JP7445771B2 - 鳥の有精卵における卵内性別判定装置および方法 - Google Patents
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Description
(a)光源を用いて鳥の卵内領域で蛍光を励起するために励起光を送出するステップ、
(b)分光器を用いて鳥の卵内領域から放出された蛍光を時間-および/または分光分解蛍光分析するステップ、および
(c)分光器を用いて求められたデータから性別を判定するステップを含み、ここで、測定ヘッドを用い、好ましくは鳥の卵の卵殻の単一の孔を通して励起光の鳥の卵内への送出と蛍光の鳥の卵からの受光とが共に行われ、測定ヘッドは光ガイドシステムを備え、鳥の卵の中への励起光の送出および鳥の卵からの蛍光の受光が、鳥の卵、好ましくは孔へ通じる光ガイドシステムのヘッド端部を介して行われることが提供される。
(a)光源を用いて鳥の卵の内側からの試料領域で蛍光を励起するために励起光を送出するステップ、
(b)分光器を用いて鳥の卵内側の試料領域から放出された蛍光を時間-および/または分光分解蛍光分析するステップ、および
(c)分光器を用いて求められたデータから性別を判定するステップを含み、ここで、測定ヘッドを用いて、共に励起光が鳥の卵内側の試料内へ送出されて蛍光が鳥の卵の内側の試料から受光され、測定ヘッドは光ガイドシステムを有し、鳥の卵内側の試料内への励起光の送出および鳥の卵内側の試料からの蛍光の受光が、試料に通じる光ガイドシステムのヘッド端部を介して行われる。
1.卵殻26を通した測定、
2.卵殻26無しの無傷の卵膜を通した測定、
3.直接胚への測定
で試験できる。
{性別(雄/雌)、日数(3/6)、方式(卵殻無し、無傷の卵膜、胚による)}
このとき、性別を誤り無く割り当てるために、胚試料を遺伝子ラボ内で定量実時間ポリメラーゼ連鎖反応(qPCR)および相応のプライマーセットを用いて分析した。
CX(雌に関する)およびCY(雄に関する)
に関する二元分類問題につながる。
同じ孵化期の鶏卵量に対しては、同じ方式のZLIF測定が行われる。さらに鶏卵をqPCRによってクラスCXまたはクラスCYに割り当てる。そのようにして我々は、上述の行列Aに相当する構造を有するAX∈CXまたはAY∈CYを含む対象を獲得する。
f=(σ(a1)、…、σ(am)、S(a1)、…、S(am))
となる。
CXおよびCYのクラスの妥当性を満足させるために特徴選択を行う。ここでは「フィッシャーの線形判別」(LDA)を用い、弱い分離特性をもつ特徴は排除される。何故ならこれは分類への寄与が小さく、結果を悪化させ得るからである。強い分離特性をもつ特徴は、LDAによる分類超平面設計のために使用される。
表1:システムの学習と有効性確認のための各3実験を含む2試験
#対象 雄/雌(試験1.) #対象 雄/雌(試験2.) 日齢 方式
1. 90/90 45/180 3 胚
2. 90/105 210/60 6 経卵膜
3. 90/105 210/60 6 胚
記号#対象は、対象の数を表す。
f=(σ(a1)、…、σ(a1024)、S(a1)、…、S(a1024))
に対応し、長さ2・m=2048を有する。
表2:両試験からの対象の5×2交差検証の結果
実験 妥当性(トレーニング) 妥当性(テスト)
1. 3日、胚 88.89% 84.69%
2. 6日、経卵膜 96.46% 92.27%
3. 6日、胚 96.13% 90.51%
表3:M2からの対象のトレーニングとM1でのテストにおける妥当性の結果
実験 妥当性(トレーニング) 妥当性(テスト)
1. 3日、胚 90.67% 76.67%
2. 6日、経卵膜 95.56% 89.23%
3. 6日、胚 95.56% 87.69%
12 卵内性別判定装置
14 光源
16 領域(鳥の卵内)
18 分光器
20 評価ユニット
22 測定ヘッド
24 孔(卵殻内)
26 卵殻
28 光ガイドシステム
30 ヘッド端部
32 光ガイド束
34 光ガイド束
36 光ガイド線束
38 光ガイド線束
40 レーザ
42 周波数ダブリング装置
44 分光計
46 マルチチャネル検出器
48 シャッタ
50 Qスイッチ
52 パルス発生器
Claims (10)
- 鳥の有精卵(10)における卵内性別判定装置(12)であり、
-鳥の卵(10)内の領域(16)で蛍光を励起するために励起光を放出する光源(14)と、
-前記鳥の卵(10)内の前記領域(16)から放出された蛍光を時間-および/または分光分解分析するための分光器(18)と、
-該分光器(18)を用いて前記求められたデータから性別を判定する評価ユニット(20)と、
-前記励起光を前記鳥の卵(10)内へ共同送出して前記鳥の卵(10)から前記蛍光を受光する測定ヘッド(22)とを備え、
前記分光器(18)が、蛍光を時間分解分析または時間-および分光分解分析する装置であり、
前記測定ヘッド(22)は前記励起光を送出して前記蛍光を受光するヘッド端部(30)を備える光ガイドシステム(28)を有する、卵内性別判定装置(12)。 - 前記光ガイドシステムが、前記ヘッド端部(30)側でまとめられた2つの光ガイド束(32、34)を有するY字形の光ガイドシステム(28)であることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 前記光ガイド束(32、34)が、その個々の光ガイドが前記ヘッド端部(30)側で互いに絡み合う光ガイド線束(36、38)として形成されることを特徴とする、請求項2に記載の装置。
- 前記評価ユニット(20)が、機械学習に基づく評価ユニットであることを特徴とする、請求項1~3の何れか一項に記載の装置。
- 前記評価ユニット(20)が、いわゆる特徴エンジニアリングに基づく評価ユニットであることを特徴とする、請求項1~4の何れか一項に記載の装置。
- 鳥の有精卵(10)における卵内性別判定装置(12)、特に請求項1~5の何れか一項に記載の装置(12)のための測定ヘッド(22)であって、
励起光の前記鳥の卵(10)内への送出と前記鳥の卵(10)からの蛍光受光とを共に行うように構成され、
前記測定ヘッド(22)が前記励起光を送出して前記蛍光を受光するヘッド端部(30)を備える光ガイドシステム(28)を有する、測定ヘッド(22)。 - -光源(14)を用いて、鳥の卵(10)の内側領域(16)で蛍光を励起するための励起光を送出するステップと、
-分光器(18)を用いて、前記鳥の卵(10)の内側の前記領域(16)から放出された蛍光を時間-および/または分光分解蛍光分析するステップと、
-前記分光器(18)を用いて求められたデータから性別を判定するステップとを含み、
測定ヘッド(22)を用いて、共に前記励起光が前記鳥の卵(10)内へ送出され、前記蛍光が前記鳥の卵(10)から受光される、鳥の有精卵(10)における卵内性別判定方法において、
前記分光器(18)が、蛍光を時間分解分析または時間-および分光分解分析する装置であり、
前記測定ヘッド(22)が光ガイドシステム(28)を有し、前記鳥の卵(10)内への前記励起光の送出および前記鳥の卵(10)からの前記蛍光の受光が、前記鳥の卵(10)に通じる前記光ガイドシステム(28)のヘッド端部(30)を介して行われる、方法。 - 前記測定ヘッド(22)を用い、前記鳥の卵(10)の卵殻(26)の単一の孔(24)を通して、共に前記励起光が前記鳥の卵(10)内へ送出され、前記蛍光が前記鳥の卵(10)から受光される、請求項7に記載の方法。
- -前記卵殻(26)の内側の卵膜を切開することなく前記卵殻(26)に前記孔(24)を作成する前置ステップをさらに有することを特徴とする、請求項8に記載の方法。
- 前記鳥の卵の内側の前記領域(16)が、胚盤葉領域および/または血路領域および/または胚構造領域である、請求項7~9の何れか一項に記載の方法。
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