Name: in ovo feeding of commercial broiler eggs: an accurate and reproducible method to affect muscle development and growth
Uploaded: 2021-09-20T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth at JoVE.com

Авторы хотели бы поблагодарить Cobb Vantress, Inc. за пожертвование яйцеклеток и оказание технической помощи в инкубации яйцеклеток. Авторы хотели бы поблагодарить компанию ChromaDex, Inc. за техническую помощь в области никотинамида рибозида.

Все методологии были одобрены Комитетом по институциональному уходу и использованию животных Университета Джорджии.
1. Инкубация яйцеклеток и назначение лечения
<ol><li>Закупка и обработка яиц<ol>
<li>Получите некульбированные, оплодотворенные высокопродуктивные яйца брой...

<ol>
	<li>Biressi, S., Molinaro, M., Cossu, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+heterogeneity+during+vertebrate+skeletal+muscle+development.">Cellular heterogeneity during vertebrate skeletal muscle development.</a> Developmental Biology. 308 (2), 281-293 (2007).</li><li>Chal, J., Pourquie, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Making+muscle:+Skeletal+myogenesis+in+vivo+and+in+vitro.">Making muscle: Skeletal myogenesis in vivo and in vitro.</a> Development. 144 (12), 2104-2122 (2017).</li><li>Sharma, J., Burmester, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistance+of+Marek's+disease+at+hatching+in+chickens+vaccinated+as+embryos+with+the+Turkey+herpesvirus.">Resistance of Marek's disease at hatching in chickens vaccinated as embryos with the Turkey herpesvirus.</a> Avian Diseases. 26 (1), 134-149 (1982).</li><li>Al-Murrani, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+injecting+amino+acids+into+the+egg+on+embryonic+and+subsequent+growth+in+the+domestic+fowl.">Effect of injecting amino acids into the egg on embryonic and subsequent growth in the domestic fowl.</a> British Poultry Science. 23 (2), 171-174 (1982).</li><li>Ohta, Y., Kidd, M. T., Ishibashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryo+growth+and+amino+acid+concentration+profiles+of+broiler+breeder+eggs,+embryos,+and+chicks+after+in+ovo+administration+of+amino+acids.">Embryo growth and amino acid concentration profiles of broiler breeder eggs, embryos, and chicks after in ovo administration of amino acids.</a> Poultry Science. 80 (10), 1430-1436 (2001).</li><li>Zhao, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+ovo+feeding+of+creatie+pyruvate+increases+hatching+weight,+growth+performance,+and+muscle+growth+but+has+no+effect+on+meat+quality+in+broiler+chickens.">In ovo feeding of creatie pyruvate increases hatching weight, growth performance, and muscle growth but has no effect on meat quality in broiler chickens.</a> Livestock Science. 206, 59-64 (2017).</li><li>Bieganowski, P., Brenner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discoveries+of+nicotinamide+riboside+as+a+nutrient+and+conserved+NRK+genes+establish+a+Preiss+Handler+independent+route+to+NAD1+in+fungi+and+humans.">Discoveries of nicotinamide riboside as a nutrient and conserved NRK genes establish a Preiss Handler independent route to NAD1 in fungi and humans.</a> Cell. 117 (4), 495-502 (2004).</li><li>Chi, Y., Sauve, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nicotinamide+riboside,+a+trace+nutrient+in+foods,+is+a+Vitamin+B3+with+effects+on+energy+metabolism+and+neuroprotection.">Nicotinamide riboside, a trace nutrient in foods, is a Vitamin B3 with effects on energy metabolism and neuroprotection.</a> Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. 16 (6), 657-661 (2013).</li><li>Gonzalez, J. M., Jackson, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+ovo+feeding+of+nicotinamide+riboside+affects+pectoralis+major+muscle+development.">In ovo feeding of nicotinamide riboside affects pectoralis major muscle development.</a> Translational Animal Science. 4 (3), 1-7 (2020).</li><li>Xu, X., Jackson, A. R., Gonzalez, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+in+ovo+nicotinamide+riboside+dose+on+broiler+myogenesis.">The effects of in ovo nicotinamide riboside dose on broiler myogenesis.</a> Poultry Science. 100 (3), 100926 (2021).</li></ol>

На сегодняшний день лаборатория Гонсалеса в Университете Джорджии является единственной группой, которая продемонстрировала положительное влияние никотинамид рибозида в ово , питаясь грудными мышцами, на развитие и рост основных мышц грудной клетки . Первое исследование по...

С 1960 года потребление мяса птицы на душу населения в Соединенных Штатах росло с поразительной скоростью, в то время как другие первичные источники белка оставались на прежнем уровне, снижались или минимально увеличивались. Птицеводческая промышленность вложила значительное время и исследовательские усилия в оптимизацию питания и генетики, чтобы произвести эффективную птицу, чтобы не отставать от спроса. Поскольку основной целью птицеводческой промышленности является производство мышц для преобразования в мясо, их усилия резко изменили конечную мышечную массу птицы при сборе урожая.
Как и большинство видов, домашняя птица развивает мышцы двухфазным образом. Первичный миогенез использует мезенхимальные стволовые клетки для производства первичных мышечных волокон, которые служат каркасом для второй волны развития мышечных волокон1. У домашней птицы первичный миогенез происходит в период эмбриональных дней с 3 по 8, а вторичный миогенез происходит с 8 по 212 день. После развития первичные и вторичные мышечные волокна служат основой для всего будущего роста мышц посредством клеточной гипертрофии. Поэтому ученые и промышленность потратили значительные усилия, пытаясь манипулировать первичным и вторичным миогенезом у всех видов, производящих мясо, чтобы максимизировать выход мяса.
Одна из технологий, исследованных в птицеводстве, называемая ово-кормлением, включает в себя кормление соединений через инъекции. В ово-кормлении, технология, используемая птицеводческой промышленностью в течение почти 40 лет, была первоначально разработана для введениявакцины 3. В литературе зафиксировано, что при ово-питании различными соединениями и питательными веществами в разные периоды развития и локализации внутри яйца положительно влияют на развитие и рост ово мышц 4,5,6. На сегодняшний день лаборатория Гонсалеса в Университете Джорджии является пионером в использовании никотинамид рибозида в ово-кормлении для манипулирования развитием мышц птицы.
Никотинамид рибозид, пиридин-нуклеозидный аналог витамина B3, продуцирует NAD+ через путь спасения7. Поскольку этот путь использует меньше ферментативных стадий для производства NAD+, производство является наиболее эффективным8. Гонсалес и Джексон9 продемонстрировали, что добавление развивающегося желтка эмбриона бройлера с никотинамидным рибозидом увеличивает вылупившегося цыпленка грудной клетки большую мышечную массу и плотность мышечных волокон. Позже это было подтверждено Xu et al.10, которые обнаружили, что увеличение дозы никотинамида рибозида увеличивает мышечную массу и увеличивает плотность мышечных волокон. Эти первые два исследования были проведены на коммерческом бройлере. Поскольку высокопродуктивные бройлеры обладают более значительным генетическим потенциалом для конечного размера мышечной массы, целью исследования было определение влияния дозы никотинамида рибозида на высокопродуктивного бройлера, вылупившегося цыпленка грудной клетки, основное развитие мышц и рост при вылуплении.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Air-Tite&#8482; Sterile Hypodermic Needles- 20 G; 1 inch</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-817-208</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/sterile-hypodermic-needles-32/p-7182916#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical Balance</td>
			<td>VWR</td>
			<td>VWR-214B2</td>
			<td>https://us.vwr.com/store/product/20970740/vwr-b2-series-analytical-and-precision-balances</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Complete Dissection Set</td>
			<td>DOCAZON</td>
			<td>DK1001</td>
			<td>https://www.amazon.com/DOCAZON-Complete-Dissection-Set-Dissecting/dp/B07VBHKSW3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand&#8482; Isotemp&#8482; General Purpose Deluxe Water Baths</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>FSGPD02&#160;</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/isotemp-general-purpose-water-baths/p-6448020</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand&#8482; Sterile Syringes for Single Use</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-955-464</td>
			<td>https://www.fishersci.com/shop/products/sterile-syringes-single-use-12/p-7114739#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HIGH INTENSITY EGG CANDLER</td>
			<td>Titan Incubators</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.titanincubators.com/collections/egg-candlers/products/egg-candler-high-intensity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infrared Forehead Thermometer</td>
			<td>HALIDODO</td>
			<td>XZ-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsoft Excel</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neiko Tools Digital Caliper</td>
			<td>Neiko Tools</td>
			<td>01408A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Neiko-01407A-Electronic-Digital-Stainless/dp/B000NEA0P8?th=1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nexcare Absolute Waterproof Tape</td>
			<td>Nexcare Brand</td>
			<td>732</td>
			<td>https://www.nexcare.com/3M/en_US/nexcare/products/catalog/~/Nexcare-Absolute-Waterproof-Tape/?N=4326+3294529207+3294631805 
			&#38;rt=rud</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen Size Temperature and Humidity USB Data Logger with Display</td>
			<td>Omega</td>
			<td>OM-HL-SP-TH</td>
			<td>https://www.omega.com/en-us/temperature-measurement/temperature-and-humidity-data-loggers/p/OM-HL-SP-Series</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SAS 9.4 for Windows</td>
			<td>SAS Institute</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.sas.com/en_us/home.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sportsman 1502 Incubator</td>
			<td>GQF Manufacturing</td>
			<td>1502</td>
			<td>https://www.gqfmfg.com/item/1502-digital-sportsman/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tru Niagen (Nicotinamide riboside)</td>
			<td>ChromaDex, Inc.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.truniagen.com/truniagen-300mg/ - note, contact company for pure product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wood Craft Sticks</td>
			<td>Creatology</td>
			<td>M20001547</td>
			<td>https://www.michaels.com/wood-craft-sticks-by-creatology/M20001547.html</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in ovo feeding of commercial broiler eggs: an accurate and reproducible method to affect muscle development and growth

В течение последних трех десятилетий ученые из красного мяса и птицы сосредоточились на разработке стратегий и технологий для манипулирования развитием мышц во время эмбрионального и внутриутробного развития. Эта область продолжает оставаться областью внимания, потому что количество мышечных волокон устанавливается в течение этого времени и определяет основу для всего будущего роста. На птицеводстве многочисленные исследования продемонстрировали в ово-кормлении факторы роста, витамины или другие питательные вещества, улучшающие эмбриональное развитие мышц и кишечника цыплят. Улучшение развития ово-мышц может принести пользу птицеводческой промышленности, возможно, влияя на выход мяса, скорость роста или условия миопатии. В течение последних пяти лет лаборатория Гонсалеса в Университете Джорджии разработала методологию никотинамидного рибозида в ово-кормлении эмбрионов бройлеров-цыплят, которая изменила развитие мышц. При введении в желточный мешок развивающегося эмбриона никотинамид рибозид увеличивал массу большой мышечной массы грудной клетки и плотность мышечных волокон при вылуплении. Этот протокол продемонстрирует методологию точного и воспроизводимого проведения исследований в ово-кормлении с использованием коммерческих стандартных и высокопродуктивных эмбрионов бройлеров. Эти данные и методы позволят другим исследовательским группам выполнять исследования кормления ово с большим успехом и воспроизводимостью.

Не было выявлено эффектов DOS для массы тела эмбрионов 18-го дня и вылупившихся цыплят (P > 0,52; Рисунок 2). Не было никаких эффектов DOS для всех измерений основных мышц грудной клетки эмбриона на 18-й день (P > 0,24; Рисунок 3). Не было выявлено эффектов D...

Watch this Scientific Journal Video about In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth at JoVE.com

In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth

Была разработана надежная методология для проведения исследований в ово-кормлении с использованием некубированных коммерческих яиц бройлеров для проверки способности природных и синтетических соединений, в данном случае никотинамид рибозида, влиять на развитие и рост мышц.

В городе Ово Кормление коммерческими яйцами бройлеров: точный и воспроизводимый метод воздействия на развитие и рост мышц

Within the past three decades, red meat and poultry scientists focused on developing strategies and technologies to manipulate muscle development during ...

Как и у млекопитающих, количество мышечных волокон, основной детерминант конечной мышечной массы устанавливается во время эмбриогенеза птицы. Этот метод позволяет исследователям изучать домашнюю птицу при ово-миогенезе и манипуляциях с гиперплазией мышечных волокон. Эта методика требует небольших вложений в оборудование и является простым и относительно недорогим методом изучения манипуляций миогенеза.Исследователи, новички в этой технике, могут бороться за правильную инкубацию яиц. Продемонстрировать эту технику будут я и Морган Грейвли, оба аспиранта магистра наук в нашей лаборатории. Перед началом эксперимента осмотрите и выбросьте яйца низкого качества.Назначьте и запишите отдельные номера яиц выбранным яйцам, а затем взвесьте яйца. Затем поместите яйца в соответствующий инкубационный лоток и предварительно высиживайте их при 26,6 градусах Цельсия с относительной влажностью 40% в течение шести часов. После инкубации увеличивают и поддерживают температуру инкубатора на уровне 37 градусов Цельсия с относительной влажностью 40% до 18 дня инкубации.Измеряйте температуру поверхности нескольких яиц по всему инкубатору два раза в день с помощью термометра тепловой поверхности, чтобы температура поверхности яиц составляла 37 градусов по Цельсию. Продолжайте перемещать яйца, вращаясь каждый час. Чтобы обеспечить потерю веса яиц от 10% до 12,5%, записывайте вес яиц ежедневно в течение первых 18,5 дней инкубации.На 10-й день инкубации готовят раствор никотинамида рибозида, необходимый на каждые 100 микролитр в ово-инъекциях, как описано в рукописи, и выдерживают растворы при температуре 37 градусов Цельсия на водяной бане. После извлечения яиц по одному лотку за раз из инкубатора и накрыв теплым полотенцем, свечи на каждое яйцо, чтобы найти желточный мешок. Очистите область инъекции 70%-ным этанолом перед введением стерильной 20 калибра 2,54 см подкожной иглы на один сантиметр вглубь яичной скорлупы для введения назначенной дозы лечения никотинамидом рибозидом со 100 микролитрами стерильного физиологического раствора в желточный мешок.Сразу же накройте место инъекции небольшим кусочком абсолютной водонепроницаемой ленты, чтобы избежать чрезмерной потери влаги. После того, как все яйца прошли обработку, поместите лоток обратно в инкубатор. На 18-й день инкубации выньте яйца из лотков, чтобы поместить их в назначенные инкубационные ящики в соответствии с их обработкой, затем поместите инкубационные ящики в инкубатор с увеличением влажности до 60%, пока не вылупятся все яйца или до 23-го дня инкубации.Перед сбором проб определите длину темени до крестца усыпленных птенцов, положив птенца на бок с заправленной вниз головой и ногами под телом и измерив длину от верхней части головы до хвоста, затем измерите ширину головы от одного ушного отверстия до другого ушного отверстия в длине головы от задней части клюва до задней части черепа. Чтобы оценить окружность головы, оберните неэластичную струну вокруг черепа от одного ушного отверстия к другому, а затем получите измерение струны метрической линейкой. Точно так же определите окружность грудной клетки, обернув веревку вокруг груди, под которой крылья соприкасаются с телом, прежде чем поместить веревку на метрическую линейку, чтобы получить измерение.Опрыскайте грудь цыпленка 70% этанолом, а пальцами потяните перья и кожу, чтобы выявить основные мышцы грудной клетки, а затем проведите измерения с помощью цифровых суппортов. Измерьте ширину груди по всей груди, где крылья соприкасаются с телом, и длину груди от нижней части ключицы до верхней части жировой подушки. Чтобы извлечь правую большую грудную мышцу, используйте хирургические ножницы или скальпель и щипцы, чтобы разрезать вдоль килевой кости, прежде чем освободить мышцу от стенки тела.После удаления большой грудной мышцы положите мышцу плоско на палочку Popsicle, чтобы собрать измерения с помощью цифровых суппортов. Выясните длину мышцы от черепной до каудальной части мышцы и ширину мышцы в самой широкой части черепной части мышцы. Для определения толщины мышц подберите грудь щипцами и отмерьте на самом толстом участке черепного отдела мышцы.Когда это сделано с измерениями, правая и левая большая мышца грудной клетки могут храниться для дальнейшего анализа при минус 80 градусах Цельсия в течение года. Эмбрионам вводили четыре дозы никотинамида рибозида или дозу для изучения эффекта при кормлении ово. Было отмечено, что не наблюдалось влияния дозы на массу тела эмбрионов 18-го дня и вылупившихся цыплят.Аналогичным образом, не было обнаружено никаких эффектов дозы на основных мышечных измерениях грудной клетки для эмбрионов на весь день 18. Для вылупившихся цыплят не наблюдалось влияния дозы на большую длину и ширину грудной клетки. Тем не менее, доза действительно влияла на мышечную массу и глубину.Птенцы развились из эмбрионов, которым не вводили никотинамид рибозид, имели основные грудные мышцы, которые весили меньше, чем птенцы из эмбрионов, которым вводили 501 000 миллимоляров никотинамид рибозида. Птенцы из эмбрионов, которым вводили нулевой и 250-миллимолярный никотинамид рибозид, имели меньшую глубину грудной клетки, чем цыплята из эмбрионов, которым вводили 501 000 миллимолярных никотинамид рибозидов. Ключом к проведению надежного эксперимента является выбор бездефектных и однородных яиц.Это обеспечит катализацию всех эффектов. При сборе большой грудной мышцы гистология может быть использована для измерения морфометрии мышечных волокон, а общая РНК и белок могут быть извлечены для анализа экспрессии генов и белков. В настоящее время мы изучаем влияние этой технологии на показатели роста качества свежего мяса обработанных птиц.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

In Ovo Feeding of Commercial Broiler Eggs: An Accurate and Reproducible Method to Affect Muscle Development and Growth

Optimized Ex-ovo Culturing of Chick Embryos to Advanced Stages of Development

Optimized Ex-ovo Culturing of Chick Embryos to Advanced Stages of Development

Оптимизированный<em&gt; Экс-ово</em&gt; Культивирование куриных эмбрионов в продвинутых стадиях разработки

Research in anatomy, embryology, and developmental biology has largely relied on the use of model organisms. In order to study development in live embryos ...

Analysis of Zebrafish Larvae Skeletal Muscle Integrity with Evans Blue Dye

Анализ данио рерио Личинки скелетных мышц целостности с синий краситель Эванса

The zebrafish model is an emerging system for the study of neuromuscular disorders.  In the study of neuromuscular diseases, the integrity of the muscle ...

The Complete and Updated "Rotifer Polyculture Method" for Rearing First Feeding Zebrafish

Полный и обновленный &quot;Коловратки поликультуры Метод&quot; для выращивания первого кормления данио рерио

The zebrafish (Danio rerio) is a model organism of increasing importance in many fields of science.  One of the most demanding technical aspects of ...

A Novel Ex Ovo Banding Technique to Alter Intracardiac Hemodynamics in an Embryonic Chicken System

A Novel Ex Ovo Banding Technique to Alter Intracardiac Hemodynamics in an Embryonic Chicken System

Роман<em&gt; Ex Ово</em&gt; Кольцевание Техника Альтер внутрисердечной гемодинамики в системе Эмбриональные Chicken

The new model presented here can be used to understand the influence of hemodynamics on specific cardiac developmental processes, at the cellular and ...

In Ovo Electroporation in the Chicken Auditory Brainstem

In Ovo Electroporation in the Chicken Auditory Brainstem

В Ово Электропорация в курином слуховом мозге

Electroporation is a method that introduces genes of interest into biologically relevant organisms like the chicken embryo. It is long established that ...

In Vitro Growth of Mouse Preantral Follicles Under Simulated Microgravity

In Vitro Growth of Mouse Preantral Follicles Under Simulated Microgravity

В пробирке Рост Preantral фолликулов мыши под искусственной микрогравитации

14 day-old mouse ovarian tissue and preantral follicles isolated from same-aged mice were incubated in a simulated microgravity culture system. We ...

Application of Chronic Stimulation to Study Contractile Activity-induced Rat Skeletal Muscle Phenotypic Adaptations

Применение хронической стимуляции для изучения сократительной активности индуцированной крыса скелетных мышц Фенотипическая адаптация

Skeletal muscle is a highly adaptable tissue, as its biochemical and physiological properties are greatly altered in response to chronic exercise. To ...

Development of an In Vitro Assay to Quantitate Hematopoietic Stem and Progenitor Cells (HSPCs) in Developing Zebrafish Embryos

Development of an In Vitro Assay to Quantitate Hematopoietic Stem and Progenitor Cells HSPCs in Developing Zebrafish Embryos

Разработка в Vitro Assay чтобы Quantitate гемопоэтических стволовых и прогениторных клеток (HSPCs) в развитии эмбрионов у рыбок данио

Hematopoiesis is an essential cellular process in which hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs) differentiate into the multitude of different cell ...