This study was performed to establish the condition and the methods for the techniques of insertion the isolated blastomere cells into cytoplasm, in order to research the develop-mental ability of bovine embryo blastomere cells in vitro produced. After 24h in vitro ovary maturation with the ovaries from a slaughter house, in vitro fertilization was performed to the vital sperms which their mobility were decided by percoll gradient method, with 2~8 cell stage embryos, the blastomeres were isolated in +. +-free PBS, and following that embedded into agar and alginate solution, respectively. The rates of in vitro develop-ment are as follows ; in agar embedded 11 among 120(9.2%) 1 /2~1 /3 blastomers cleaved and 6 among 93(6.5%) 1 /4~1 /8 blastomeres cleaved. In sodium alginate-embedded 14 among 84(16.7%) 1 /2~1 /3 blastomeres cleaved and 6 among 85(7.1%) 1 /4~1 /8 blastomeres cleaved. In case of Na-alginate, the rate of the cells were better than those of agar. The results suggest that the techniques for embeeding the isolated blastomeres into gel may help cloning of bovine early embryo without nuclear transplantation.

This research was conducted to obtain the basic information on the cell block phenomenon occuring during early development in vitro of mouse embryos. Early embryos were recovered at 3h post-hGG injection(hph). Various chemicals (EDTA, EGTA, DTPA, MA and PRA) were tested to examine the effects of them on the overcoming the 2-cell block phenomenon. One hundreds M of the chelating agents were added to the M16 medium containing embryos. The treated embryos were worked and transferd to fresh M16 medium after 1, 3, 6 and 12h of treatment. Development was examined at 58 and l2Oph injection, respectively. 44.7~68.9% of the treated embryos developed to 4-cell stages at 58hph. Only 17.6~60.3% of the embyos developed upto blastocyst at l20hph. Whereas control embryos showed slightly lower development in M16 medium alone (38.9~42.4%, 4-cell and 3.8~65.5%, blastocyst). Three mitogenic agents were tested. 51.6~63.8% and 43.4~48.1% of embryos developed up to 2-cell and blastocyst stage, respectively when treated in 5 g PHA-M Imi for 5 min, 1, 3 and 6h subsequently cultured in fresh M16 medium. Control embryos only showed 38.8% for 4cell and 5.9% fo blastocyst at 58 and l2Ohph, respectively. 100M PMA was also beneficial for the 2-cell block. Showing better development them that of control (42.4 vs 57.9~59.4% 4cell and 5.9 vs 25.0~55.6% blastocyst, respectively. However 1M butyric acid was toxic to early embryos, thus arresting further development. These result indicate that either chelating or mitogenic agents could be used to overcome the "in vitro 2-cell block" occuring during early development in vitro of ICR embryosCR embryos

This experiment was arried out to investigate the development of ea4y rabbit embryos in vivo. Twenty-six New Zealand White does were superovulated by treatment with PMSG(Intervet Co; I. M single injection, 150. U./rabbit) followed 3 day later by simultaneous I.V injection of 100 I.U HCG (Intervet Co, )and natural service with fertile male. All of does was killed at the specific times (24, 27, 30, 36, 42, 50 and 93 h post-hCG) to find out the early embryonic development in vivo respectively. Embryos at the specified stages of development were obtained at the following times after injection of hCG; one-ceH at 24 h, two-cell at 24~27h, four-cell at 27~36 h, morulae at 50 h and early blasto-cyst at 93 h and expanded or hatching blastocyst at 144 h. Number of embryos recovered per rabbit superovulated was 26.1 and average of recovery rate was 83.7%. The results suggest that superovulation was efficient for the increase of embryo number in rabbits, and as shown in results, asynchronous cleavage was prevalent among the recovered embryos.

This study was carried out to investigate the effects of gonadotropins added during maturation of porcine oocytes on the in vitro maturation(IVM), in vitro fertilization(IVF) and developmental potential of embryos. The follicular oocytes were cultured in TCM-199 medium containing different combination of gonadotropins(5g /ml FSR or 1OIU /ml PMSG and 1Og /ml LH or 1OIU /ml hCG), 10% FCS and 10% PFF for 36~48h in a incubator with 5% in Air at 39 and then matured oocytes were again cultured to 120h after IVF for 6~7h with heparin(100g /m')-treated sperm. When the oocytes were matured for 42brs in the medium containing FSH+LH, FSH+hCG, PMSG+LH or PMSG+hCG, the JVF rate of each treatment was 50.0%, 52.9%, 66.7% and 70.0%, respectively. The highest CEI (cumulus cell expansion index) was obtained from PMSG+hCG-added medium and the highest polyspermic penetration resulted from FSH+LH-added medium. The cleavage of IVF oocytes derived from hormone added IVM was significantly(P<0.05) promoted by PMSG+hCG and the cleavage rate after 36-h, 42-h and 48-h maturation aws 53.0%, 56.7% and 45.6%, respectively. The highest developmental potential resulted from the oocytes derived from PMSG+LH -added IVM.

The objective of this study was to develop an effective in vitro production system capable of obtaining more porcine embryos from immature oocytes. These experiments were thus conducted to examine the effect of oocytes type and maturation time on the in vitro maturation(IVM) and fertilization(IVF) of oocytes and the in vitro development (IVD)of IVF embryos. 1. The degree of oocyte maturation based on cumulus expansion index(GEI) did not differ for A- and B-typed oocytes but the index of oocyte type C was lower(P<0.05) than that of other oocyte types. 2. When the oocytes of type A and B were matured for 36, 42 and 48hrs, the GEl was not different between the 36- and 42-h maturation but the GEl after 48hrs was greatly lower(P<0.05) than that of other maturation times. 3. The highest cleavage rate(48.6%) of IVF oocytes was obtained from A typed oocytes and 42-h maturation but the developmental potential based on cleavage index was the highest when B-typed oocytes were matured for 42hrs.

본(本) 연구는 micromanipultor를 이용하여 생쥐의 8세포기배와 상실배 그리고 배반포기배를 양분(兩分)후 생존성을 검토하고, 또한 배반포기배를 양분후, 선별(選別)및 배양 과정없이 암컷 생쥐에 이식(移植)하는 경우 새끼쥐 생산의 가능성을 검토하고자 수행된 것이다. 그 경과를 요약해 보면 다음과 같다. 1. 생쥐의 8세포기배(細胞期胚)와 상실배(桑實胚)를 양분(兩分)하여 M2에 배양한결과 각각 64%, 81%가 배반포기배(胚盤胞期胚)까지 발생(發生)하였다. 2. M2 배양액에서 발생시킨 배반포기배를 Ham's F-10에서 배양한 결과 8세포기배에서는 86%, 상실배에서는 90%가 정상적으로 outgrowth 되었다. 3. 배반포기배를 배양 과정없이 바로 양분(兩分)하여 Ham's F-10에서 배양한 결과 97%가 정상적으로 outgrowth 되었으나 암컷생쥐에 이식한 결과 산차는 얻지 못하였다.

현재 국내 생활폐기물 고형연료화 시설은 SRF 생산에 초점을 맞춰 생물할적 처리공정이 결여된 MT 시설의 형태로 도입되었는데 이로 인해 설계 운전범위보다 높은 함수율의 생활폐기물 반입시에 선별 효율 감소로 폐기물 반입량 대비 30~45%의 비율로 잔재물이 발생하고 있다. 이런 잔재물은 함수율 40% 이상을 보이고 있어 직매립시에서 오염부하를 증가시키고, 또한 매립에 따른 처분비용 발생으로 전체 시설 운영비의 약 20%를 차지하고 있는 실정이다. 매립지 부하 경감 및 고형연료화 시설의 운영비 저감을 위해 발생 잔재물을 재활용 할 필요가 있는데 양 및 질적인 측면을 볼 때, 함수율을 떨어뜨린 후 선별하게 되면 추가적인 SRF를 회수할 수 있다고 판단하여 잔재물의 함수율 저감을 위해 생물학적 처리공정인 Bio-drying을 적용하였다. 이는 폐기물 내 생분해성 유기물질이 미생물에 의해 호기성 분해시 발생하는 열을 이용해 폐기물의 수분을 건조시키는 방법으로 건조과정에서 자연건조 대비 다량의 배가스(악취 포함)를 배출하게 된다. 이에 본 연구에서는 생활폐기물 잔재물(저품위 혼합폐기물)에 대해 Bio-drying으로 건조하는 과정에서 발생하는 악취 특성 분석 및 해당 악취에 대해 약액세정과 활성탄이 적용된 복합 탈취설비의 성능을 확인하고자 하였다.

Growth of 6-year old ‘Niitaka’ pear (Pyrus pyrifolia Nakai) trees and control of insect and disease occurrences were compared between fermented soybean extracts and rain-shelter system for two years. Foliar application of fermented soybean extracts was applied at 6 times as a pre-experiment in the open-field in 2013, with a rain-shelter system in 2014. Fermented soybean extract treatment increased foliar concentrations of approximately 0.46% T-N, 0.17% K, 0.19% Ca, and 0.06% Mg in 2013 compared to the control, with similar macro-nutrients between the control and soybean extract treatment observed in 2014. Rain-shelter system increased foliar concentrations of T-N, Ca, and Mg compared to the open-field. There were no significantly different between the control and soybean extract treatment for number of leaves per fruit, leaf dry weight, phytotoxicity, and completed shoot growth on August during the two years. Rain-shelter system increased leaf dry weight and did not affect phytotoxicity in the leaves. Fruit quality parameters were mostly similar to control and soybean extract treatment for two years, with higher fruit firmness observed for soybean extract treatment. Rain-shelter system advanced 4 days of harvest dates, and increased approximately 7.0 ton fruit yield per ha, 20 g mean fruit weight, and fruit soluble solid contents compared to open-field in 2014. Soybean extract treatment little suppressed occurrence of disease and insect on the leaves and fruits in both years. Rain-shelter system increased occurrence of Venturia nashicola on the leaves and to 63.8% of Gymnosporangium asiaticum on the fruits in 2014. Strong winds and storms in May elevated relative humidity in the rain-shelter system and caused high infection of the disease occurrence, requiring for an additional green control method. Soybean extract treatment little affected tree growth and would have initiated for a long-term study to evaluate tree physiological characteristics. Rain-shelter system improved fruit productivity and advanced harvest dates, which could have been more effective facility at a Thanks Giving Day between middle and end of September.

소포자 유래 배 발생 효율을 높이기 위해 무 모식물체의 광질 처리에 따른 개화까지 소요되는 기간, 화기구조, 소포자 밀도와 소포자 유래 배 발생 효율 및 활력을 조사하였다. 공시재료로 소포자 유래 배 발생 효율이 높은 태백무를 선정하였으며, 4.0±0.5mm길이의 화뢰를 선별하여 실험을 수행하였다. 광질 처리는 각각 LED 단독광(Red), LED 혼합광(Red+Blue+White) 그리고 형광등으로 처리하였으며, 광량은 50μ㏖m-2s-1로 설정하여, 16/8시간(명/암)의 광주기 조건에서 생육하였다. 광질 처리에 따른 무의 개화시기는 형광등 처리구에서 다른 처리구에 비하여 평균 20일로 가장 빨랐다. 처리별로 화뢰 구조를 관찰한 결과, LED 단독광(Red)과 LED 혼합광(Red+Blue+White)에서 재배된 모식물체의 화뢰가 소포자 유래 배 발생 효율이 높은 단계로 보고된 주두의 길이가 꽃잎의 길이보다 긴 화뢰가 형성된 것을 확인할 수 있었다. 광질 처리에 따른 소포자의 밀도는 LED 단독광(Red)에서 화뢰당 약 3,579,000개로 가장 많이 조사 되었으며, 소포자 유래 배 발생 효율 역시 약 2.46개로 가장 높았다. 또한 LED 단독광(Red)에서 재배한 모식물체의 화뢰가 소포자 활력 유지 비율이 가장 높았다. 무 모식물체를 형광등에서 재배하였을 때, 개화까지 소요되는 기간을 가장 많이 단축시킬 수 있었으며, 또한 LED 단독광(Red)에서 소포자 밀도 및 소포자 유래 배 발생효율 그리고 활력 또한 다른 처리구에 비하여 높은 결과를 보였다. 소포자 유래 배 발생 효율을 높이기 위한 방법으로 무 모식물체에 LED를 이용한다면 소포자 배양에 적합한 단계의 화뢰를 단기간에 생산할 수 있으며, 소포자 유래 배 발생 효율을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다. 또한 위의 결과는 다른 작물의 반수체 육종을 이용한 신품종 육성에도 적용 가능할 것으로 판단된다.

'신고' 배에서 저장 전 몇 가지를 처리하여 배과피얼룩과 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 2중 봉지 속지색에 따른 배과피얼룩과 발생은 황색지가 청색지 및 적색지에 비하여 현저하게 낮은 발생률을 보였다. 수확 시기별로는 적숙기 보다 7일 전에 수확하여 저온 저장한 처리가 발병률이 낮았으며 과실 품질에는 차이가 없었다. 저장방법에서 칼슘코팅봉지에 넣어 저장한 과실이 PE 봉지 및 알배로 저장한 과실에 비하여 현저하게 발생률이 높았다. 이산화염소 및 칼슘액 침지처리는 무처리 및 증류수 처리에 비하여 발생률이 낮았다. 또한 NaDCC 1,500배액에 침지처리를 하면 발생률이 낮았으며 반점의 크기도 감소되었다. 저장 중 과피얼룩과 발생은 과피의 수분함량(67.7%)이 낮은 과실은 나타나지 않았다. 따라서 적숙기 보다 7일 전에 수확하여 칼슘봉지 씌우기 및 이산화염소, 칼슘용액, NaDCC 침지는 저장중 배과피얼룩과 발생을 줄일 수 있을 것으로 생각되었다.

A severe pink mold rot on matured asian pear (Pyrus serotina Rehder) fruit occurred in the organic farmers’ orchard in Jinju, Korea in October, 2012. Decay of pear fruit appeared as a softened water-soaked symptom that was easily punctured by pressure. Later pink mycelium appeared on the surface of pear fruit and produced a mass of powdery pink conidia spores. Optimum temperature for mycelial growth of T. roseum was 25℃. Conidia showed hyaline, smooth, 2-celled, thick-walled with truncate bases, ellipsoidal to pyriform, and characteristically held together zig-zag chains and 10-22(34)×6-10(12) ㎛ in size. Conidiophore was erect, colorless, unbranched type, and 4-5 ㎛ width. On the basis of mycological characteristics, pathogenicity test, and molecular identification with the ITS region, the causal fungus was identified as Trichothecium roseum (Pers.) Link ex Gray.

비대칭 세포분열은 분열장치, 세포 표층의 구조, 세포골격의 역동성, 세포골격 관련 단백질 등이 종합적으로 관련된 현상이다. 비대칭 세포분열은 세포질 결정인자 및 세포 내 특정 인자의 분포에 영향을 미쳐 발생을 조절하며, 크기가 서로 다른 딸세포의 형성을 통하여 형태형성을 뒷받침한다. 본 연구는 척삭동물의 기본형으로 알려진 멍게 배에서 미토콘드리아의 비대칭 분포와 이에 영향을 미치는 신호전달에 대하여 조사하였다. 척삭동물에 속하는 멍게는 모자이크 발생을 하는 대표적 동물로 알려져 있으며 초기 발생에서 개체에 따라 난할 패턴이나 할구의 발생운명에 차이를 보이지 않는 특징을 갖는다. 멍게 64세포기 배아를 구성하는 대부분의 할구는 하나의 조직을 형성하도록 발생운명이 결정된다. 멍게 유생의 주요한 중배엽 조직은 척삭, 근육 및 간충직이다. 멍게의 미토콘드리아를 특이적으로 인식하는 단일클론성 항체를 이용하여 발생 과정에서 미토콘드리아의 분포를 조사하였다. A6.2 세포가 분열하여 형성된 A7.3 척삭 전구세포는 언제나 A7.4 신경삭 전구세포에 비하여 세포 크기가 크며, 미토콘드리아가 적게 분포하였다. 또한, B6.2 세포로부터 형성되는 B7.3 간충직 전구세포도 B7.4 근육전구세포에 비하여 적은 미토콘드리아가 분포하였다. 즉, 멍게 초기 배에서 미토콘드리아는 신경삭과 척삭 및 근육과 간충직 전구세포 사이에서 비대칭적인 분포를 보였다. 이러한 미토콘드리아의 비대칭 분포가 어떻게 조절되는지 연구하기 위하여 MEK 신호전달을 억제한 배아에서 미토콘드리아의 분포를 조사하였다. 척삭과 간충직 세포는 내배엽 세포로부터 방출되는 FGF/Ras/MEK 신호전달에 의해 32세포기부터 64세포기 사이에 유도된다. MEK 신호전달이 억제된 배아에서 간충직과 근육 전구세포 사이의 비대칭적인 미토콘드리아의 분포는 정상 배아와 유사하였다. 그러나 척삭과 신경삭 전구세포 사이의 비대칭적인 미토콘드리아의 분포는 방해를 받아 대칭적인 분포를 나타내었다. 다른 동물이나 세포에서 미토콘드리아의 비대칭적인 분포가 어떤 신호에 의하여 조절되는지 현재 명확하지 않다. 특히 발생 과정에서 미토콘드리아의 비대칭적인 수송에 대하여 거의 알려진 바가 없다. 앞으로 멍게에서 이 과정이 어떠한 신호전달에 의하여 조절되는지 매우 흥미로운 연구주제로 사료된다.

국내 육성 유채 품종의 소포자 배양을 통한 효율적인 소포자배 생산법의 확립을 위해 '탐미유채'를 대상으로 소포자 배양 시 적당한 꽃봉오리의 크기, 고온처리시간, 배양밀도, 기내 증식조건 등의 배양조건을 구명하고자 실시한 결과, 소포자배 발생은 1핵기말과 2핵기 초기 상태의 소포자가 포함된 3.0~3.5 mm 크기의 꽃봉오리에서 채취한 소포자에서 배발생률이 가장 높았으며, 배지 1 mL 당 약 388개의 소포자 배가 발생하였다. 배양 초기에 32.5℃ 에서 2일간 열처리하였을 때 배발생률이 가장 높았다. 소포자의 배양밀도에 따른 배발생은 5×104 개/mL일 때 가장 높았으며, 배양밀도가 더 이상 높아지면 배발생을 억제하였다. 발생한 소포자배는 0.5mg~cdotL1 NAA와 1mg~cdotL1 BA가 첨가된 MS 고체배지에 치상하여 배양하면 정상적인 신초로 재분화되었고, 발달한 신초를 절취하여 식물성장 조절제가 첨가되지 않은 MS고체배지에서 배양하면 뿌리가 발달하여 정상적인 식물체로 성장하였다.

1966년 석사 과정에서부터 포유류에서 난자 성숙 과정이 어떻게 일어나는가 하는 것이 연구의 시작이었고, 80년 이후부터는 난자 성숙과 배 발생에 관련된 calcium 대사 연구를 하였다. 이 과정에서 자연히 세포 내로 Ca2+가 유입(Ca2+-influx)되는 요인을 밝혀야 했고, 그러다 보니 포유동물의 난자 성숙과 Ca2+-influx의 통로가 되는 Ca2+-channel을 연구하게 되었다. 1990년 후반부터는 포유동물의 난자 및 배에서 Ca2+-channel에 대한 연구를 주 테마로 하였다. 당시에는 이 분야의 논문이 그리 많지 않았으며, 따라서 세계 어느 연구실보다 이 분야에서 pioneer leader였다는 자부심을 가지고 2004년 8월 성진여자대학교 정년퇴임 시까지 연구하였다. 포유동물의 난자 성숙 과정에서 아미노산인 glutamine이 에너지원(energy source)로 쓰이며, protein 합성의 주 재료가 된다는 점을 밝혔는데, 이는 난자 성숙 과정에서 아미노산이 에너지 원으로 쓰이고 있음을 처음으로 밝힌 논문이었다(Bae and Foote, 1975). 이후 Batta와 Kundsen(1980), Burgoyne 등(1979)이 luteinizing hormone(LH) surge 후 cumulus cell enclosed 난자에서는 Ca2+ 농도의 급격한 증가가 일어나는 반면, folliclar fluid 내의 Ca2+ 농도가 감소하였음을 보인 연구 결과를 토대로 Bae(1981)과 Bae와 Channing(1985)에서 calcium on이 난자 성숙에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 처음으로 보고하였다. 그 이전의 Tsafriri와 Bar-Ami(1978)과 Leibfried와 First(1979)는 Ca2+ion이 난자성숙과는 무관하다고 주장하였으나, 이는 실험 과정에서 배양액 내 Ca2+ 농도 계산이 잘못되었음을 증명하였다(Bae and Channing, 1985). 포유동물 난자를 체외에서 배양하면 자발적인 성숙(spontaneous maturation)이 일어나지만, 양서류나 불가사리는 progesterone이나 1-methyladenosine을 처리해야 난자 성숙이 일어난다. 그러나 포유동물의 난자라도 in vivo에서는 LH surge 후 난자 성숙이 시작된다는 점에서 보면 난자 성숙을 방해하는 무엇인가가 있을 것이라는 추정이 가능하고 난자 성숙 억제 물질(oocyte maturation inhibitor, OMI)을 찾아내는 것이 생식생리학 분야에서는 아주 커다란 문제로 부각되어 왔다. Tsafriri, Pomerantz와 Channing(1976)의 논문을 시작으로 많은 연구자들이 이를 연구하였고, 미국 내분비학회에서도 이들을 Gugenheim award를 수여하여 노벨의학상 수상 후보에 오를 것이라는 소문이 자자했다. 또한 미국 생식학회(SSR)에서는 제 1회 연구 논문상, Baltimore에서는 Great Baltimore Women Scientist로 선정되어 상을 받는 등 일약 전국적인 spot light를 받았다. 이 당시 본인 역시 OMI에 대해 이들과 달이 1975년부터 면역학적인 방법으로 접근하였으나, 연구 속도가 느려 1981년에 겨우 논문 하나를 발표하였다. Fast-moving protein과 slow-moving protein의 두 가지 다른 protein이 serum 내에는 없고 follicular fluid 내에 있으며, 생쥐 난자 성숙을 방해하고 있음을 밝혔다(Bae 등, 1981). 이보다 앞서 1979년 4월에 Dr. Channing 실험실에 합류하였는데 당시 Dr. Channing group이 발표한 OMI은 실험적 오류에 의해 생긴 결과였음을 밝혔고, 1980년 이후 Dr. Channing lab에서는 OMI에 대한 논문은 더 이상 발표되지 않았으며, Dr. Channing은 1985년에 암으로 세상을 떠났다. 포유류 배 착상 전 발생과정 중 일어나는 compaction 현상과 부화(hatching) 과정에서도 Ca2+가 필수적임을 보고하였다(Bae 등, 1994, 1996). 생쥐 난자 성숙과 포배기까지 배 발생에 Ca2+는 지대한 영향을 미치고 있지만 정작 Ca2+ion이 어떻게 난자나 배의 세포질 내로 들어 오느냐하는 Ca2+-channel에 대한 연구는 거의 없었다. 일반적으로 Ca2+-channel는 근육, 신경 조직 등에서는 많은 연구가 이루어졌지만, 포유동물의 난자 내 배에서의 연구는 거의 알려진 것이 없었다. 물론 근육이나 신경조직처럼 재료 구하기가 쉬우나, 포유동물의 난자와 배는 양적으로 재료를 구하기가 힘들다는 것도 원인 중에 하나이다. 예로 직경이 80um인 생쥐 난자 3,400개를 모아야 직경이 1.2mm인 개구리 난자의 체적이 되며, 3,400개의 난자를 모으려면 34명의 숙련된 technician이 생쥐 다섯 마리로 1시간이상 걸려 100개의 난자를 모아야 한다는 것이다. Okamoto 등(1977), Bae(1981), De Felici와 Siracusa(1982) 등이 포유동물 난자막에서 Ca2+-channel의 존재를 암시하였으나, Yoshida(1982)가 처음으로 방사성 동위원소 45Ca2+를 사용하여 Ca2+-channel의 존재를 확인하였으나, 어떤 type의 Ca2+-channel인지 밝히지는 못했다. 당시 한국에서는 45Ca2+를 사용하려면 방사능 취급 자격증을 갖고 있어야 하는 어려움으로 Ca2+-channel에 대한 연구를 시작하지 못하였다. 이후 Ca2+-channel에 대한 항체가 생산되자 본인은 항체를 이용한 면역학적 접근으로 생쥐 난자와 배에서 Ca2+-channel에 대한 연구를 시작하였다. 생쥐 난자 성숙 중에 일어나는 membrane potential이 변하는 것은 Na2+-channel을 통한 membrane potential 변화가 일어나는 것이 아니고 Ca2+-channel을 통해 Na2+의 이동이 일어나고, 이로 인해 membrane potential이 변하는 것임을 Yoshida(1983)이 증명하였다. 또한 Yoshida(1986), Peres(19987), 그리고 Blancato and Sayler(1990) 등 역시 Ca2+-channel의 존재를 증명하였으나, 어떤 type의 Ca2+-channel인지 밝히지는 못했다. 포유동물의 난자 및 배에서 Ca2+-channel를 밝힌 연구로는 Bae 등(1998, 1999a and b), Day 등(1998), Mattioli 등(1998), Emerson 등(2000) 등이 전부다. 이 중 Day 등(1998)은 생쥐 배에서 voltage dependent T-type Ca2+-channel을, Mattioli 등(1998)이 voltage dependent P/Q-type Ca2+-channel을, Emerson 등(2000)이 생쥐 2-세포배에서 voltage dependent L-type Ca2+-channel의 존재를 증명하였다. 본인은 Bae 등(1998, 1999a와 b)에서 생쥐 난자에 존재하는 P/Q-type, N-type, L-type의 voltage dependent Ca2+-channel이 존재함을 밝혔으며, Lee 등(2004)에서는 생쥐 난자 체외 성숙 중 성숙이 저해된 난자는 위의 네 가지 voltage dependent Ca2+-channel이 발현되고 있지 않으며, 이로 인해 난자 성숙이 일어나지 못한 것으로 보이며, 이는 생식 생리학의 난제 중 하나인 OMI의 원인 중 한 가지를 밝혀냈다는 점에서 큰 의의가 있다 하겠다.

We investigated the toxic effects of difenoconazole on the development in the African clawed frog, Xenopus laevis. To test the toxic effects, frog embryo teratogenesis assays using Xenopus were performed. Embryos were exposed to various concentrations of difenoconazole (0-30 μM). LC100 for difenoconazole was 30 μM, and the LC50 determined by probit analysis was 27.19 μM. Exposure to difenoconazole concentrations ≥5 μM resulted in 10 different types of severe external malformation. Histological examinations revealed dysplasia of the eye, heart, liver, somatic muscle, and swelling of the pronephric ducts. The tissue-specific toxic effects were investigated with an animal cap assay. Blood cells were normally induced at a high frequency by mSCF and activin A. However, the induction of blood cells was strongly inhibited by the addition of difenoconazole. Electron micrographs of tested embryos showed the degeneration of somatic muscle and the shrinkage of microvilli on pronephric duct. The gene expression of cultivated animal cap explants was investigated by reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR). It revealed that the expression of the blood-specific marker(β -globin Ⅱ) and muscle-specific marker (XMA) were more strongly inhibited than the neural-specific marker(XEn2) by the addition of difenoconazole.

기존의 유기계 자외선차단제는 피부투과 및 자극으로 인한 안전성의 문제가 제기되었으며, 무기계 자외선차단제는 나노화에 따른 안전성 문제가 제기되고 있다. 이로 인하여, 최근의 자외선차단제 연구는 유효성뿐만 아니라 안전성이 우수한 다양한 형태의 자외선차단제가 연구되고 있으며, 그 중의 하나가 유기-무기 결합구조의 자외선차단제에 관한 연구이다. 본 연구진은 가교된 고분자 입자 타입의 신규 자외선차단제로서 메톡시신나미도프로필실세스퀴옥산의 제조, 물성 및 유효성 평가에 대하여 보고한 바가 있다. 본 연구는 신규 자외선차단제인 메톡시신나미도프로필실세스퀴옥산의 랫드에 대한 배·태자 발생독성 연구에 관한 것으로서, 이러한 평가는 본 시험물질이 임상에서 임신 전·후에 노출 되었을 경우 불임 및 배ㆍ태아의 이상에 대한 구체적인 정보를 제공해줄 것으로 기대된다.

최근 다세포로 구성된 패류 발생배의 냉동보존에 관한 연구가 이루어진 바 있지만, 대부분 굴과 같은 조개류로서 종 및 연구항목에 있어 다양성이 부족한 실정이다. 특히, 참전복과 같이 수정란의 크기가 큰 고둥류 발생배의 냉동보존은 Roux et al. (2008)에 의해 그 기반지식이 파악되기는 하였으나, 여전히 발생배를 냉동보존하는 데 있어 그 기초자료가 되는 여러 요인들에 관한 조사가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 한국에서 산업적으로 중요한 위치를 점하고 있는 참전복 Haliotis discus hannai 발생배의 적정 결빙억제제 (CPA)를 밝히기 위해 CPA별, 농도별로 침지시간에 따른 발생배의 활성을 조사하였다. 4년생 참전복 (완도산)을 채란용 모패로 사용하였으며, 공기노출과 자외선조사해수 자극을 병행하여 채란·채정된 양질의 발생배로 실험에 사용하였다. CPA의 독성이 참전복의 담륜자와 피면자 유생의 활성에 미치는 영향을 파악하기 위해, 0.2 M sucrose를 희석액으로 하고 여기에 DMSO, EG 및 PG를 최종농도 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 M 되도록 혼합한 다음, CPA별, 농도별로 유생을 30분간 침지하였다. 이후 인공해수로 희석하여 CPA를 용출시킨 다음 30분 동안 5분 간격으로 유생의 생사 여부 및 운동성을 관찰하였다. 모든 실험은 3반복으로 실시하였다. 그 결과, CPA농도가 높을수록 유생의 운동성이 떨어짐을 알 수 있었다. 또한 CPA중 EG에서 운동성이 3.0±0.4로 가장 높게 나타났다. CPA침지 시간경과에 따른 배의 활성을 알아보고자, 0.2 M sucrose를 희석액으로 하고, 여기에 DMSO, EG, PG, polyethelene glycol (PEG)을 최종농도 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 M되도록 혼합한 다음, 담륜자 및 피면자 유생을 30분간 침지하였다. 30분 경과시 발생배를 인공해수로 옮겨 CPA를 용출시킨 다음, 30분간 배의 운동성을 관찰하였다. 그 결과, CPA침지 직후 모든 실험구에서 CPA농도에 따른 운동성의 차는 있었지만, 운동성이 점차 감소하여, 침지 30분째에는 운동성이 사라졌다. 그러나 CPA 용출후에는 인공해수에서 운동성이 다시 회복됨을 알 수 있었다. CPA별, 침지시간별 참전복 발생배의 발생진행률을 파악하기 위해, 0.2 M sucrose에 DMSO, EG, PG, PEG가 최종 농도 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 M되도록 혼합한 다음, 4세포, 상실배, 담륜자 및 피면자 유생을 10, 20, 30분간씩 침지하였다. 침지후 30분 경과시 발생배를 인공해수로 옮겨 CPA를 용출시킨 다음, 각 발생단계의 발생진행률을 조사하였다. 그 결과, CPA별 침지후 발생진행률은 DMSO와 PG에서 발생진행률이 각각 90.8±0.4, 84.6±0.6%로 EG, PEG의 발생진행률인 97.8±1.4, 99.1±0.1%보다 낮았다. 또한, CPA중 PEG에 상실배를 10분간 침지한 후의 발생진행률이 99.1±0.1%로 가장 높았다. CPA침지 시간별 발생진행률을 보면, EG 0.1, 0.5, 1.0 및 2.0 M에서 침지 10분에서 각각 80.8±1.5, 97.8±1.4, 95.1±0.5 및 94.3±1.1%로 나타나, 침지 30분의 60.5±0.4, 80.0±0.9, 75.8±1.1 및 85.4±1.2%보다 높음을 알 수 있었다. 그리고 CPA침지후 발생단계에 따른 발생진행률 결과, PG의 경우 4세포, 상실배, 담륜자 및 피면자 유생의 평균 발생진행률이 각각 51.2±0.8, 79.3±1.3, 84.6±0.6 및 88.7±0.9% 로 발생이 점점 진행될수록 발생진행률이 높았다.

We investigated the toxic effects of tebuconazole on development in the African clawed frog, Xenopus laevis. To test the toxic effects, frog embryo teratogenesis assays using Xenopus were performed. Embryos were exposed to various concentrations of tebuconazole(0-100 μM). LC100 for tebuconazole was 100 μM, and the LC50 determined by probit analysis was 82.35 μM. The exposure to tebuconazole concentrations ≥40 μM resulted in 11 different types of severe external malformations including gut dysplasia. Histological examinations revealed various dysplasia in the eye, heart, liver, intestine, somatic muscle, and in the pronephric ducts. The tissue-specific toxic effects were investigated with an animal cap assay. Blood cells are generally induced at a high frequency by the combination of mSCF and activin A, however, the induction of blood cells was strongly inhibited by the addition of tebuconazole. Electron micrographs of tested embryos showed many of multivesicular bodies and dysplasia of photo-receptive cell, however, the somatic muscle degeneration was not severe. The gene expression of cultivated animal cap explants was investigated by reverse transcriptase-polymerase chain reaction and revealed that expression of the blood-specific marker, β globin Ⅱ and muscle-specific marker, muscle actin were more strongly inhibited than the neural-specific marker, XEn2.