본 실험은 돼지체외수정란을 생산하는데 적합한 배양액과 산소조건을 구명하기 위하여 NCSU(North Carolina State University)-23, PZM(Porcine Zygotes Medium)-3, PZM-4 및 TCM(Tissue Culture Medium)-199 배양액과 5% 산소조건(39, 5% O₂, 5% CO₂, 90% N₂ 및 포화습도) 및 20% 산소조건(39, 5% CO₂ 및 포화습도)에서 돼지 미성숙난포란의 체외성숙과 체외배발달을 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 돼지 난포란을 5 및 20% 산소조건하에서 NCSU-23, PZM-3, PZM-4 및 TCM-199 배양액에 44시간 동안 성숙을 유도한 결과 난핵포붕괴율과 핵성숙률에 있어서 산소조건 및 배양액간 유의적(p>0.05)차이는 없었다. 2) 체외수정을 실시한 결과 정자 침투율, 자ㆍ웅전핵형성률, 다정자 침입률 및 평균정자수에 있어서 산소조건 및 배양액간에 유의적인 차이가 없었다. 3) 체외수정을 실시한 후, 5 및 20% 산소조건의 NCSU-23, PZM-3, PZM-4 및 TCM-199 배양액에서 배양하여 배발달에 미치는 영향을 조사한 결과, 난할률에 있어서는 유의적(p<0.05)인 차이가 없었으며. 배발달 7일째 배반포기 발달률에 있어서 5% 산소조건에서는 PZM-3 배양액이, 20% 산소조건에서는 NCSU-23 배양액이 유의적(p<0.05)으로 높은 결과를 나타냈다. 4) 배발달 7일째 배반포기 배의 세포수를 조사한 결과, 내부세포괴세포수와 총세포수는 산소조건과 배양액간에 통계적인 유의성이 인정되지는 않았으나, 5% 산소조건에서 PZM-3 배양액(36.8±6.5개)이 다소 높은 총세포수를 나타냈다. 위의 결과를 종합하면 돼지체외수정란의 생산에는 5% 산소조건에서 PZM-3 배양액에서 배발달을 유도하는 것이 배반포기 발달률과 세포수에 있어 효과적이라고 판단된다.
본 연구는 돼지 난포란을 이용하여 생산된 1-세포기의 체외수정란을 NCSU-23, PZM-3 및 PZM-4의 세 가지 배양액과 서로 다른 산소농도를 부여하여 돼지 체외수정란의 적합한 체외배양조건을 구명하고자 실시하였다. 돼지 난포란의 체외성숙은 BSA가 미첨가 된 NCSU-23 배앙액에 10% pFF, 0.9 mM crysteine, 25 ㎍/㎖ β-mercaptoethanol 및 10 ng/㎖ epidermal growth factor와 호르몬(10 IU/㎖ PMSG, hCG)을 첨가하여 20∼22시간과 추가로 호르몬을 제거한 배양액에 20∼22시간을 배양하여 성숙을 유기하였고, 5∼6시간 동안 돼지 액상정액과 공배양함으로써 체외수정을 유기하였다. 체외수정 5∼6시간후 각각 5% 및 20%의 산소조건하의 NCSU-23, PZM-3 및 PZM4 배양액에서 배발달을 유기하였다. 돼지체외수정란을 체외배양하였을 때, 배발달 48시간에 처리구간 난할율에는 차이가 없었으나, 배양 7일째 배반포형성률은 5% 산소조건의 PZM-3 배양액에서 가장 높게 나타났다(19.9±2.4 vs. 11.1±2.0 to 16.0±2.5%, P<0.05). 그리고, 총세포수에 있어서 5%의 산소조건 하에서 배양하는 것이 20% 산소조건보다 유의적(P<0.05)으로 높았으나, 배양액간 차이는 인정되지 않았다. 따라서, 체외생산된 돼지초기수정란의 체외배발달은 5% 산소조건하의 PZM-3 배양액에서 배양하는 것이 좋은 것으로 나타났다.
본 연구는 한국재래산양에서 프로게스타겐(Synchromate-B, Veramix 및 CIDR)과 성선자극호르몬(PMSG, FSH 및 hOG)의 병용처리가 발정동기화 및 과배란유기에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였는 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 프로게스타겐과 PMSG을 이용한 재래산양의 발정동기화 유기율은 Synchromate-B는 52.9%, Veramix는 72.9% 그리고 CIDR는 75.2% 로써 Veramix 및 CIDR처리구가 Synchromate-B 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 또한, 프로게스타겐을 이용한 발정동기화유기시 배란점에 미치는 영향을 조사한 결과, 평균배란점수는 Synchromate-B는 2.11±1.89개, Veramix는 1.34±0.87개 및 CIDR는 1.42±0.96개로써 Synchromate-B 처리구에서 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 2. 프로게스타겐인 Synchromate-B, Veramix 및 CIDR로 성주기를 조절하고 FSH, PMSG와 hCG로 과배란처리를 유기하였을 때 프로게스타겐에 따른 과배란유기율은 각각 98.6%, 99.45% 및 98.8%로서 상호간에 유의성이 인정되지 않았고, 평균배란점수는 각각 12.58±16.52개, 12.91±7.27개 및 11.28±6.33개로 CIDR 처리구에 비하여 Synchromate-B 처리구와 Veramix 처리구에서 유의적으로 높았다(P<0.05). 3. CIDR로 성주기를 조절하고 성선자극호르몬으로써 FSH, PMSG와 hCG를 처리한 시험구와 PMSG를 투여하지 않은 시험구의 배란점은 각각 11.16±6.00개 및 10.79±6.46개로서 유의적 차이가 인정되지 않았다.
본 연구는 돼지 난포란의 체외배양액에 황화합물인 β-mercaptoethanol(β-ME)을 첨가배양함으로서 돼지난포란의 체외성숙과 체외배발달에 미치는 향을 구명하고자 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지난포란을 체외성숙배양액인 NCSU-23 배양액에 β-ME를 각각 0, 25, 50 및 100μM 첨가배양하여 성숙을 유기한 다음, 체외수정을 실시한 결과, 모든 처리구에서 핵성숙률, 정자침투율, 웅성전핵형성률, 다정자침입률 및 평균침입정 수에서 유의적인 차이가 인정되지 않았다 P>0.05). 2. 체외성숙 및 수정을 실시한 후, 배발달 배양액인 NCSU-23에 7일간 배양한 결과, 배반포 형성률은 25μM의 β-ME 처리구가 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈고, 총세포수에 있어서는 대조구와 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 3. 배발달배양액인 NCSU-23에 β-ME를 각각 0, 12.5, 25 및 5μM 첨가하고 5 및 20%산소조건 하에서 7일간 배양한 결과, 처리구별 산소농도에 따른 배발달률 및 총세포수에 있어서는 유의 적 인 차이가 없었으나, 25μM β-ME 처리구에서 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 그러나 총세포수에서는 처리구 및 대조구간 유의성이 인정되지 않았다. 결론적으로 돼지난포란의 체외성숙 및 배발달시 황화합물인 β-ME의 첨가는 25μM이 가장 적합하며, 산소농도에 따라서는 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다.
본 연구는 돼지난포란의 체외배양액에 황화합물인 Catalase 첨가 및 저분압산소조건 하에서 첨가배양함으로서 돼지난포란의 체외성숙과 체외배발달에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지난포란을 체외성숙배양액인 0.9mM cy-steine이 함유된 NCSU-23 배양액에 CAT를 각각 0, 100, 500 및 1000uni1s/m1 첨가하여 체외성숙 및 수정을 실시한 결과, 모든 평가요소에서 처리구가 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 결과를 나타내어 체외수정에 좋지 않은 영향을 미치는 것으로 판단된다(P>0.05). 2. 체외수정을 실시한 후, 배발달배양액인 NCSU-23에 7일 동안 배양한 결과, 배반포형성률과 총세포수에 있어서 처리구가 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 결과를 나타내어 체외성숙시 CAT 첨가배양은 배발달에 좋지 않은 것으로 판단된 다(P>0.05). 3. 배발달배양액인 NCSU-23에 CAT를 각각 0, 100, 500 및 1000units/m1을 첨가하고 5 및 20% 산소농도하에서 7일간 배양을 실시한 결과, 산소농도에 따른 차이는 인정되지 않았으며, CAT 첨가에 따른 배반포형성률과 총세포수에 있어서도 처리구가 대조구보다 유의적으로 낮은 결과를 나타냈다(P>0.05). 결론적으로 돼지난포란을 이용하여 체외수정란을 생산할 때, NCSU-23 배양액에 catalase의 첨가 및 산소조건은 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다.
Catalase(CAT)는 주요한 활성산소(ROS)의 일종인 과산화수소()가 Hydroxyl 유리기 생성에 관여하지 못하도록 를 및 로 대사시켜 주는 효소계 항산화제의 한 종류이다. 따라서 본 실험에서는 CAT가 5% 및 20% 조건하에서 1-세포기 돼지체외수정란의 배발달에 미치는 영향을 조사하였다. 돼지난포란을 10% PFF, 0.1mg/ml cysteine, 10IU/m1 PMSG, 10IU/m1 hCG 및 10ng/m1 EGF가 첨가된 NCSU23 배양액에서 22시간 동안 배양을 실시하고, 성선자극호르몬이 배제된 배양액에서 추가로 22시간을 배양하여 체외성숙을 유도하였다. 체외성숙이 유기된 난자는 난구세포를 제거하고, 2.5mM caffeine과 0.1% BSA가 첨가된 mTBM 배양액에 정자를 1.25 cells/ml의 농도로 5-6시 동안 공동배양을 실시하여 체외수정을 유도하였다. 체외수정후 1-세포기의 수정란을 0.4mg/ml BSA가 첨가된 NCSU23 배양액에 CAT를 각각 0, 100, 500 및1,000uni1 첨가하여 30 embryos/ 50u1 소적으로하여 38.8, 5% 및 5%, 5% 90% 조건하의 배양기에서 각각 7일간 배양을 실시하였다. 조사된 결과는 SAS/STAT 6.03 Package를 이용하여 통계분석을 실시하였다. 체외배양 48시간에 난할률을 조사하였을 때, 대조구와 처리구간 차이가 인정되지 않았으나, 배양 7일째 배반포형성률에 있어서는 각각 22.72.7, 22.13.9, 18.74.9, 및 15.12.5%로서 처리구가 대조구보다 유의적으로 낮은 결과를 나타냈다. 그리고 산소농도에 따른 배반포형성률은 5% 조건(22.12.4%)이 20% 조건(17.22%)보다 유의적(P<0.05)으로 높은 것으로 나타났다. 총세포수에 있어서는 각각 44.44.0, 43.336, 25.42.4 및 13.41.5로서 처리구가 대조구보다 세포수가 적은 것으로 나타났으며, 산소농도에 따른 차이는 인정되지 않았다. 따라서, 체외생산된 돼지초기수정란을 배양할 때, CAT의 첨가는 효과가 없는 것으로 나타났다.다.
Mercaptoethanol(-ME)은 일반적으로 황화합물(thiol compounds)의 일종으로, 배양액 중에서 이황화결합(disulfide bonds)을 분해하여 일정한 물질의 산화.환원반응에 관여하며, 특히 cysteine이 cystine으로 산화되는 것을 차단함으로서 cysteine의 이용능력을 증대시키고, GSH의 합성을 촉진 및 증대시키는 것으로 알려져 있고, 각종 활성산소로부터 세포를 보호하는 역할을 수행하는 것으로 보고되었다. 특히, 돼지수정란의 체외배양체계에 유의적인 영향을 미치는 것으로 보고되었다(Abebydeera 등, Theriogenol., 50:747-756, 1998). 따라서 본 실험에서는 돼지난포란의 체외성숙시 -ME의 첨가배양이 체외수정과 배발달에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 돼지난포란을 10% PFF, 0.1mg/ml cysteine, 10IU/m1 PMSG, 10IU/m1 hCG 및 10ng/m1 EGF가 첨가된 NCSU23 배양액에 -ME를 각각 0, 25, 50 및 100uM을 처리하여 22시간 동안 배양을 실시하고, 성선자극호르몬이 배제된 배양액에서 추가로 22시간을 배양하여 체외성숙을 유도하였다. 체외성숙이 유기된 난자는 난구세포를 제거하고, 2.5mM caffeine과 0.1% BSA가 첨가된 mTBM배양액에 정자를 1.25 cells/ml의 농도로 5-6시간 동안 공동배양을 실시하여 체외수정을 유도하였다. 체외수정후 일부의 수정란은 12시간에 난자 급속 염색방법으로 염색하여 다정자침입률 및 자.웅전핵형성률 등을 확인하였다. 그리고 나머지1-세포기의 수정란은 0.4mg/ml BSA가 함유된 NCSU23 배양액에 30 embryos/50ul 소적으로하여 38.8, 5% 의 탄산가스 배양기에서 각각 7일간 배양을 실시하였다. 조사된 결과는 SAS/STAT를 이용하여 통계분석을 실시하였다. 체외수정 12시간 후에 난자 급속 염색법으로 염색을 실시한 결과, 모든 처리구에서 핵성숙률(76.4~95.2%), 정자침투율(51.1~66.9%), 웅성전핵형성률(95.2~100%), 다정자침입률(18.2~25.6%) 및 평균침입정자수(1.2~l.4개)에서 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 체외배양 48시간 난할률을 조사한 결과, 처리구별 차이(53.9~67.9%)는 인정되지 않았으나, 배양 7일째 배반포형성률은 각각 14.5, 25.4, 17.3 및 12.4%로서 25uM의 -ME처리구가 유의적(P<0.05)으로 높은 배발달률을 나타내었고, 총세포수에 있어서는 대조구와 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 따라서 돼지 난포란을 성숙배양할 때, 25uM -ME를 첨가배양하는 것이 양질의 돼지체외수정란을 생산하는 하나의 방법으로 조사되었다.다.
본 연구는 기존의 수정란 이식기술을 다각적으로 분석하고 개선하여 한우 체내수정란의 생산 및 이식기술 체계를 확립하기 위하여 수행하였다 수정란의 생산 및 이식은 농협중앙회 가축개량사업소 한우개량부에서 사육하고 있는 공란우 232두와 수란우 434두를 이용하여 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수란우의 황체 위치와 등급에 따라 수정란이식을 실시한 결과는 오른쪽 난소의 A등급 황체, 왼쪽 난소의 B등급 황체가 존재할 경우가
본 연구는 기존의 수정란 이식기술을 다각적으로 분석하고 개선하여 한우 체내수정란의 생산 및 이식기술 체계를 확립하기 위하여 수행하였으며, 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 배란에 미치는 FSH analogue 간의 유의성은 인정되지 않았으나 수정률, 이식 가능 수정란 및 동결수정란 생산에는 처리간에 유의성(P<0.05)이 인정되었다. 특히, Super-OV는 Foll-tropin-V 및 Embryo-S에 비해서 이식 가능 수정란의 생산율이 유의적(P<
This study was carried out to establish an effective system for embryo transfer techniques by analyzing several factors affecting in-vivo embryo transfer in Korean cattle. Embryos produced in-vivo were transferred into a total of 301 recipients. The results obtained in studies on the factors affecting pregnancy rate after embryo transfer by condition of embryos were as follow ; 1. The pregnancy rate of 301 recipients was 45.2% and higher with fresh embryos than with frozen embryos(63.5% : 21.4%, P<0.01). Embryos superovurated by FSH-P had slightly greater than by SUPER-OV in pragnancy rate, athough these were no difference between two treatments. 2. The pregnancy rates of transferred morulae and blastocysts showed no difference between fresh and frozen embryos(63.5% : 63~6% ; 20.0% : 25.8%). However, the pregnancy rates by quality of flesh and frozen embryos were significantly different(P<0~05). The pregnancy rates were outstandingly high in the grade A, B of fresh embryos(59.0~66.4%), and in the grade A of frozen embryos(43.6%). 3. The number of transferred embryos showed no difference in pregnancy rate, but when frozen embryos transferred, the pregnancy rate was slightly higher with two embryos than that with one embryo.
I. The Factors Influencing In Vivo Embryo Production by Condition of Superovulation Treatment These studies were carried out to establish an effective and practical system for comrnercialization of embryo production techniques by analyzing several factors influencing in vivo embryo production on superovulation treatment in Korean native cattle. In vivo embryos were flushed 226 times from 128 donors.The results obtained from the studies on the factors influencing in vivo embryo production by superovulation treatment were as follows : FSH-P had a significiant advantage(83.0%) over SUPER-OV in the percentage of fertilized embryos(P<0.01). No difference was found loetween FSH-P and SUPER-OV in the percentage of transferable and freezable embryos.2. The response of superovulation by SUPER-OV was greater than that of FSH-P The donors having 8~9 and more than 10 of corpora lutea(CL) derived by FSH-P were 40.0%(most frequent) and 33%, respectively. The donors having more than 12 and 10 CL derived by SUPER -OV were 33.3% (most frequent) and 56.6%, respectively.3. Embryo production after treatment of repeated superovulation was remarkablely decreased at 3rd time by FSH-P but did not differ among 1, 2 and 3rd times by SUPER-OV. Embryo production on intervals of repeated superovulation was significantly different for the number and percentage of fertilized, transferable and free-zable' embryos in FSH-P (P<0.01) and rernarkablely decreased in repeated superovulation of 81~120 interval days. The SUPER-OV showed no differences in interval days of repeated superovulation and was found better than FSH-P in the response of repeated superovulation. (Key words : in Vivo embryo, superovulation, FSH -P, SUPER-OV)