一部として周囲にみられる隆起基、部が雄はよく発達しているが，メスには存ｲfしない。生、殖隆起部は，生殖突起（又は単に突起ともいう）と基部(八字状檗）から成り，オスに独特な形状がある。この生殖隆起は成鶏になっても形態的に初生雛のものと全く同じで，わずかに成長しているに過ぎない。メスには原則？

的に生殖隆起はないが，例外的に紛らわしいオスの排111腱の形態に持ったメスがみられる。

古屋種やその他の地鶏では雌雄鑑別がより難しいものがある。さらに積み重なるデータが得られ，産業界の人々によって初生雛雌雄鑑別法の実用化がうまれ，｜廿界のK/‑

遅羽性

速羽性l

白色レグホーン種のll[￨｣9鑑別は，雌雄の差が比較的に明らかでオスとメスの個体差が小さい。これに対し，名k/k

図1:し1毛鑑別に肘いられる遅羽性伴性遺伝(雌ではZの他にW型の性染色体があるがここには遅羽性に関する遺伝子がないので−で示されている）

人々に大きな貢献を果たしてきた。このところの事情は｢チックセクサーの世界」で加藤巷二氏がllt界各国で活躍したいわゆる鑑別師を紹介している。

では90‑95％がこの方法によっているようである。しかしながら一時期．年によって羽毛による雌雄鑑別の正確雌雄鑑別ができるようになるには6ヶ月間養成所へ通度が低かったり，あるいは鶏橦によっては雌雄鑑別の成い，さらに2−5年間実施訂￨￨練を受けた後，スピードと正績が不安定であった。このため，（社)全日本初生雛雌雄碓さでもって試験に合格した人が鑑別Hlliの資格を与えら

雛別協会は，1997〜1999年の3年にわたって羽毛鑑別のれる。鑑別師はlIIfilllに1,200羽の雛を98%以上の正確正確度の調査を行った。筆者が非熟練者として，他に熟度で雌雄鑑別する。その集中力から外￨̲EI人にとっては鑑練者としてプロフェショナルの鑑別帥2人が加わった。

別師の作業は芸術であり，禅僧の技にたとえられるほと、

図2にみられるように典型的な雌雛は．下羽が上羽よりである。現代においては，後述する羽毛鑑別によって肛伸長している。典型的な雄雛は下羽が上羽と同程度にしPII鑑別が徐々に交代しつつある。しかしながら，育種用か｛IIIびていない。不規Mﾘな型を示す雄雛として下羽がそ原種のニワトリや，地鶏あるいは他の家禽のある種の雌れi'i!伸びていないが￨:>l>lが下羽より伸びている例があ雄鑑別には鑑別師の技術が必要とされる。そして，このり，非熟練者では誤踊とすることが多い。ある程度熟練ような貴重な技術は，我が国が誇るべきもののひとつですればこの誤鑑は防がれると思われるが，もっと不規則あり，いつまでも継承されることを祈ってやまない。

な例では，鑑別帥による羽毛鑑別の正確度を得るまでに羽毛鑑別法は至らない。産卵用雛を羽毛鑑別した場合,1997年では現在，最も普及している羽毛鑑別法は,Z型の性染色非熟練者は精度976％，熟練者は989％，鑑別師は体上の遅羽性迩伝子及び速羽性遺伝子の作 し￨遺伝（図l)99.8％であった。1998,1999年の産卵用雛の>11毛鑑別はをfllII1したものである。Z型の性染色体上の優性(K)の高い精度に保たれ，育種技術成果が安定していることを遅羽性遺伝子を持つ母鶏に劣性(k)の速羽性遺伝子を示していると思われた。ブロイラー雛の場合は，産卵用持つ父鶏を交配することによって，雄雛では遅羽性が発雛の羽毛鑑別に比べて難しくなっていることがうかがえ

現し，雌雛では速羽性であることから雌雄が判別できる。それにしても熟練者でも98.5％の精度であるから安る。現在，日本でもコマーシャル雛の70‑75％が，欧米定しているといえる。しかしながら，供給される系統に

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日本家禽会誌39巻J2号(2002)

Jl74l)

覆翼羽(M1)

A、メス

B･オス（1）C.オス(u)

イラストの様に下羽（ ]主翼羽）がイラストの様に両方の羽'l"

イラストの様に下羽（王塊ｲ1）が

̲L>lイ（撹翼羽）より長ければメスです。

Mじ長さであればオスです。

̲L11(樋塊判）より短ければオスですc｜叉'2．上羽と羽の成長速度の違いによる l>1毛鑛))￨￨の実￨際
光センサーにより発生巾止卵除去

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"Wingl斜一 一 I

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Templateにサンプルを移す;
済■ ■ 巳白 自 ●蕊《！6プレーI

300

且④試薬(30"ILiveSensol‑OPNG)
3h反応、::¥:紙¥¥::湖応ルル
且
CCDカメラで発色度を測定
aC

IxI4

生物センサーを用いた鶏胚雌雄鑑別自動化システム（卵の中に針を入れ尿のう液20"/を吸いとる．このサンプルを反応プレートに移す.）

図3．孵卵14日の鶏胚の解剖断面図(Iｲとのう，allontoiccavityは卵の外側を全体に分布）場がそのリース契約をしているという。企業は経済性とよっては成績の低いものがあったのでこの平均的な結果安全性の￨面から利川するかどうかを塔･えなくてはならなだけでは必ずしも万全というわけではないので注意しない。いずれにしても，この機械i'￨<jシステムの延股'三に瀞ければならない。

案されたのが，極卵の雌雄鑑別であると想像される。ワ

種卵の雌雄鑑別の自動化実用化の試み

クチンは高価である。にもかかわらず，今までの注射￨'｜

InovojectEgglnjectionSystem

勤化システムでは，産卵系統の雛では孵化後に淘汰され

EMBREX社は,InovojcctEgglnjectionSystemをるオスにもワクチンを注射しているので半分量のワクチ開発した会ﾈ￨:で，孵化した雛にワクチン注射する手liHをン代が岻駄になっているわけである。したがって，メス省くため，椰卵に小さな穴をあけ，そこへワクチン注射の極り'1にのみワクチンを注射することか望まれている。

し穴を封入するプロセスを自動化させている。1時間に生まれたばかりの祁卵ではオス，メスの区別が現在の2〜5万卯を処理できるようである。聞くところでは欧米技術では知りようがない。それで孵卵を始めた橦卵で，ではメジャーな孵卵場が,11本および韓国の2,3の孵卵できるだけ早くオスかメスかを知りたいという欲求がﾉ￨；Copyright ©2002, Japan Poultry Science Association
島田：ヲ
家禽の性鑑別J175

まれる。ここで注目されたのが血液￨1'の雌ホルモン（エのエストラジオールをはかるためには，とくに測定系をストロゲン）ではなくて尿のう液(IxI3)中の雌ホルモン自助化するためにhは,LiveSensor(LifeSensorslnc.

である。エストロゲンは人でも卵巣（当然，女性）ででMalvern.PA)を使う。すなわち，峠￨ｿ:にエストロゲンきるホルモンである。ニワトリの苑ﾉ￨i'￨‑'の胚では微量でレセプター(hER)を発現させ，エストロゲン応答部位はあるがメス胚の卵巣でできるしlill液はもちろん，排￨｣｜(ERE)をもつE.Coli6‑ガラクトシダーゼレポーターされる経路で尿のう液にもでてくるのである。そして雌ジーンを発現させるようにしておく（'叉￨5)｡そのような胚の尿のう液中エストロゲンとオス胚の尿のう液中エス形質転換した酵母と尿のう液中のエストロゲンが反応しトロゲンを測定した人たちがGil1,D.V.,Robertson,Hてβ‑ガラクトシタ÷−ゼが産生されると黄色に発色する

A.,andBetz,TWK1983)である。これは純粋な基礎研わけである。LiveSensorはフェムトモルレベルのエス究で1983年に発表され，この時この人たちは，オスとメトロゲンを感知できるし，使用する酵母は，パンエ場でスをわけるつもりはまったくなかったのである。しか一般に使われているものと￨dl系統のものである。CCDし，この発表が今になってはじめて注｜｜されることとカメラにより発色程度を検知し，｜￨邪の雌雄を判別する。

￨弓記分子ﾉ￨物学的アッセイ系とメカニカルな自動化装置なっている。

17日胚の尿のう液中のエストラジオール（エストロケ

でもって，雌雄判別結果を1R以内で出し，個体番号にンの一つ）濃度を測定すると雄胚では42pg/ml以下で応じて雌穂卵と雄種卵を別々に並べかえ，必要なけれあるのに対し，雌胚ではll3‑830pg/m/であった(pgば，雄種卵は淘汰できる。

はピコグラムと読む)。gの1000分の1は，mgで，mg要するに，孵卵17日目で1日約2万個を4‑5時間での1000分の1は,"9(マイクログラム）で，βgの1000雌"鮒拙￨￨できる。予備実験によると,17日胚から尿のう分の1は,ng(ナノグラム）で，ngの1000分の17jipg液をサンプリングした場合の孵化率は，94.5％で，対照である。それではなぜ血液ではなくてﾙKのう液のエスト群では94.0％であり良好な結果である。現在,15‑16R

ロゲンかというと血液は採取する段￨階で￨￨̲I1mを伴い生存胚からのl沢のう液サンプリングとワクチン併川の効果を率を低くする原因になりやすい。l水のう液はそれ程の支検討''1である。EMBREX社の種卵雌雄l1別システムが障がなくて採取法はEMBREX社は,InovojectEggln‑

実際どの梶度，迅速かつ正確であるのか，実用にたえう

jectionSystemをもってすれば自動化が可能である（図るか，またコストはどうか，等の点については今後の課4)。

題であろう。EMBREX社の担当者は完成までには2,3次の問題は，きわめて微量なホルモン量をどのようにして測定するかである。これまでの方法では放射性物質年かかるかもしれないと言っている。
あたらしい性の人為的コントロール，産まれてくる雛を使ったり，結果がでるまでに｛!'lllもかかることが致命をメスにすること的であった。そこで利用されるのが分子生物学的技法で初ﾉ￨雛の雌雄鑑別から種卵の雌雌蹄Mllへと性判別の時ある（ここからの説明はちょっと難解)。それで尿のう液101が早まってきたようであるが，いずれの場合も雄雛あ酵母:Yeast(Sqccq7･oml'cEsc"u(Msme)△ …

甥o‑nitrophenol
黄色IX15.形賀'h狭した酵母を用いた分子生物学的鶏胚雌雄鑑別法

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J 1 7 6 日 本 家 禽 会 誌qQu J

巻J2号(2002)

るいは雄胚となる橦卵は産卵数の半分であることに変わいても同様な結論が得られたので，現ｲfはニワトリの卵りなく，相当数の雄雛が淘汰され，経済的に雌駄となるを使って体外授精を試みている。まだいくつかの課題が状況は￨同Iじであるo2000年の万国家禽学会（モントリ予想されるが，いろいろな改良を重ねて所期の目的を実オール'￨j)で災'五￨のJ.Metheringhamは，淘汰される呪したいと思っている。

オス雛の数(111当たり）は'i1￨'ilでは7,500〃から1億

謝 辞

米国では2{f1,900万，イスラエルでは600万と推定している。経済的な無駄もさることながら，淘汰の仕方が動物福祉の点から問題とされている。

もし,雄雛のみ発生する椰卵や雌胚のみ発ﾉ￨Zする種卵>1>l毛鑑別調査は,(社)全日本初生雛鑑別協会（上野￨雌男会長）のご協力によるものでここに深甚の謝當を表します。

を産むようなニワトリができると'三記の｢呂腿の1/i(決に有この解説の一部は，万国家禽学会(2000年モントリ益と考えられる。この意味で性岻換実験が過去にも試みオール'li)および'￨‑!部日本養鶏研究会（平成13年，名古られている。例えば卵のうちに雌性ホルモンを注射して屋'li)で講演した内容です。中部日本養鶏研究会での￨蝋

産まれてくる雛を雌にするとか，雄,此ホルモンを注射し杣の多くを岩間達夫会長（独立行政法人，家畜改良センて雄雛のみをi!｝ようとしてUI究が行われているが,戊功はター￨fillll奇牧場腱）からご承諾いただきました。ここにl!』』：していない。

くお礼申し上げます。

その他に辿伝的唯の胚に卵巣を移植するなどの方法が

文 献使われたがやはり成功していない。エストロゲンは前述のようにﾘ￨j巣で唯産される主斐雌性ステロイドホルモンで，アンドロゲン（雄性ステロイドホルモン）からアロマターゼという酵素によって変換される。アロマターゼ

l#jl:1'Li(1975).鶏の性と雌雄鑑jjllの{JI究．共栄商半株式会社．

"II藤巷二(1993)．チックセクサーの世界．加藤養研．
AbinawantoShimadaK,YoshidaKandSaitoN.

インヒビター（阻害剤）を卵の内に（孵卵7日以lii)にEffectsofaromataseinhibitol‑onsexdifferentia‑

注射しておくとエストロゲンの産ﾉ'三が阻害され，辿伝的tionandlevelsofP45017aandP450arommessengel‑

雌の雛が雌に'￨￨;岻換する。成長した性転換鴎は外観上はribonucleicacidofgonadsinchickenembryos.

雄と変わらず，唯殖器は精巣で，粘子の産生もみられる。

Gen.Comp.Endocrino1.,102:241‑246.1996.

私共の研究室では，この精子の中には雌に特異的なw

AbinawantoShimadaK,SaitoN,SugishimaTand
ShiokawaE.1997.Effectsofaromataseinhibitoron

染色体をもつものがあることを明らかにしている。この

sexdifferentiationandlevelsoIP450cl7andP450

精子を使って卵子(WまたはZ染色体をもつ）と受精さ

arommRNAofgonadsinbroilerembryosand

せるとWW卵とWZ卵ができ雌雛のみを生雌できるのではと考え，そのための基礎研究を行っている。性転換
鶏を交配しても精管が発達していないので受粘卵は得られないし，桁巣内精子は人工授精に十分な数がないの

broilerchickens.Jpn.Poult.Sci.,34:318‑328.
AbinawantoZhangC,SaitoN,MatsudaYandShimadaK.Identincationofspermbearingfemale‑specincchoromosomeinthesex‑reversedchicken
J.Exp.Zoo1.,208:65‑72.1998.

で，体外授III!iが残された方法である。ニワトリで体外授GillDV,RobertsonllAandBetzTW.Invivocstl･o‑精によって雛ができたというflM告が，度だけされている

gensynthesisbythedevelopingchicken(GallLIsがその後確認した人はいない。私達は，性岻換鶏の精子gallus)embryo.Gen.Comp.Endocrinol.49:176‑に受精能があるかをいわゆるハムスターテストで検討した。ハムスター卵子に性唯換鵡精子を顕微注射して培養してみると，仙体の放出と雌｣￨￨荊核と雄Itllil核がみとめられたので受帖能はあると考えられた。マウスリ￨,子を用

186.1983.

TanakaK,AdaT,KogaO,NishioYandHertclendy
F.Chickproductionbyinvitrolcl‑tilizationofthe
IowIovum.J.Repl･od.FertilitylOO:447‑449.