JP7304665B1 - 貝個体の貝殻を脱灰する方法、貝個体の観察方法、及び脱灰液 - Google Patents
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Abstract
貝個体を生存させた状態で脱灰する方法を提供することを一課題とする。【解決手段】貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法であって、前記方法は、前記貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含み、前記脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、方法により課題を解決する。【選択図】なし
Description
本発明は、貝個体の貝殻を脱灰する方法、貝個体の観察方法、及び脱灰液に関する。
非特許文献１には、生きた貝個体について貝殻を脱灰せずにＸ線撮影したことが記載されている。
Suparta et al. UASC Life Sciences 2016, volume 2019, p166 - 173
非特許文献１には、生きた貝個体について貝殻を脱灰せずにＸ線撮影したことが記載されているが、図４に示すように、貝殻の内部の観察はできていない。
また、一般的にキレート剤等を使って生きた貝個体の貝殻を脱灰すると、当該貝個体が死ぬか貝個体の軟体が動かなくなってしまい、貝個体を生存させた状態で貝個体の内部、特に軟体の動きを観察することはできなかった。
本発明は、貝個体を生存させた状態で脱灰する方法を提供することを一課題とする。また、貝個体を生存させた状態で脱灰するための脱灰液を提供することを一課題とする。
本発明は、以下の実施形態を含む。
項１．
貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法であって、
前記方法は、前記貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含み、
前記脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
方法。
項２．
生息環境水が、天然又は人工の海水、汽水又は淡水である、項１に記載の方法。
項３．
生息環境水が海水である場合、前記脱灰液は終濃度で７０ｍＭ～１００ｍＭのエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む、項１に記載の方法。
項４．
前記脱灰液のイオン組成が貝個体の生息環境水と同等であり、前記脱灰液のｐＨが貝個体の生息域のｐＨと同等である、項１に記載の方法。
項５．
前記エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩が、エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩である、項１に記載の方法。
項６．
生息環境水が海水である場合、前記脱灰液が７５～８０％の海水を含み、前記エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩の終濃度が９０～１００ｍＭである、項５に記載の方法。
項７．
前記所定時間内に、脱灰液が２回以上交換される、項１に記載の方法。
項８．
前記脱灰液に前記貝殻を浸漬する前に、又は浸漬している間に、前記貝殻における脱灰対象領域の表面の少なくとも一部を研削することをさらに含む、項１に記載の方法。
項９．
項１に記載の方法により、貝個体の貝殻を脱灰することと、
脱灰された貝個体に透過光を照射し、前記貝個体が生存している状態で前記貝個体の貝殻内を観察することを含む、
貝個体の観察方法。
項１０．
貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰するための脱灰液であって、脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
脱灰液。
項１．
貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法であって、
前記方法は、前記貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含み、
前記脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
方法。
項２．
生息環境水が、天然又は人工の海水、汽水又は淡水である、項１に記載の方法。
項３．
生息環境水が海水である場合、前記脱灰液は終濃度で７０ｍＭ～１００ｍＭのエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む、項１に記載の方法。
項４．
前記脱灰液のイオン組成が貝個体の生息環境水と同等であり、前記脱灰液のｐＨが貝個体の生息域のｐＨと同等である、項１に記載の方法。
項５．
前記エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩が、エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩である、項１に記載の方法。
項６．
生息環境水が海水である場合、前記脱灰液が７５～８０％の海水を含み、前記エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩の終濃度が９０～１００ｍＭである、項５に記載の方法。
項７．
前記所定時間内に、脱灰液が２回以上交換される、項１に記載の方法。
項８．
前記脱灰液に前記貝殻を浸漬する前に、又は浸漬している間に、前記貝殻における脱灰対象領域の表面の少なくとも一部を研削することをさらに含む、項１に記載の方法。
項９．
項１に記載の方法により、貝個体の貝殻を脱灰することと、
脱灰された貝個体に透過光を照射し、前記貝個体が生存している状態で前記貝個体の貝殻内を観察することを含む、
貝個体の観察方法。
項１０．
貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰するための脱灰液であって、脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
脱灰液。
貝個体を生存させた状態で脱灰する方法を提供できる。個体を生存させた状態で貝個体の内部を観察することができる。
１．脱灰液
本発明のある実施形態は、貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法（以下、「脱灰方法」とも称する）、及び前記方法に使用するための脱灰液に関する。
本明細書において、貝は、水生であっても陸生であってもよいが、好ましくは水生である。水生は、海水生、汽水生、淡水生である。また、貝は二枚貝であっても巻き貝であってもよい。
本発明のある実施形態は、貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法（以下、「脱灰方法」とも称する）、及び前記方法に使用するための脱灰液に関する。
本明細書において、貝は、水生であっても陸生であってもよいが、好ましくは水生である。水生は、海水生、汽水生、淡水生である。また、貝は二枚貝であっても巻き貝であってもよい。
脱灰液は、脱灰対象である貝個体（以下、「対象個体」とも呼ぶ）が自然界で生息可能な環境の水質を備えた生息環境水の希釈液と、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である。
生息環境水として、例えば海水、汽水、又は淡水を挙げることができる。前記海水、汽水、又は淡水は、天然由来であっても、人工的に配合されたものであってもよい。
生息環境水の希釈液は、生息環境水を水で希釈した希釈液である。水は、精製水、イオン交換水、純水等が好ましい。
生息環境水の希釈液は、生息環境水を水で希釈した希釈液である。水は、精製水、イオン交換水、純水等が好ましい。
生息環境水をどの程度希釈するかは、対象個体の生息環境水における塩分濃度と、脱灰液に添加するエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩含有量に依存する。例えば、希釈液には、生息環境水を好ましくは６０～９０％、より好ましくは７５～８０％含み得る。
脱灰液は、対象個体の生息環境水のイオン組成と同等であることが好ましい。ここで、同等とは、イオン組成が同等とは、脱灰液が生息環境水と同じイオンを含むことを意図する。好ましくは、イオン組成が同等とは、ナトリウムイオンを除き、脱灰液が生息環境水と同じイオンを含むことを意図する。脱灰液の含まれる各イオンの濃度は、脱灰液に含まれる生息環境水の割合に依存する。好ましくは、生息環境水が海水、又は汽水である場合、脱灰液のナトリウムイオン濃度は、生息環境水の原水と同等であることが好ましい。生息環境水が海水である場合、塩分（ＮａＣｌ）濃度は、２．５～３．５％程度である。ナトリウムイオンのモル濃度に換算すると、４１６ｍＭ～５８３ｍＭ程度である。したがって、脱灰液のナトリウムイオンの濃度も、４００ｍＭ～６００ｍＭ程度の範囲とすることが好ましい。
淡水の塩分濃度は、０～０．０５％程度である。イオン濃度モル濃度に換算すると０～８．３２ｍＭ程度である。脱灰液には、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を添加するため、生息環境水が淡水の場合には、対象個体の体液浸透圧を考慮し、脱灰液のナトリウムイオンの濃度の上限を１００ｍＭとする。脱灰液のナトリウムイオンの濃度は、好ましくは７０ｍＭ～１００ｍＭ程度、より好ましくは９０ｍＭ～１００ｍＭ程度である。
脱灰液の浸透圧は、生息環境水、又は対象個体の細胞内浸透圧と等張であることが好ましい。等張とは、等量の脱灰液と生息環境水、又は対象個体の細胞内液と同じ浸透圧を有する溶液とを半透膜を介して接触させた時の容積の変化率が５％以内、好ましくは２．５％以内、より好ましくは１％以内である。例えば、対象個体が海水生である場合、脱灰液は、生息環境水、又は対象個体の細胞内浸透圧と等張であることがより好ましい。対象個体が汽水生、又は淡水生である場合、脱灰液は、対象個体の細胞内浸透圧と等張であることがより好ましい。
脱灰液のｐＨは、対象個体の生息域のｐＨと同等であることが好ましい。ｐＨが同等とは、例えば、生息環境水のｐＨ±１．０の範囲、好ましくは生息環境水のｐＨ±０．５の範囲である。一般的に貝の生息環境水のｐＨは、６．５～８．５程度である。
脱灰液に含まれるエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩は、エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩、エチレンジアミン四酢酸２ナトリウム塩等であり得る。生息環境水が海水、汽水である場合、脱灰液の浸透圧を維持するため、また脱灰液のｐＨを維持するため、エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩を使用することが好ましい。また、生息環境水が淡水である場合、脱灰液の浸透圧が上がらないようにするため、エチレンジアミン四酢酸２ナトリウム塩を使用することが好ましい。
脱灰液は、脱灰液に含まれる生息環境水の希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を上回り、かつ対象個体が脱灰液の中で生存可能なエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む。脱灰液に含まれる、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩の含有量の上限は、約１００ｍＭである。２価の陽イオンは、好ましくは２価の金属イオンである。より好ましくは、２価の陽イオンは、エチレンジアミン四酢酸によりキレートされる２価の金属イオンである。
生息環境水が海水である場合、前記脱灰液は終濃度で好ましくは７０ｍＭ～１００ｍＭ程度、より好ましくは９０ｍＭ～１００ｍＭ程度のエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む。
脱灰液は、対象個体が脱灰液の中で生存可能であることが好ましい。「対象個体が脱灰液の中で生存可能」とは、貝個体が細胞内浸透圧を維持できる条件下である。また、脱灰液は、貝個体の軟体部の正常な動きを妨げないことがより好ましい。７０ｍＭ～１００ｍＭ程度のナトリウムイオン濃度であれば、海水生の貝も淡水生の貝も生存可能である。また、この範囲であれば、貝の軟体部の動きも妨げない。
２．脱灰方法・観察方法
本発明の形態は、貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法（以下、単に「脱灰方法」と呼ぶ）に関する。脱灰方法は、貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含む。
本発明の形態は、貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法（以下、単に「脱灰方法」と呼ぶ）に関する。脱灰方法は、貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含む。
貝殻を脱灰液に浸漬する時間は、脱灰したい貝の種類、貝殻の大きさ、又は貝殻の厚さに依存する。例えば貝殻が２ｃｍ程度、厚さ１０ｍｍ程度のマガキの貝殻であれば、３０分～２時間程度、好ましくは、１時間～１．５時間程度浸漬する。また、例えば貝殻が５ｃｍ程度、厚さ１０ｍｍ程度のアコヤガイの貝殻であれば、６時間～１２時間程度、好ましくは、８時間～１０時間程度浸漬する。浸漬している間、脱灰液を２回以上交換してもよい。好ましくは、例えば、１５分ごと、３０分ごと、１時間ごと、又は１．５時間ごとに３回～６回程度脱灰液を交換する。
また、貝殻が厚い場合、殻皮が厚い場合には、脱灰前に貝殻の脱灰対象領域の表面をヤスリ等で研削し除去してもよい。
また、貝殻が厚い場合、殻皮が厚い場合には、脱灰前に貝殻の脱灰対象領域の表面をヤスリ等で研削し除去してもよい。
斯くして貝殻の少なくとも一部が脱灰された貝個体は、透過光を照射することにより貝個体を生存させたまま軟体部の構造や動きを観察することができる。透過光は、可視光であっても赤外線であってもよい。
以下に実施例を示して本発明についてより詳細に説明する。しかし、本発明は、実施例に限定して解釈されるものではない。
１．脱灰液
脱灰液は、500 mM EDTA・3Na水溶液と75～80%に水で希釈した天然海水を２：８の割合で混合した。この組成の脱灰液は理論上海水とほぼ等張であり、pHも海水と同程度となる。
脱灰液は、500 mM EDTA・3Na水溶液と75～80%に水で希釈した天然海水を２：８の割合で混合した。この組成の脱灰液は理論上海水とほぼ等張であり、pHも海水と同程度となる。
２．脱灰処理
脱灰対象の貝個体（以下、「対象個体」と称する）を、脱灰液に浸漬し、脱灰を行った。対象個体として、マガキ、及びアコヤガイを使用した。アコヤガイにおいては、脱灰効率を上げるため、事前にヤスリで殻皮の除去を行った。貝個体の全体が脱灰液に浸るように浸漬し、振盪しながら脱灰処理を行った。脱灰は、殻長2 cmのマガキで30分×３回、殻長5 cmのアコヤガイで90分×6回行った。
脱灰対象の貝個体（以下、「対象個体」と称する）を、脱灰液に浸漬し、脱灰を行った。対象個体として、マガキ、及びアコヤガイを使用した。アコヤガイにおいては、脱灰効率を上げるため、事前にヤスリで殻皮の除去を行った。貝個体の全体が脱灰液に浸るように浸漬し、振盪しながら脱灰処理を行った。脱灰は、殻長2 cmのマガキで30分×３回、殻長5 cmのアコヤガイで90分×6回行った。
３．結果
図１に脱灰前のマガキと脱灰後のマガキを外側から観察した際の画像を示す。脱灰処理により貝殻の薄化と表面構造のスムージングが起こり、外殻層の光の透過性が上がった。
図２に、脱灰後のマガキに透過光（可視光照明）を照射し、内部を観察した画像を示す。貝殻内の軟体部の構造を観察することが可能であった。
図１に脱灰前のマガキと脱灰後のマガキを外側から観察した際の画像を示す。脱灰処理により貝殻の薄化と表面構造のスムージングが起こり、外殻層の光の透過性が上がった。
図２に、脱灰後のマガキに透過光（可視光照明）を照射し、内部を観察した画像を示す。貝殻内の軟体部の構造を観察することが可能であった。
図３に脱灰前のアコヤガイと脱灰後のアコヤガイを外側から観察した際の画像とを示す。右殻、左殻とも逆光条件下において、脱灰処理により貝殻の外殻層の透過性が上がり、軟体部が透けて見えた。
図４に、従来の観察方法である、生きた貝個体について貝殻を脱灰せずにＸ線撮影により観察した画像（文献：Suparta et al. (2019)より引用）と、本発明により脱灰したアコヤガイを貝殻の外側から赤外線光を照射し撮像した画像を示す。従来法では、X線が貝殻を透過できず、貝殻の内部の観察が困難であった。一方、本発明の脱灰方法により脱灰処理を施したアコヤガイは、赤外線光を透過光として照射することにより、貝殻内の軟体の構造を観察することが可能であった。
さらに、図５に本発明の脱灰方法により脱灰処理を施したアコヤガイに赤外線光を透過光として照射し撮像した動画の連続静止画を示す。(A)は心臓が拍動する様子を示し、（B）は足を動かす様子をしめす。脱灰後も、アコヤガイが動いている様子が観察された。
以上の結果から、本発明の脱灰方法は、単に貝殻を脱灰し殻皮の透過性を挙げるだけでなく、対象個体を生かした状態で貝殻内を観察できることが示された。
以上の結果から、本発明の脱灰方法は、単に貝殻を脱灰し殻皮の透過性を挙げるだけでなく、対象個体を生かした状態で貝殻内を観察できることが示された。
したがって、本発明の脱灰方法は、対象個体を生かしたまま観察するために有用な方法であると考えられた。また、本発明の脱灰液は、貝個体の脱灰を外側から進めるため、貝殻真珠層や、さらにその内側には影響しない範囲で脱灰処理を進めることができる。したがって、例えば、アコヤガイの内部に形成される真珠観察も可能である。また、脱灰処理により殻皮層が柔らかくなるため、軟体を喫食用に加工する際にも軟体を貝殻内から容易に取り出すことができると考えられた。
Claims (10)
- 貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰する方法であって、
前記方法は、前記貝個体の貝殻の少なくとも一部を脱灰液に所定時間浸漬することを含み、
前記脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
方法。 - 生息環境水が、天然又は人工の海水、汽水又は淡水である、請求項１に記載の方法。
- 生息環境水が海水である場合、前記脱灰液は終濃度で７０ｍＭ～１００ｍＭのエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む、請求項１に記載の方法。
- 前記脱灰液のイオン組成が貝個体の生息環境水と同等であり、前記脱灰液のｐＨが貝個体の生息域のｐＨと同等である、請求項１に記載の方法。
- 前記エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩が、エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩である、請求項１に記載の方法。
- 生息環境水が海水である場合、前記脱灰液が７５～８０％の海水を含み、前記エチレンジアミン四酢酸３ナトリウム塩の終濃度が９０～１００ｍＭである、請求項５に記載の方法。
- 前記所定時間内に、脱灰液が２回以上交換される、請求項１に記載の方法。
- 前記脱灰液に前記貝殻を浸漬する前に、又は浸漬している間に、前記貝殻における脱灰対象領域の表面の少なくとも一部を研削することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
- 請求項１に記載の方法により、貝個体の貝殻を脱灰することと、
脱灰された貝個体に透過光を照射し、前記貝個体が生存している状態で前記貝個体の貝殻内を観察することを含む、
貝個体の観察方法。 - 貝個体の貝殻を、前記貝個体を生存させた状態で脱灰するための脱灰液であって、脱灰液は、前記貝個体の生息環境水の希釈液と、前記希釈液の単位容積あたりにおける２価の陽イオンのモル数を１００ｍＭを上限として上回るモル数でエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩を含む水溶液である、
脱灰液。
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| JP2023061976A JP7304665B1 (ja) | 2023-04-06 | 2023-04-06 | 貝個体の貝殻を脱灰する方法、貝個体の観察方法、及び脱灰液 |
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2023
- 2023-04-06 JP JP2023061976A patent/JP7304665B1/ja active Active
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