Forschung & Entwicklung

Ramanspektroskopische in ovo-Geschlechtsbestimmung

Das Verfahren beruht auf der Untersuchung von Blutgefäßen. Ramanspektren männlicher Blutzellen in bebrüteten Hühnereiern weisen gegenüber denen weiblicher Blutzellen geringfügig stärkere Signale im Bereich der Nukleinsäuren auf.

Allein in Deutschland werden die jährlich bei der Legehennenvermehrung anfallenden rund 40 Millionen männlichen Nachkommen unmittelbar nach dem Schlupf anhand der Daunenfärbung beziehungsweise Schwungfederentwicklung aussortiert und anschließend getötet. Ein im Auftrag des Bundesministeriums für Landwirtschaft und Ernährung arbeitender Forscherverbund aus Leipzig und Dresden entwickelt ein Verfahren zur Vermeidung des Tötens der männlichen Eintagsküken. Dazu soll zukünftig am Tag drei der Bebrütung, an dem noch kein Schmerzempfinden der Embryos besteht, das Geschlecht optisch spektroskopisch bestimmt werden.

Nutzt man ultraviolettes (UV) Licht zur Anregung der Ramanstreuung, werden besonders DNA- und Protein-Informationen durch den sogenannten Resonanzeffekt verstärkt. Die Forscher der Medizinischen Fakultät der TU Dresden machen sich den Einsatz von energieärmerem Nahinfrarot-Licht zu Nutze, wodurch eine in ovo-Geschlechtsbestimmung möglich ist. Hierzu wird das Ramanstreulicht von Blut etwa 72 Stunden bebrüteter Embryonen registriert und spektral zerlegt. Die Ramanspektren männlicher Blutzellen weisen gegenüber denen weiblicher Blutzellen geringfügig stärkere Signale im Bereich der Nukleinsäuren auf.

In bisherigen Versuchen wurden alle Eier ausgebrütet, um die spektroskopische Signatur von weiblichen und männlichen Eiern zu charakterisieren. Durch vorherige Selektion der Eier mit weiblicher Signatur ist es nun erstmals gelungen, dass nur weibliche Küken ausgebrütet wurden.

Das Forscherteam arbeitet an einer weiteren Erhöhung der Zuverlässigkeit der Geschlechtsbestimmung und einer Optimierung der Schlupfrate. Für den routinemäßigen großindustriellen Einsatz muss die Geschwindigkeit des Verfahrens noch deutlich erhöht werden. Ein weiterer Schwerpunkt der Entwicklung ist die Vollautomatisierung der Selektion.

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