2020년 6월 18일
여기서 우리는 상업용 육계 라인 인 Ross PM3의 알에서 세균이없는 병아리를 생성하는 방법을 설명합니다. 이 방법은 다른 가금류 종으로부터 세균이없는 동물의 생성에 적합 할 수 있습니다.
지금까지 무균 조류의 생산은 연구를 위한 동물 품종에 국한되었습니다. 우리는 여기에서 상업적 동물과 함께 할 수 있음을 보여줍니다. 이 기술을 사용하면 농장 조류의 유전적 배경을 사용하여 미생물총(microbiota)의 영향에 대한 연구를 수행할 수 있습니다.
이 프로토콜을 시도 할 때 표준 조건에서 선택한 종의 번식을 제어하고 절연체 작업에 대한 강력한 지식을 보유하는 것이 중요합니다. 50ml 튜브, 플라스틱 피펫, 방사선 조사 피드, 오토클레이브 물 및 멸균 밀봉 플라스틱 용기를 양압 하의 단단한 절연체에 설정하는 것으로 시작합니다. 이송 살균 트랩을 2% 4차 암모늄 용액으로 채우고 포름알데히드 증기로 절연체를 세 번 살균하여 각 살균 사이에 절연체 내부의 재료를 이동시켜 모든 접촉 표면의 소독을 보장합니다.
알을 낳기 최소 이틀 전에 아이솔레이터 온도를 섭씨 37도로 설정하십시오. 도입 당일에는 비중계를 상대 습도의 65-70%로 설정하십시오. 깨끗하고 흠집이 없는 계란을 선택한 후 즉시 1.5% 과초산 용액에 5분 동안 담궈 계란 표면의 오염을 제거한 다음 포름알데히드 증기로 오염이 제거된 상자를 사용하여 계란을 실험 시설로 운반합니다.
알을 섭씨 14도에서 24시간 동안 보관한 다음 1.5% 과초산으로 살균을 반복하고 알을 부화 인큐베이터에 19일 동안 넣습니다. 19일째에는 무균 상태에서 가벼운 난자 캔들러를 사용하여 배아의 생식력, 생존력 및 발달을 확인합니다. 살아 있는 배아 난자를 선택하고 1.5% 과초산 용액을 30초 동안 또는 각 난자의 전체 표면이 덮일 때까지 분사하여 오염을 제거합니다.
알을 멸균 부화 아이솔레이터로 옮기고 부화 공간에 넣기 전에 멸균 탈염수로 헹굽니다. 부화 후, 동물들은 멸균 절연체에 보관되며, 감마선 조사로 살균되고 오토클레이브 수돗물로 물을 주는 상업용 사료를 임시로 먹입니다. 부화 후 어느 날, 다른 병아리의 직장에서 직접 배설물 샘플을 채취하여 멸균 된 유리관에 모으십시오.
레사주린이 함유된 티오글리콜레이트 육수 9mL에 대변 1ml를 첨가하고 나머지 시료를 Brain Heart Infusion 또는 BHI 육수 9mL에 첨가합니다. 섭씨 37도에서 18-48시간 동안 흔들지 않고 튜브를 배양합니다. 18시간이 되면 성장 배지에 변형이 있는지 튜브를 육안으로 검사합니다.
48시간 후, BHI 분변 육수 배지에서 한 방울을 떨어뜨려 유리 슬라이드에 올려놓고 현미경으로 관찰합니다. 박테리아의 존재가 의심되는 경우 BHI 배양에서 샘플을 채취하여 BHI 한천 플레이트에 파종한 다음 플레이트를 37도에서 18-48시간 동안 배양합니다. 콜로니가 나타나면 MALDI-TOF 질량 분석법과 같은 고처리량 기술을 사용하여 박테리아를 식별합니다.
두 개의 다른 프랑스 농장에서 온 ROSS PM3 난자를 사용하여 무균 병아리 세대를 6회 진행했습니다. 총 853개의 난자를 채취했으며 두 번의 오염 제거 단계와 19일의 배양 후 86.40%가 생존 가능했습니다. 생존 가능한 알 중 490개는 세 번째 오염 제거 단계를 거쳐 다양한 부화 격리기에 도입되어 평균 부화율 79.80%로 초기 수집된 알 수와 비교하여 68.94%의 부화율을 나타냅니다.
부화 결과는 수집된 알의 수에 비해 생존 가능한 병아리의 41.67%에서 88.16%까지 크게 다릅니다. 이 효과는 산란계의 나이와 직접적인 상관관계가 있었는데, 나이가 많은 암탉에서 나온 알은 생존 가능성이 떨어졌습니다. 6번의 실행은 4개의 서로 다른 부화 아이솔레이터를 사용하여 수행되었습니다.
세균 통제 후 16 개의 절연체 중 14 마리의 동물에서 배아가 없는 것으로 확인되어 86.5%의 성공률이 절차의 핵심은 절연체의 무균 상태를 유지하는 것입니다. 이를 위해서는 소독 절차를 준수해야 하며 무엇보다도 액체 에어록을 통한 요소의 도입을 제어해야 합니다. 이 절차는 동물에게 미생물총(microbiota)이 조류의 생리학과 건강에 미치는 영향을 측정할 수 있도록 합니다.
알에 접근할 수 있는 경우 다른 양식 조류 또는 야생 동물의 미생물군을 연구하는 데 적응하고 사용할 수 있습니다.
본 논문은 상업용 브로일러 계란, 특히 Ross PM3 라인을 이용하여 무균 병아리를 생성하는 방법을 제시합니다. 이 기술을 통해 농장 가금류의 유전적 배경을 활용한 마이크로바이오타 연구가 가능해집니다.
이 방법은 상업용 가금류 계통의 미생물 군집 연구를 가능하게 하여, 연구용 품종의 연구 결과를 산업 관련 유전형으로 전환하는 과정에서의 핵심적인 공백을 메워줍니다. 속성 성장형 브로일러로부터 무균 조류를 생성함으로써, 경제적으로 중요한 종의 숙주-미생물 군집 상호작용에 대한 예측 모델링을 지원합니다. 이러한 접근 방식은 가금류 생산에서의 영양적, 면역학적 및 생리학적 중재에 대한 중개 연구의 신뢰도를 높여줍니다.
이 방법은 실제 동물 실험으로 넘어가기 전, 초기 단계의 미생물군집 중재 테스트를 위한 검증된 모델을 제공함으로써 발견 단계부터 전임상 단계까지의 연속적인 과정에 부합합니다.