To increase the productivity of in vitro development, the antioxidants have been used for culture system of bovine oocytes and embryos. However, comparative studies on these molecules are rare and direct beneficial effects on blastocyst production cannot be discriminated for best results. The study was conducted to determine the influence of N-acetyl-L-cysteine (NAC), N-acetyl-L-cysteine amide (NACA), glutathione (GSH) and cysteamime (CYS) on maturation competence of COCs from GV to MII stage and productivity of blastocyst formation during in vitro fertilization and culture. There was no difference among maturation rates of oocytes to metaphase II with polar body with antioxidants for any of the treatment groups (p>0.05). However, the significant improvement on the rate of blastocysts (32.3±5.0%) was found in 0.1 mM CYS treatment than 0.3 mM NAC, 0.2 mM NACA or 0.5mM GSH (p<0.05). The addition of NAC (18.8±3.7%) or NACA (21.2±3.9%) did not improve development competence to morula and blastocysts than control (24.4±4.1%) and GSH (26.5±5.0%) (p>0.05). Our study showed that medium supplementation with CYS during IVM and IVC improved the rate of bovine embryo development but not with NAC, NACA and GSH addition.

The oocyte undergoes various events during In vitro maturation (IVM) and subsequence development. One of the events is production of reactive oxygen species (ROS) that is a normal process of cell metabolism. But imbalances between ROS production and antioxidant systems induce oxidative stress that negatively affect to mammalian reproductive process. In vitro environments, In vitro matured oocytes have many problems, such as excessive production of ROS and imperfect cytoplasmic maturation. Therefore, In vitro matured oocytes still have lower maturation rates and developmental competence than in vivo matured oocytes. In order to improve the IVM and In vitro culture (IVC) system, antioxidants, vitamins were added to the IVM, IVC medium. Antioxidant supplementation was effective in controlling the production of ROS and it continues to be explored as a potential strategy to overcome mammalian reproductive disorders. Based on these studies, we expect that the use of antioxidants in porcine oocytes could improved maturation and development rates.

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.

The purpose of this study was to examine the effects of taurine and vitamin E on ovarian granulosa cells damaged by bromopropane (BP) in pigs. We evaluated cell viability, plasma membrane integrity (PMI) and apoptotic morphological change in porcine ovarian granulosa cells. The cells were treated with 1-BP (0, 5.0, 10, and 50 μM), 2-BP (0, 5.0, 10, and 50 mM), taurine (0, 5.0, 10, and 25 mM), and vitamin E (0, 100, 200, and 400 μM) for 24 h. 10 μM 1-BP and 50 μM 2-BP inhibited viability and PMI, and induced apoptosis in porcine ovarian granulosa cells (p < 0.05). Cell viability and PMI were increased by taurine (10 and 25 mM) and vitamin E (100 and 200 μM), and apoptosis decreased (p < 0.05). Finally, the porcine ovarian granulosa cells were co-treated with BPs (10 μM), taurine (10 mM) and/or vitamin E (200 μM). Cell viability and PMI in the co-treated cells were increased, and apoptosis was decreased. In conclusion, taurine and vitamin E can improve cell viability and inhibition of apoptosis in porcine ovarian granulosa cells damaged by bromopropane.

This study was designed to determine whether low-density lipoproteins (LDL) from egg yolk and taurine, hypotaurine and trehalose as antioxidant in extender improve the freezability and fertility of Korean Jeju Black Bull semen. The semen was cryopreserved with tris egg yolk extenders containing 7% glycerol and treated 4% LDL, 20 mM taurine, hypotaurine and trehalose. Frozen-thawed sperm were evaluated motility, viability, membrane, and acrosome integrity and sperm penetration ability. The results were compared to semen cryopreserved in tris egg yolk extender only as control. Frozen-thawed semen evaluation cleary indicated that the addition of LDL and LDL-antioxidants (taurine, hypotaurine and trehalose) combination were significantly improved (p<0.05) the viability (%; with staining test using eosin-Y) compared to control spermatozoa. Also, in membrane integrity (%; with supravital hypo-osmotic swelling test), not only LDL-antioxiants combination but also LDL were significantly increased (p<0.05) the swelled sperm using HOST compared to control. Sperm acrosome integrity state was classified by CTC (chlortetracycline) staining test. F pattern was significantly increased in LDL-antioxidant combination than control (p<0.05) and B pattern was not significantly differences among all treatments and control. However, AR pattern was significantly decreased in LDL-antioxidants combination than control (p<0.05). Pronucleus formation and sperm penetration index (SFI) were significantly increased in LDL and LDL-antioxidants combination than control (p<0.05). Especially, LDL-taurine significantly improved pronucleus fomation and SFI than LDL (p<0.05). It was concluded that LDL and LDL-antioxidants in extender improved the freezability and fertility of Korean Jeju Black bull spermatozoa.

The objective of this study was to evaluate their effects as the meat antioxidant and on the antioxidant enzymes like superoxide dismutase(SOD) and catalase during the refrigeration storage of ground beef, respectively. Ground beef loin was treated by three natural antioxidants(pycnogenol, catechin, α-tocopherol) and the synthetic antioxidant(BHT) at the level of 0.01%(w/w) of total fat. Samples were refrigerated at 4～6℃ for 3, 5, 7 and 10 days to evaluate the color and the pH as the quality parameters, TBA value and fatty acid composition as the parameters of lipid peroxidation, and the activities of SOD and catalase. This study showed that catechin and pycnogenol were excellent in terms of meat color, pH and delaying lipid peroxidation and also maintained the activity of in vivo SOD and catalase better than α-tocopherol and BHT. These results suggested that the duration of the refrigeration of ground beef may be prolonged up to 10 days in catechin and pycnogenol treated ones in terms of the lipid peroxidation, but 5 days of refrigeration will be more adequate if considering the microbial safety as food, too.

오차드그래스의 최적 조직배양조건을 확립하기 위하여 3가지 품종의 성숙종자로부터 배발생 캘러스 유도 및 식물체 재분화에 미치는 배지첨가물질의 영향을 조사하였다. 성숙종자로 부터 배발생 캘러스 유도시 첨가되는 생장조절 물질로는 3mg/L 2,4-D 또는 dicamba와 0.1mg/L BA를 혼용첨가했을 때가 단용첨가구에 비해 높은 배발생 캘러스 유도효율을 나타내었다. 품종별 식물체 재분화 효율은 'Roughrider'가 가장 높게 나타났으며, 'Frode'

이 연구에서는 미국산 R. rhabarbarum L.과 중국산 R. palmatum L.의 줄기 추출물과 그리고 한국산 R. undulatum L.의 뿌리 추출물이 천연항산화제로서의 사용 가능성을 평가하였다. 대황의 페놀화합물을 추출하기 위해서 물, 에탄올, 메탄올이 사용되었다. 에탄올이 대황(Rhubarb)에서 페놀화합물을 추출하는데 가장 효과적인 용매였으며 50% 에탄올은 R. rhabarbarum L. 줄기에, 70% 에탄올은 R. palmatum L.의 줄기에, 80% 에탄올은 R. undulatum L.의 뿌리에서 페놀을 추출하는데 각각 가장 효과적인 용매농도였다. 또한 추출물리 항산화능을 알기 위해 β-carotene bleaching inhibition activity와 DPPH radical scavenging activity를 측정하였으며 합성항산화제인 BHT와 비교하여 측정하였다. β-Carotene bleaching inhibition activity 실험에서 추출물의 농도가 증가하면 대황추출물의 항산화능이 역시 증가하였다. 추출물의 농도가 5mg/ml와 10mg/ml 일때 R. undulatum L. 뿌리추출물과 BHT의 항산화능은 유의적 차이는 없었다(p≤0.05). 그러나 DPPH radical scavenging activity에서 R undulatum L. 뿌리추출물이 0.4 mg/mL 농도 이상에서는 BHT 보다 높은 항산화능을 나타내었다. 결과적으로 대황(R. undulatum L.)의 80% 에탄올 추출물이 천연항산화제로의 사용이 가능하였다. 그러나 합성항산화제인 BHT의 식품에 사용농도를 비교하여 볼 때 대황 추출물의 항산화능이 BHT와 동일하기 위해서는 보다 높은 농도를 필요로 하였다.

포유동물 난자의 체외수정은 외래유전자 도입에 의한 형질전환동물 생산과 우수한 형질을 가진 개체의 보존, 인간의 불임연구 등과 같은 수정란이식 기술로서 널리 이용되고 있다. 돼지 난포란을 이용한 체외수정란의 생산은 초기단계인 체외성숙 기술의 미확립, 그로인한 체외수정 시 높은 다정자 침입율과 불완전한 웅성전핵 형성 몇 체외발달능 정지현상(cell blocking) 등 어려움 때문에 아직도 다른 가축보다 양질의 수정란을 생산하기가 어려운 것으로 알려져 있다

5% CO₂와 5% O₂ 농도 조건 하에서 NCSU23 배양액에 aesculetin을 0, 1, 5 및 10 ㎍/㎖를 첨가한 구에서 상실배기 이상 발육된 체외배양 성적은 10 ㎍ 첨가구(35.7%)가 여타구(0 ㎍, 30.2% ; 1㎍, 29.5% ; 5㎍, 29.2%)보다 통계적으로 유의하게 높은 성적을 얻었다(P<0.05). NCSU 23 배양액에 taurine을 0, 2.5 및 5.0 mM을 첨가, 체외배양을 실시한 결과 배반포기 이상 발육된 체외발육 성적은 각각 2.8%, 2.2% 및 7.0%였으며, 상실배이상의 체외 발육성적은 26.1%, 26.9% 및 31.7%로서 taurine 5.0 mM 첨가가 체외수정란의 체외발육 성적이 유의적으로 높은 것으로 나타났다(P<0.05). NCSU 23 배앙액에 melatonin을 0, 1, 5 및 10nM을 첨가하여 체외배양을 실시한 결과, 배반포기까지 발육된 체외 발육성적은 17.8%, 26.1%, 20.0% 및 16.3%로서 melatonin 1nM 첨가구가 여타구에 비해 통계적으로 유의하게 높은 성적을 나타냈으며(P<0.05), 상실배기 이상 발육된 체외발육 성적에서는 melatonin 1nM 첨가구가 39.1%로서 대조구 33.3%, 5 nM 첨가구의 33.3% 및 10 nM 첨가구의 27.9%보다 높은 발육율을 나타냈다(P<0.05). 한편 배반포기 수정란의 세포수 조사에서는 melatonin 10 mM 첨가구가 유의하게 낮은 것으로 나타났다.

본 연구는 우리나라 고유의 유전자원인 재래산양의 체내수정란 생산기술을 확립하고자 수행하였다. 흡입법(aspiration)과 세절법(slicing)에 의해 난소 한 개당 회수된 난자의 수는 3.9개와 4.1개를 나타내어 slicing방법이 aspiration방법보다는 많은 숫자의 난자를 회수하였으나 유의적인 차이는 나타내지 않았다. 회수된 난자의 등급별 분포는 aspiration방법에서 Grade I, Grade II, Grade III, Grade IV