서울을 포함한 수도권에서 반려견의 사양관리 및 분양에 대한 제반 문제점을 조사 분석하여 반려동물 문화의 조기정착과 관련 산업 및 서비스개발에 대한 기초자료로 활용하고자 실시하였다. 설문조사는 서울과 경기지역에 거주하면서 반려견과 함께 생활하고 있는 20 대 남녀 약 100 명을 대상으로 실시하였다. 조사기간은 2018 년 5 월 1 일부터 7 월 30 일까지 약 3 개월간 실시하였으며, 조사 방법은 대면 하에 미리 작성된 20 문항의 설문조사지에 기입토록 하였다. 설문조사 당시 반려견을 양육하고 있는 20 대 남녀를 대상으로 선정한 이유는 차세대 젊은 세대들의 반려견에 대한 동향파악과 더불어 단기간에 자료 수집이 용이하다는 이점을 고려하였다. 설문조사 결과자료를 정리하여 분석한 결과는 다음과 같다.
반려견을 키우고 있는 가족구성원은 1 인∼3 인 가족에 비해 5 인 이상 가족이 약 40%를 차지하였고, 4 인 가족이 두 번째로 많이 차지하였다. 현재 보유하고 있는 반려견 수는 한 마리를 보유하고 있는 가정이 약 57%로서 가장 높은 비중을 차지하였으며, 보유하고 있는 반려견의 품종은 다양한 품종으로 특정 품종의 쏠림 현장이 없는 것으로 분석되었으며, 순종을 보유하고 있는 비중이 73%를 차지하였다. 또한 현재 보유하고 있는 반려견에 대한 만족도는 아주 만족이 61%로서 다소 높은 편이었으며, 인기 품종이나 지인의 추천보다는 외모로 반려견 품종을 선택하는 경향이 높은 것(44%)으로 나타났다. 반려견을 키운 경력은 3 년 이상이 약 67%를 차지하였으며, 반려견의 나이는 3 년 이내가 60%차지하였다. 또한, 대상 반려견 중에서 68%가 중성화 수술을 하였거나 할 예정이고, 이 중 수컷이 73%로 암컷(27~%)보다 다소 많았다. 반려견의 한달 유지관리비용은 20 만원이내가 48% 차지하였으며 소요경비 중 사료비(38~%), 애견용품구입비(28%), 진료비(24~%) 순으로 나타났다. 현재 키우고 있는 반려견을 번식에 이용할 경우 인공수정보다는 자연교배를 이용하겠다는 비율이 압도적으로 높게 차지하였다(95%).
한편, 반려견 사육 시 가장 불편한 점은 질병 진료(47%) 및 여행 시 혼자두기가 불편하다(20%)는 순으로 나타났다. 보유하고 있는 반려견이 좋다고 생각하는 가장 큰 이유는 가족이기에 당연히 좋다는 생각(87.5%)이 매우 높게 차지하였으며, 다시 반려견을 키우고 싶다면 유기견 혹은 전문분양업체를 통해서 분양받는 것이 다소 높은 비중으로 나타났다.
이상의 조사 결과, 수도권에서 20 대 젊은 세대의 경우 반려견을 양육하는 것은 반려견을 가족의 일원으로 생각하고 있으며, 독립적으로 생활하여도 반려견에 대한 사랑과 애정이 점점 많아지고 있는 것으로 전망되었다. 따라서 사람과 더불어 살아가는 반려견이 독신자 가정의 외로움을 달래주는 역할 뿐만 아니라 화목하고 건전한 가정을 위한 촉매제 역할도 하고 있음을 시사하였다. 이와 같은 결과는 향후 다양한 반려견 사업이 조기에 정착되고 더욱 발전할 수 있는 가능성이 높을 것으로 기대되었다.
본 연구는 렛트(rat)에 있어서 정액 보존액이 인공수정 후 수태율에 미치는 영향을 조사하였다. 시험에 공시한 렛트는 20 주령 이상의 성숙 완료된 암컷 18 마리, 수컷 6 마리였다. 렛트의 정액채취는 먼저 에테르로 흡입 마취시킨 후 양측 정소의 중앙부를 1~2cm 절개하여 정소상체의 미부를 적출한 후 PBS 용액이 담긴 배양접시(⌀35mm)에 옮겨서 수술용 미세 칼로 세절하여 정자를 채취하였다. 각 2 개체로부터 채취된 정액은 활력을 평가한 후 60% 이상의 개체의 정액을 혼합하여 Androhep, Modena 및 BTS 희석액으로 각각 희석하여 정자 농도를 1.5x108spermatozoa/ml 로 조정하였다. 보존액별 혼합된 정액은 17℃에서 6 시간 보관 후 인공수정에 사용하였다. 인공 수정할 암컷 렛트는 실리콘 탭형 progesterone(4-Pregnene-3,20-dione, Sigma) 방출 장치를 질 내에 6 일간 삽입시킨 다음 제거 직후 PMSG 25IU 를 근육주사하고 24 시간 후에 hCG 20IU 를 근육 주사하여 발정과 배란을 유도하였다. hCG 주사 후 6 시간 후에 정액을 주입하여 인공수정시켰다. 처리별 인공수정 직전의 정자 활력은 각각 80%, 60% 및 50% 수준이었다. 정액 주입 직전 미니 스포이드 내 생리식염수로 질 내 상피세포를 관류 흡입 한 후 슬라이드글라스에 도말시켜 표본을 제작하였다. 제작된 표본에서 유핵의 세포상(파편모양)을 관찰하여 정액 주입 시의 발정상태를 확인하였다. 상피세포의 용이한 관찰을 위해 10% giemsa 용액에 도말된 슬라이드글라스를 30 분간 침전하여 염색시킨 후 꺼내어 증류수로 세척하고 드라이기로 건조시킨 후 검경하였다. 인공수정으로 보존액별 정액을 처리별 6 마리의 암컷에게 마리당 0.2ml 의 정액을 주입하였다. 정액주입기는 1ml 주사기에 라운딩된 주사침을 연결한 주사기였다.
인공수정 후 10 일경에 복부촉진법으로 임신 여부를 진단한 결과 수태율은 Androhep, Modena 및 BTS 보존액별 수태율은 각각 83.3%, 66.7% 및 33.3%였다. 하였다. 인공수정 시 그룹별 발정발현율은 각각 83.3%(5/6), 100.0%(6/6) 및 66.7%(4/6)였다. 발정 발현된 개체에 대한 수태율은 Androhep, Modena 및 BTS 보존액의 수태율은 80.0%(4/5), 80.0(4/5)% 및 75.0%(3/4)였다.
이상의 결과에서 정액보존액에 따른 인공수정 후 수태율은 BTS 보존액이 낮게 나타났으나 Androhep 과 Modena 는 차이가 없었다. 또한 발정이 발현된 경우에는 인공수정으로도 거의 수태 된 것으로 나타났으므로 자연교배에 따른 인력과 시간낭비를 줄일 수 있을 것으로 사료되었다.
생체 유래 동해보호제인 난황 및 우유는 세균 및 바이러스에 의한 오염과 감염으로 동결융해 후 정액 성상(보존성)에 부정적 요소로 작용하여 왔다. 이에 본 연구는 렛트(rat)에 있어서 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하였다. 공시된 렛트는 18 주령 이상의 성숙된 수컷 6 마리였다. 정액채취는 렛트를 먼저 할로탄 흡입마취한 후 양측 정소의 중앙부를 1~2cm 절개하여 정소상체의 미부를 적출한 후 Androhep 희석액이 담긴 배양접시(⌀35mm)에 옮겨서 세절하여 정자를 채취하였다. 정액의 동결과정은 이장희(1993)의 방법에 준하여 실시하였다. 동결보존액으로는 기본적으로 Androhep 희석액을 사용하였으며, 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 2 개체의 정액을 혼합하여 난황, 두유 및 코코넛 밀크가 각각 20%씩 포함된 1 차 동결보존액으로 1 차 희석 후 정자 농도를 4x107spermatozoa/ml 로 조정하였으며 1 시간에 걸쳐 4℃까지 냉각시켰다. 냉각된 정액은 1 시간에 걸쳐 8%의 glycerol 이 포함된 2 차 동결보존액의 10%, 20%, 30%, 및 40%씩 점등하여 1:1 로 희석시켰다. 최종 희석된 정액은 별도의 glycerol 평형 시간 없이 0.5ml straw 에 충진 시켜 포장하였다. 최종 포장된 정액은 액체질소 표면 5cm 위에서 10 분간 정치시켜 예비 동결시킨 후 침지하여 동결시켰다. 동결과정 중 정자의 활력은 현미경 상의 혈구계산판을 이용하여 100 분율로 평가하였다.
2 개체로부터 채취하여 합쳐진 정액에 대해서 동결보존액의 주요 조성분인 난황, 두유 및 코코넛 밀크에 따른 동결융해 후 정자 활력은 각각 10%, 0% 및 0%로 난황이 다소 높게 나타났다. 이들 주요 조성분의 오염도 수준은 난황, 두유 및 코코넛 순으로 나타났다. 동결과정 중 활력 변화는 채취 직후 합친 상태의 활력은 평균 75% 였으며 냉각 후 2 차 희석이 완료되었을 때에는 40%, 예비동결 후에는 20% 수준, 동결 후 1 일 경과 후의 융해 후 정자 활력은 매우 저조하였다.
이상의 결과에서 동해보호제로서 식물성 동해보호제로써 두유와 코코넛 밀크의 이용 가능성이 없는 것으로 나타났다. 다만 동결 처리 과정 중 정자 활력의 급격한 손실은 정소상체 미부 정자의 미성숙 상태에 의한 내동성 부족으로 사료되었다.
생체 유래 동해보호제인 난황 및 우유는 세균 및 바이러스에 의한 오염과 감염으로 동결융해 후 정액 성상(보존성)에 부정적 요소로 작용하여 왔다. 이에 본 연구는 반려견에 있어서 우수한 품종의 보존과 증식을 위하여 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하였다. 공시된 반려견은 경기도 김포에 위치한 애견 번식농장에서 보유 중인 포메라니언, 시츄 및 요크셔테리어 품종 각각 2 마리씩이었다. 정액채취는 맛사지법으로 실시하였으며 채취 직후 Androhep 희석액으로 35℃ 전후의 같은 온도로 1:1 로 희석시킨 다음 서울호서전문학교 브리딩전공 실습실로 2 시간이내에 옮겨졌다. 옮겨온 직후 개체별 정액성상을 평가하였으며 동결정액 제조방법은 지달영(2004)의 방법에 준하여 실시하였다. 동결보존액으로는 기본적으로 Androhep 희석액을 사용하였으며, 동결보존액이 융해 후 정액 성상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 품종별 2 개체의 정액을 혼합하여 난황, 우유 및 코코넛 밀크가 각각 20%씩 포함된 1 차 동결보존액으로 1 차 희석 후 정자 농도를 4x107spermatozoa/ml 로 조정하였으며 1 시간에 걸쳐 4℃까지 냉각시켰다. 냉각된 정액은 1 시간에 걸쳐 8%의 glycerol 이 포함된 2 차 동결보존액의 10%, 20%, 30%, 및 40%씩 점등하여 1:1 로 희석시켰다. 최종 희석된 정액은 별도의 glycerol 평형 시간 없이 0.5ml straw 에 충진 시켜 포장하였다. 최종 포장된 정액은 액체질소 표면 5cm 위에서 10 분간 정치시켜 예비동결시킨 후 침지하여 동결시켰다. 동결과정 중 정자의 활력은 현미경 상의 혈구계산판을 이용하여 100 분율로 평가하였다.
반려견의 품종에 따른 채취 직후의 정자 활력은 시츄, 포메라니언 및 요크셔테리어 가 각각 87.5%, 40%, 및 60%로 시추의 정자 활력이 다른 품종 보다 높았다. 동결보존액의 주요 조성분인 난황, 우유 및 코코넛 밀크에 따른 동결융해 후 정자 활력은 각각 60%, 40% 및 20%로 난황이 가장 우수하였으나. 이들 주요 조성분의 오염도 수준은 난황, 우유 및 코코넛 순으로 나타났다. 식물성 동해보호제로 코코넛은 동결융해 후 활력이 가장 낮게 나타났으나 생체 유래 물질인 난황 및 우유보다는 오염의 정도가 매우 낮게 나타났다.
이상의 결과에서 동해보호제로서 식물성 코코넛 밀크가 반려견 정액의 동결 융해 후 정자 생존성(활력)에 있어서는 생체 유래물질인 난황, 우유보다 낮았으나 오염(세균 및 바이러스 등)을 줄일 수 있는 새로운 방향을 제시한 것으로 나타났다. 코코넛 밀크를 준비하는데 불편함이 많았던 관계로 대체할 수 있는 다른 식물성 동해보호제가 탐색되어야 할 것으로 사료되었다.
The elevated temperature and high humidity has been known as main reason for heat stress on animals and cause detrimental effects on productivity of organisms and physiological conditions of normal bioactivities. The aims of this study were to evaluate the relationship between time of heat shock simulation during in vitro maturation and developmental competence of subsequent embryo after in vitro fertilization. Heat shocked cumulus-oocyte complexes (COCs) of Korean native cattle were subjected to normal conditions for 22, 21, 18 and 12 h respectively and transferred to heat stress inducing condition at 40.5 °C in other incubator for 0 (control), 1 and 4 h. After maturation for 22 h, the oocytes were fertilized and cultured in mSOF media for 8 d and examined the developmental capacity of embryos. There were no differences in maturation and cleavage rates between 0, 1 and 4 h heat socked oocytes, but blastocysts formation were lower in the 4 h heat stressed oocytes. The apoptotic cells of developed blastocysts were also increased in at day 8 with 4 h heat shocked oocytes. These results indicate that heat shock on oocytes during maturation could cause negative effects on the developmental competence of embryos.
Cryopreservation of germ cells from genetically proven animals could be a source of restoration tools from the risk of extinction or disappearance of wanted characteristics. Using frozen semen, the genetic gains of Korean native cattle have been increased greatly for 70 years. The preservation of genetic resources as a form of frozen semen straw has limited availability due to the numbers. To circumvent this weakness of frozen semen, we tested two re-freezing methods with different initial thawing temperatures using frozen Korean proven semen and rare breed semen from albino, black and chikso breeders. It has been known that human sperm could resist to cryo-damages by repeated freeze-thaw cycles, but not for Korean proven bulls number (KPN) or for rare breeds. Total 7 frozen semem from brindled(2), black(1), Korean Albino(2) and KPN(1) bulls were used for our research. After thawing straws under 5°C/2min or 37°C/40sec with low temperature water bath and thermo jug, spermatozoa were re-diluted with triladyl diluents after first thawing and re-frozen. Sperm motilities were compared between animals and treated groups after re-thawing. Mean values of motility and viability of refrozen/thawed sperm for expansion of the number of straws were significantly higher in 5°C than in 37°C (P< < 0.05). However, the activity of viable sperm thawed at 5°C was significantly decreased after first and second thawing. It is estimated that re-freezing of frozen semen from rare Korean native cattle is possible with resistant properties of survived spermatozoa.
난자생검(Ovum pick up, 이하 OPU) 기법은 유효축군 조기확보 및 우수한우 유전자 원의 조기증식, 희소유전자원 다량확보를 위해 매우 중요한 기법으로 주목받고 있다. 이 러한 OPU기술에는 체외배양기술 외에도 현장의 환경과 시기에 따라 회수되는 난자의 수 역시 중요하다. 현재, 가축센터에서는 한우의 유전자 다양성 확보를 위한 일반 한우 외에 도 희소한우 증식을 위한 연구를 진행 중에 있다. 본 연구는 OPU기법을 활용하여 가축 유전자원센터에서 보유중인 한우 또는 칡소를 대상으로 계절별 및 모색별로 난포란의 개 수와 난자회수율의 차이를 비교 · 검토하고자 실험을 진행하였다. 실험시기는 3월에서 5 월(봄), 6월에서 8월(여름), 9월부터 11월(가을)까지 구분하여 실시하였으며, 계절별 및 모 색별로 채취되는 난자의 개수와 회수율을 분석을 하였다. 봄에는 8.20±6.57, 여름에는 5.47±4.01, 가을에는 5.88±3.65개가 회수되었으며, 또한 계통별로는 가을에 실시한 결과 한 우는 6.40±6.15개, 칡소는 2.75±0.55개가 회수되었다. 그리고, 계통별로 수정란발달률은 한 우는 난할률이 25.0±44.4%, 배반포발달률이 6.3±50.0%, 칡소의 경우 난할률이 27.3±21.0%, 배반포발달률이 9.1±16.7%로 나타났다. 계절별로 OPU를 실시한 결과 여름, 가을경에 실 시하는 것에 비해서 봄에 실시를 하였을 경우 회수되는 난자의 수가 많은 것으로 확인을 하였다. 그리고, 현재 일반한우가 칡소에 비해서 회수되는 난자가 더 많은 것으로 확인되 었다. 이에 반하여 난할률 및 배반포발달률은 차이가 없는 것으로 확인되었으나, 향후 실 험진행에 따라 정확한 결과를 도출할 것으로 사료된다.
본 연구는 칡소의 동결정액 생산 시 항산화제 첨가가 정자 생존성 및 운동성 등에 미 치는 영향을 조사하고자 수행하였다. 공시축의 사양관리는 한우사양관리(국립축산과학원, 2007) 기준에 준하여 사육하였다. 공시축은 정액채취를 위해 승가훈련이 완료된 칡소 5두 를 공시하였고 정액채취 빈도는 주 1회로 하였다.
정액 채취는 암소 보정 후 공시축의 승가를 유도한 다음 인공질에 음경을 삽입하여 채 정 후 원정액 정자가 80∼90% 생존율을 나타내는 것을 동결정액 생산에 활용하였다. 동 결보존 희석액의 기본조성은 Tris(hydroxymethyl)amino-methane 250mM, Citric-acid monohydrate 80mM, Fructose 60mM, Penicillin G Streptomycin 1%, Egg-Yolk 20%, Glycerol 7%에 항산화제인 Ascorbic-acid를 무처리, 0.5mM, 1.0mM, 2.0mM로 농도로 하 여 본 실험에 공시하였다. 동결정액의 생산은 처리군별로 원정액을 1차 희석한 다음 저온 실로 이동하여 2차 희석 및 Glycerol 평형을 유도한 다음 0.5ml Straw에 충진시켜 액체 질소를 활용한 동결을 실시하였다. 융해 후 정자 특성분석은 위상차 현미경과 컴퓨터정자 분석기(Computer Assisted Sperm Analysis)를 활용하여 생존율, 운동성, 선형성, 직진도 등을 검사한 결과 생존율은 2.0mM, 무처리, 1.0mM, 0.5mM(83.3%, 81.6%, 65%, 60%)였 고 운동성은 무처리, 2.0mM, 1.0mM, 0.5mM(97%, 96.5%, 94.4%, 91.3%)순이였고, 선형성 은 2.0mM, 무처리, 1.0mM, 0.5mM(29%, 29.7%, 32.9%, 36.4%)순으로 낮은 경향을 보였 다. 직진도는 2.0mM, 무처리, 1.0mM, 0.5mM(65.6%, 62.5%, 62.2%, 60.4%)순으로 낮은 경향을 보였다. 동결보존 희석액에 항산화제인 Ascorbic-acid 첨가함으로써 정자의 대사 과정에 따라 생성되는 활성산소의 발생 억제 등으로 인하여 동결융해 후 생존율에 영향 을 미치는 것을 감안하여 분석한다면 항산화제의 농도별로 각각 상이한 결과를 나타낸 것은 Ascorbic-acid의 첨가가 정자의 동결 융해 후 생존율 및 운동성 등에 영향을 미쳤 을 것으로 판단된다. 이와 같은 결과를 바탕으로 칡소 동결정액 생산 시 생존율 극대화를 위해 적정 항산화제 및 첨가 농도를 확립하고 이를 활용한다면 가축유전자원 보존·증식 에 기여할 것으로 사료된다.
본 연구는 흑염소 동결정액 생산을 위해 활용되는 당의 종류가 동결융해 후 정자 생 존성 및 운동성 등에 미치는 영향을 조사하고자 수행하였다. 공시축의 사양관리는 개체별 별도 사육공간에서 사료 및 음수를 자유 채식케 하였으며 정액채취를 위해 12개월령 이 상의 성성숙(Sexual Maturity)이 완료된 흑염소 5두를 공시하였고 정액채취 빈도는 주 1 회로 하였다.
정액 채취는 보정 후 충전식 전기 자극기(11900, Mini-tube, Germany)를 활용하였고 Probe를 직장(Rectum) 내 삽입 후 숫 흑염소의 부생식선이 위치하는 부위에 밀착시켜 자동 전기자극 모드(0~10V)에서 2~3초당 0.5V씩 전압이 증가되도록 하여 2∼5회간 사출된 정액을 채취하였다. 정액의 탁도, 운무상을 현장에서 확인한 다음 실험실로 이 동 후 위상차 현미경(LABOPHOT-2, NIKON, Japan) 및 Markler-Chamber(Sefi-medical, USA)를 활용하여 원정액의 생존율 및 운동성을 하였다. 동결보존 희석액 조성은 Tris(hydroxymethyl)amino-methane 250mM, Citric-acid monohydrate 80mM, Sugar Supplements 60mM, Penicillin G Streptomycin 1%, Egg-Yolk 20%, Glycerol 7%로 하 였다. 동결정액의 생산은 당의 종류별로 원정액을 1차 희석한 다음 저온실로 이동하여 2차 희석 및 Glycerol 평형을 유도한 다음 0.25ml Straw에 충진시켜 액체질소를 활용한 동결을 실시하였다. 융해 후 정자 특성분석은 위상차 현미경과 컴퓨터정자분석기 (Computer Assisted Sperm Analysis)를 활용하였다. 생존율, 운동성, 선형성, 직진도 등 의 검사를 실시한 결과 생존율은 Glucose, Trehalose, Fructose(80%, 80%, 75%)였고, 운 동성은 Trehalose, Glucose, Fructose(97.8%, 94%, 88%)순 이였으며, 선형성은 Trehalose, Glucose, Fructose(31.4%, 31.9%, 34%)순으로 낮은 경향을 보였다. 직진도는 Glucose, Fructose, Trehalose(51.3%, 53.1%, 53.5%)순으로 조사되었다. 동결보존 희석액에 첨가되 는 당류의 분자량은 동결 과정 중 삼투압조절, 탈수, 원형질막의 보존과 융해 이후 생존 율 운동성 등에 영향을 미치는 측면을 감안한다면 위 연구결과와 같이 당류 별로 각각 상이한 결과를 나타낸 것은 당류가 정자의 생존율 및 운동성 등에 매우 중요한 역할을 하는 것으로 판단된다. 이에 동결보존 희석액내 첨가되는 당류의 선정이 매우 중요하며 더불어 동결보존 시 활용되는 항동해제의 적정농도와 생존율 향상을 위한 흑염소 동결보 존의 표준화가 확립된다면 흑염소 개량과 번식효율 향상으로 농가소득 향상에 기여할 것 으로 사료된다.
Historically, Korea old cattle had been consisted with various lines of coat color brindle, black and white-brown breeds or more. The two rare lines of black and white coat color are maintained for animal resources and preserved critically. The present study was carried out to evaluate potential usage of cysteamine supplementation during in vitro matration (IVM) and in vitro culture/production of embryo (IVP) by transvaginal ultrasound-guided follicle aspiration (Ovum Pick-Up: OPU) for the establishment of cryo-banking system. Immature slaughterhouse-derived cumulus-oocyte complexes (SL-COCs) were matured in IVM medium supplemented with 0, 0.1, 0.3 or 0.9 mM cysteamine, and then cultured in mSOF-BAS for 8 days after in vitro fertilization. The treatment of 0.1 mM cysteamine on SL-COCs showed higher rate of blastocyst, so OPU-derived COCs from rare breeds were matured in TCM media supplemented with or without 0.1 mM cysteamine, FSH and 5% FBS. The embryos were evaluated their developmental stages on day 8. During IVM, cysteamine treatment significantly increased the embryo production rate of slaughterhouse-derived COCs (19.6% vs. 30.5%). The presence of cysteamine during IVM of OPU-derived COCs from rare Korean cattle breeds (albino white and black line) also increased embryo production rates than those from SL-COCs (27.4% vs. 41.9% and 36.4%). With these results, cysteamine treatment during IVM is one of key factors IVP of blastocysts to establish banking system of endangered rare Koarean cattle with OPU derived transferable blastocysts.
During the ovary preservation in low temperature, the cumulus oocyte complexes(COCs) lose their developmental competences after in vitro fertilization. We used phosphate-buffered saline (PBS) as a basic solutions of at various temperatures (25, 15 or 5 ℃) and supplemented them with 1mM glucose and 0.5mM glutamine as a source of carbohydrate metabolites. After recovery of COCs and in vitro fertilization, a significantly higher number of oocytes developed into blastocysts. The developmental competence of embryos that were originated from ovaries preserved at 15 ℃ was increased compared to those of 25 or 5 ℃. The maturation rate of oocytes was not differed between 24 and 36 h at 15 ℃ but showed lower than control group (71% versus 78%). In vitro-fertilized oocytes from ovaries stored at 25 ℃ for 24 h or at 5 ℃ for 24 h had a significantly decreased developmental potentials, but at 15 ℃ did not (27% versus 29% of blastocysts to develop into day 8). With these results, bovine ovaries can be preserved at 15 ℃ for 36 h without decreasing developmental capacity of in vitro-fertilized oocyte at least to the blastocyst stage. This information provides valuable information of preserving ovaries for embryo transfer or in vitro embryo production.
The objective of this study was to investigate the result of in vivo embryo collection and pregnancy rate after embryo transfer using sex-sorted sperm of Korean brindle cattle. Donor Korean brindle cattle superovulation treated by decreasing dose of FSH injection. Embryos were recovered on 7 days after the third artificial insemination. Control group semen straw used artificial insemination contained 20 million sperm. Sex-sorted semen straws contained 4 million sperm or 10 million sperm. As for the result of the recovery of the in vivo embryos derived from sex-sorted sperm, the number of transferable embryos was significantly highly recovered to be 6.20±2.28/donor from the control group and was significantly lowly recovered to be 1.57±1.72/donor from the group treated at a sperm concentration of 10×106 (p<0.05). The number of unfertilized embryo was 0.8±1.30/donor in control group which was significantly lower than the group treated at a sperm concentration of 4×106 (p<0.05). However, there was no significant difference in the number of undeveloped ova between control and treatment groups. Pregnancy rate after embryo transfer was shown to be 35.00% in control group and 12.50% in treatment group. The karyotype analysis of the calf derived from sex-sorted sperm resulted in a similar chromosomal distribution pattern (2n=60, XX) compared to those of common Korean native cattle.
체세포 복제기술을 이용한 복제가축 생산 기술은 1997년 전 세계적으로 이슈가 되었던 복제 면양 “Dolly”의 탄생을 계기로 여러 나라에서 소, 돼지, 말, 고양이, 개 등 많은 포유류에서 산자 생산에 성 공하였으며 우리나라의 체세포 복제 기술은 기술 선진국 대열에 들어서고 있다. 그러나 복제기술은 아 직까지 높은 유산율과 폐사율 등 해결해야 할 많은 근본적인 문제점 등이 있어 연구해야 할 분야는 적 지 않다고 하겠다. 체세포 복제 동물 생산기술은 당초에는 능력이 우량가축의 생산과 확대 및 조기증식 을 목적으로 이용되고 왔으나, 체세포 내로 우리가 원하는 유전자를 도입시키거나 없애는 기술 (knock-in과 knock-out)의 발달로 바이오장기 생산용 형질전환 복제 돼지의 생산을 목적으로 널리 이 용되고 있다. 또한, 최근에는 멸종위기에 있는 희소동물 유전자원을 멸실 이전에 동결 보존된 체세포를 이용하여 복원에 활용할 뿐 아니라 마약탐지견 생산 등 특수한 목적으로 활용되는 동물을 생산하는 기 술로서 기여하게 된다면 산업적으로 활용할 수 있는 분야가 더욱 확대될 것으로 기대된다. 따라서 체세 포 복제기술은 식용보다는 오히려 다양한 목적으로 복제동물을 생산하게 되면 산업적으로 활용할 수 있 는 가능성이 높을 것으로 기대되고 있다.
본 연구는 현재 국립축산과학원 가축유전자원세터에서 보유 하고 있는 재래닭을 순수화된 품종인 것으로 판단하고, 일반 적으로 이용되고 있는 산란사료 및 사양관리 방법을 적용하여 특히, 동절기에 있어 재래닭의 정자의 보존 기간과 수정률 및 초기배자의 생존율을 각각 비교함으로써 재래닭의 생산성 향 상을 위한 기초자료를 제공하고, 나아가 표준능력을 고찰하고 자 수행하였다. 본 시험에 사용된 공시계는 39주령의 재래닭 6계통 적갈색(R, Red Brown Strain), 황갈색(Y, Yellow Brown Strain), 회갈색(G, Gray Brown Strain), 흑색(L, Black Strain), 백색(W, White Strain) 그리고 오계(O, Ogol Strain)를 대상 으로 하고 대조군으로는 3계통 즉, 외래도입종 중에서 대표적 인 다산종인 White Leghorn (F Strain), Rhode Island (C Strain) 그리고 육용종인 Cornish (H Strain)의 수정률 및 초기배자 생존율을 조사하였다. 단 한번의 인공수정 후, 3 주간 생산된 알의 수정률 확인을 한 결과, 재래닭의 경우, 6 계통간의 유의 적인 차이는 없지만 93.3 ~ 100.0비율로 인공 수정 후, 2일째 부터 수정률이 6일째 동안 최고 높음을 확인했다. 6일째까지 상대적으로 일정하게 높은 수정률을 유지하다가 7일부터 17일 째 까지 점진적으로 감소함을 확인했다. 17일 이후 생산된 알 의 경우 무정란임을 확인 할 수 있었다. 재래닭(R, Y, 그리고 O) 21일간 생산된 알의 배발생정지율의 결과, 인공수정 후, 약 4일째 생산된 알(3 ~ 6일)에서 외래도입종 3품종간의 유의적인 차이는 보이지 않았지만, 배발생정지율이 0%임을 확인하였다. 세 품종 모두 약 7일째 생산된 알부터 배발생정지율이 13.8 ~ 26.7%로 급격히 증가하고 12일부터 감소하는 것을 확 인했다. 재래닭 3 계통의 결과도 인공수정 후, 약 4 일째 생 산된 알에서 외래도입종 3 품종과 유사한 패턴을 나타내면서 배아 사망율이 6 일째까지 0%를 보였다. 금후, 체내 정자보존 기간이 수정률 및 초기배자 생존율에 미치는 영향을 좀더 엄 밀하게 조사하기 위해서는 정액 성상 및 활력 검사와 더불어 암탉의 주령에 따른 변화도 함께 보다 세부적이고 입체적인 방법의 체계적인 조사가 반드시 필요하다고 할 수 있겠다.
Reproductive disorders in cows cause economic loss in livestock farms. Reproductive diseases, such as follicular cyst, luteal cyst, endometritis, pyometra, and repeat breeding cause infertility. Among these diseases, endometritis and pyometra are uterine infections that are leading causes of infertility. This study was performed to investigate the causative agents of uterine diseases using bacterial culture. Bacteria were obtained from the reproductive organs (vagina, uterine cervix, and uterine horn) of dairy cow diagnosed with endometritis or pyometra, and cultured on blood agar. The colonies obtained from cultivation for 24 hours were passaged. To identify the bacteria, the colonies grown in passaged culture Gram stained and applied to an automatic biochemical microbial identification system. Escherichia coli were commonly detected in vagina, uterine cervix, and uterine horn of dairy cows diagnosed to pyometra. The cows having endometritis showed not only Escherichia coli but also Pantoea spp. and Klebsiella spp. strains. Dairy cows that were infected with Escherichia coli in uterus caused mastitis or digestive disease. These results suggest that sanitary feeding and management beforehand are needed to prevent bacterial infections.
Many pronuclear stage eggs were used to generate transgenic mice (Tg) by microinjection. In this study, we used in vitro fertilized mouse eggs, followed by ultrarapid freezing to establish a simple procedure for production of Tg mice. We produced in vitro fertilized mouse eggs and cryopreserved them by ultrarapid freezing method. A total of 139 cryopreserved-thawed pronuclear eggs, of which 101 (72.6%) were survived following microinjection of chicken b-actin promoter-driven firefly improved luciferase cDNA (β-act/luc+) and were transferred into 5 recipients. All recipients became pregnant and gave birth to a total of 15 (14.8%) pups. As a control, same DNA construction (β- act/luc+) was also injected into 450 in vitro fertilized eggs, of which 338 (75.1%) were survived and then were transferred into 14 recipients. Eleven (78%) mice became pregnant and littered a total of 54 (19.1%) pups. Southern blotting analysis of Tg mice indicated that one (1/15, 6.6%) and three (3/54, 5.5%) transgenic mice were production from cryopreserved and in vitro fertilized eggs, respectively. All Tg mice produced from both eggs showed the expression of improved luciferase gene. These results indicated that efficiency of produced of Tg mice from cryopreserved eggs was comparable to that from in vitro fertilized eggs. Furthermore, it is suggested that microinjection of transgene into in vitro fertilized eggs cryopreserved by ultrarapid freezing is an easy and conveniently method for production of Tg mice.
Selenium (Se) is an essential trace element for humans and animals, and several findings suggest that dietary Se intake may be necessary for bone health. Accumulating evidence indicates that Se compounds possess anticancer properties. Se is specifically incorporated into proteins in the form of selenocysteine and non-specifically incorporated as selenomethionine in place of methionine. This study evaluated protection by Se in the bone repair process in ovariectomized rats after irradiation. For such purpose, 80 ovariectomized female Sprague-Dawley rats were randomly divided into 4 experimental groups: ovariectomized (Ov), Ov/Se, Ov/irradiated (Irr) and Ov/ Se/Irr. A bone defect was created on the tibia of all animals 40 days after ovariectomy. Two days after surgery, only the Ov/Se and Ov/Se/Irr rats received 0.8 mg Se/kg. Three days after surgery, only the Ov/Irr and Ov/Se/Irr rats received 10 Gy of X-rays on the lower limb region. The animals were euthanized at 7, 15, 22 and 29 days after surgery to assess the repair process, which was evaluated by analysis of trabecular bone number (Masson Trichrome) and birefringence analysis (Picrosirius). It was possible to observe a delay in the bone repair process in the ovariectomized/irradiated group and similarity between the ovariectomized, Ov/ Se and Ov/Se/Irr groups. Our findings suggest that sodium selenite may influence a radioprotective effect in the bone repair of tibia of ovariectomized rats without toxicity.
The objective of this study was to evaluate the toxicities of permeable cryoprotectants and finally to establish the cryopreservation method of surplus embryos obtained during assisted reproductive technology (ART). Toxicities of permeable cryoprotectants, dimethyl sulfoxide (DMSO), ethylene glycol (EG), Glycerol, and 1,2-PROH were investigated using a murine embryo model. Female F-1 mice were stimulated with gonadotropin, induced ovulation with hCG and mated. Two cell embryos were collected and cultured after exposure to among DMSO, EG, Glycerol, and 1,2-PROH. Embryo development was evaluated up to the blastocyst stage. The total cell count of blastocysts that were treated with DMSO and Glycerol at the 2-cell stage was significantly lower than that were treated with EG (81.1±15.1), 1,2-PROH (88.0±21.1) or the control (99.9±21.3) (p<0.001). On comparison of four cryoprotectant treated groups, the DMSO and Glycerol treated group showed a decreased cell count compared with the EG and 1,2-PROH treated group (p<0.05). Both DMSO (14.7±1.3), EG (12.1±1.1), Glycerol (15.2±1.8), and 1,2-PROH (11.5±1.3) treated groups showed higher apoptosis rates of cells in the blastocyst compared with the control (6.5±0.7, p<0.0001). In addition, the DMSO or Glycerol treated group showed more apoptotic cells than the EG or 1,2-PROH treated group (p<0.001). The potential toxicity of cryoprotectants was uncovered by prolonged exposure of murine embryos to among DMSO, EG, Glycerol, and 1,2-PROH at room temperature. When comparing four permeable cryoprotective agents, EG and 1,2-PROH appeared to be less toxic than DMSO and Glycerol at least in a murine embryo model.
The objective of this study was to monitor health conditions of genetically identical somatic cells cloned Korean white cattle, endangered indigenous cattle (EIC) and indigenous cattle (IC) by analysis of hematologic characteristics. Naturally ovulated oocytes and donor cells were used for somatic cell nuclear transfer (SCNT). Donor cells and enucleated oocytes were followed by electric fusion, chemical activation and surgical embryo transfer into the oviducts of surrogate females. Two recipients became pregnant; two maintained pregnancy to term, and one live cattle were delivered by caesarean section. The cloned Korean white cattle were genetically identical to the nuclear donor cattle. As a result, the mean values of RBC and platelet of cloned cattle and white cattle were significantly decreased by age (P<0.05). The mean values of RBC, HCT, MCV and MCHC between cloned cattle and IC of the same age (1∼2 years) showed the statistical significance (P<0.05). Also, in the WBC of Korean white cattle, the estimated values were decreased according to the age from 12.0×103/μl under 1 year to 11.0×103/μl over 1 years respectively. Although clone-cattle had lower numbers of RBC than reference range, the most of RBC and WBC related heamatologic results of cloned cattle were not different when compared to reference range. This study suggests that cloned Korean white cattle derived from SCNT did not have remarkable health problems, at least in the growth pattern and hematological parameters. In addition, this study provides a valuable resource for further investigations of the preservation of rare genetic stocks underlying traits of interest in cattle.
이 연구에서는 정소가 제거된 흰쥐에 비타민 E와 셀레늄(Selevit)을 5주간 투여 후 체중, 장기 무게, 혈액학적 그리고 생화학적 변화를 관찰하였다. 체중의 변화에서는 모든 실험군에서 증가가 나타냈다. Orch+Selevit군의 체중 증가는 11.2±10.25 g으로 가장 낮았으며, Intact군, Sham군, Orch군과 비교 시 유의적으로 감소되었다. 장기 무게의 변화에서는 Orch+Selevit군의 심장과 간장 무게는 Intact군, Sham군과 비교 시 유의적으로 감소되었다. Intact군, Sham군, Orch군의 신장 무게는 Orch+Selevit군 비교 시 유의적인 증가를 확인하였다. 백혈구 수의 혈액학적 변화에서는 Orch+Selevit군은 다른 모든 군과 비교해 유의적인 증가를 확인하였으며, 적혈구수, 평균적혈구용적, 평균적혈구혈색소량, 평균적혈구색소농도 등과 같은 혈액학적 측정치에서는 유의성은 인정되지 않았다. 생화학적 변화에서는 Orch+Selevit군의 혈청총단백질, 알부민은 Orch군과 비교 시 유의적으로 증가하였으며, 알부민은 Intact군, Sham군 그리고 Orch군과 비교 시 유의적으로 감소했다. AST와 ALT는 모든 실험군에서 유의성이 없었다.