Up-to-date artificial insemination (AI) using frozen sperm consider as the most widely using technology for improvement of Korean Native Cow (Hanwoo) embryo production. However, it is time consuming, required at least 15~20 years to make more than 6 generations, and their offspring number is limited. To overcome such limitations, superovulation and in vitro fertilization have been developed. For superovulation, the number of produced embryos are not enough for commercialization and donor cows need rest period. This led to use of slaughterhouse ovary for in vitro fertilization, but it is impossible to repeat the collection from the same individual and it only can improve the genetic merits of offspring for one generation. Production of embryos using Ovum Pick-Up (OPU) technique, where oocytes can be repeatedly collected from living elite donor, might overcome these limitations. In this study, we investigated the possibility of using OPU technique from donors at different age and different session periods for mass-embryo-production. Oocytes were collected from 26 donor cows twice per week, 3 - 4 months per year, between 2013 and 2016. Results showed that, the average number of embryo produced in first year used donor was significantly higher than that in second year used donor (3.89 ± 2.85 vs 3.29 ± 2.70), however, there was no significant difference between third year used donor (3.51 ± 3.32) and other groups. Taken together, our data showed that repeated using of donor up to three years is possible for in vitro embryo mass-production. Moreover, OPU can be used as suitable embryo producing technique for livestock breed improvement.
본 연구는 한우 번식우에 있어서 영양대사물질 분석을 통하여 영양수준을 구명하여 번식우의 수태율 개선을 위한 기초 자료로 활용하기 위해서 실시하였다. 번식우의 정확한 영양수준 분석을 위해서 사료급여량을 80%, 100%, 120%로 구분하여 사양관리를 실시한 결과 Cholesterol과 BUN 농도가 120% 급여구에서 유의적으로 높은 결과를 나타내었다(p<0.05). 방목우 중에서 임신우와 비임신우의 영양대사물질 수준 분석 결과, Cholesterol, AST, NEFA 농도가 임신우에 비해 비임신우에서 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.05). 이와 같이 임신과 관련한 영양수준 분석에 Cholesterol, AST, NEFA 의 3가지 항목을 설정하는 것이 필요할 것으로 사료된다. 방목과 사사 사육에 대한 결과 분석에서 Glucose 농도는 방목우 84.8, 비방목우 56.0 mg/dl 으로서 방목우에서 유의적으로 높은 결과를 보였고(p<0.05), Cholesterol 수준은 방목우에서 142.5 mg/dl로서 사사 사육 128.9 mg/dl 보다 유의적으로 높았으며(p<0.05), ALT(34.4 vs 27.1 IU/l)와 NEFA 농도(317.8 vs 160.2 ЧEq/l) 역시 방목우에서 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.05). 결론적으로, 암소에 사료 급여시 Cholesterol, ALT, NEFA 수준을 낮출 수 있도록 하는 것이 한우 암소의 수태율을 높일 수 있을 것으로 사료된다.
Serum metabolites were analyzed to investigate relationship of pregnancy and non-pregnancy Hanwoo cows. Totally, 251 Hanwoo cows were used in the present study. Grazing was carried out for 5 months in the pasture. In barn feeding, concentrate 3.0 Kg (TDN 68%, CP 14%) and rice straw 6 kg(TDN 50%, CP 6.5%) were fed. For artificial insemination (AI), progesterone-supplying device (CIDR) was introduced to vagina of Hanwoo cows and 2.0 mL of GnRH. One week after introduction, CIDR was removed and 5.0 mL of PGF2α was injected intramuscularly. After 2.5 day, AI was accompanied by a 2 mL of GnRH intramuscular injection and a second AI was carried out 3.5 day. The pregnancy diagnosis was confirmed by rectal palpation about 90 days after AI. Blood samples were collected from the jugular vein after 3 hours of feeding. Analysis of serum metabolites was performed on six types of metabolites: glucose(mg/dl), cholesterol(mg/mL), BUN(mg/dl), AST(U/L), ALT(U/l), and nonessterified fatty acids(NEFA, uEq/L). The metabolic profile test was analyzed by analyzer (Hitachi, 7020, Japan). Pregnant and non-pregnant groups showed serum metabolites as follows. In 60 pregnant group: Glucose 88.9 ± 2.5, Cholesterol 149.8 ± 4.9, BUN 16.9 ± 0.4, AST 99.1 ± 2.6, ALT 35.9 ± 0.9 and NEFA 326.7 ± 15.7. In 43 non-pregnant cow group: Glucose 89.2 ± 3.3, Cholesterol 165.9 ± 4.6, BUN 17.4 ± 0.6, AST 108.9 ± 0.6, ALT 37.8 ± 1.0 and NEFA 419.2 ± 32.8. Cholesterol, AST and NEFA levels in non-pregnant cows were significantly higher than those in pregnant cows (P<0.05). In sum of grazing and barn feeding group was totally 148 cows. Seventy nine pregnant cows showed high glucose and low NEFA levels compared to 69 non-pregnant cows (P<0.05). In conclusion, pregnant group showed high level of glucose and low level of cholesterol, NEFA. Further study needed to obtain more accurate level of metabolites in serum for pregnant and non-pregnant cows.
Ovarian folliculogenesis and the production of fertilizable oocytes depend on gap junctional intercellular communication within both the developing and the mature follicle. Gap junctions connect oocytes with granulosa cells and granulosa cells with each other. Various nutritional bio-molecules are known to be transferred to the growing oocyte from the granulosa cells via gap junction. Signals that regulate meiotic maturation of fully-grown oocytes pass through the oocyte-granulosa cell gap junctions. Gap junctions also play a critical role in regulating uterine blood flow, contributing to the maternal recognition and also implantation during pregnancy. Due to the challenge of various stressors the in vitro embryo developmental potentials are still suboptimal compared to in vivo. To identify the molecular mechanism of these stressors and to improve the existing embryo developmental potentials, the singlet oxygens quencher lycopene was added to the culture media to counterbalance the oxidative damage caused by ROS. In this study, we have patterned connexin like Cx43, Cx37, Cx32 and Cx26 at protein and transcription level during follicular growth, atresia and blastocyst stage by using immunohistochemistry, conventional PCR and RT-qPCR. Lycopene (0.2 μM) significantly (P < 0.05) increased the gap junctional communication protein (connexin) expression of Cx43, Cx37, Cx32, Cx26 as compared to the control group at both transcription and translation level during follicular growth, atresia and blastocyst stage. Lycopene potentiates ovarian folliculogenesis, provides the production of fertilizable oocytes and improved embryo developmental capabilities by increasing gap junctional intercellular communication.
Calculating break-even price of calf production is closely associated with reproductive efficiency. To determine the price, we need data from reproduction records including number of claves weaned, number of cows exposed for breeding, and annual cash coast per cow, and average weaning or market weight of claves sold and retained. Unfortunately, the data were not available in Korea native cow (Hanwoo). To evaluate the performance and the price, we collected calving interval from about 60,000 cows for last 10 years and estimated reproductive performance. Calving interval was increased 4.3% and pregnancy rate was decreased about 1.4∼2.8% year-on-year. Increases in growth rates of number of cow and semen per calf supported the low reproductive performance. Finally, break-even price was calculated using estimated percent calf crop and demonstrated that growth rate of break-even price is larger than that of annual cash per cow, suggesting cow-calf profitability and financial efficiency in Korea native cow (Hanwoo) is getting worse.
희소 한우인 칡소의 정액 동결을 위해서 레시딘을 기본 희석제로 하는 AndroMed와 Tris-egg yolk extender를 사용하여 정자의 생존율과 활력 조사를 위해서 본 연구를 수행하였다. AndroMed 희석제를 사용하였을 때 생존율과 활력은 와 의 결과를 보였다. 그리고 Tris-egg yolk extender의 경우는 각각 와 결과를 보여 생존율에서는 Tris-egg yolk 희석제가 AndroMed 희석제를 사용하였을 때보다 유의적으로(p
Ultrasonographic examination was performed to observe the ultrasonographic image of Korean native cows' normal uterus in condition of in vitro and in vivo. The experiment was done 28 slaughtered cows' uterus using immersed in water in vitro, and 41 healthy breeding cows taken rectal ultrasonography in vivo. Ultrasonographic examination of uterine was taken on the reference of cross section of intercornual ligaments' cranial. Each uterus on the experiments was compared by estrous cycle and ultrasonographic frequency. The uterine structure using ultrasonography was 5 layers of uterine horn in vivo as well as in vitro. Uterine horn was observed to be distinguished from inside to outside as endometrium to inner echogenic layer, circular muscle layer to slightly echogenic elliptical layer, stratum vasculare to central echogenic layer, longitudinal muscle layer to slightly echogenic arched layer, and perimetrium to outer echogenic layer, respectively. According to the observation of uterus related to estrous cycle and ultrasonographic examination, uterine endometrium in vitro was constantly founded irrespective of estrous cycle and ultrasonographic frequency. On the low frequency, endometrium and circular muscle layer in estrus were prone to distinguished than in diestrus. On the high frequency, endometrium and circular muscle layer were always distinguished regardless of estrous cycle. In vivo, uterine endometrium and circular muscle layer were observed regardless of estrus and ultrasonographic frequency. On the low frequency, stratum vasculare and longitudinal muscle layer were not likely to be distinguished in diestrus, but estrus. On the high frequency, stratum vasculare and longitudinal muscle layer were observed regardless of estrous cycle. Also, every uterine structure was easily distinguished on high frequency than low frequency owing to precision of distinction in layers. The difference of results followed by the experiments conditions between in vitro and in vivo was that uterine endometrium and circular muscle layer in diestrus in vitro were difficult to be distinguished and uterine lumen was observed during whole estrous cycle. In vivo, It was founded that the distinction of stratum vasculare and logitudinal muscle layer in diestrus was complicated and uterine lumen was observed during only estrus. In view of the result so far achieved, normal uterine structure divided in 5 layers on ultrasonography was accorded with microscopic organization, uterine structure was likely to be observed during estrus than diestrus, high frequency checkup than low frequency, and uterine endometrium, circular muscle, stratum vasculare was easily observed regardless of estrous cycle and ultrasonographic frequency.
This study was carried out to evaluate the nuclear, cytoplasmic maturation and developmental potential of bovine oocytes selected by brilliant cresyl blue (BCB) as indirect measurement of oocytes growth phase. Cumulus-oocyte complexes (COCs) were collected from 2 to 8 mm follicles from slaughterhouse Hanwoo ovaries. The COCs were divided into stained cytoplasm to blue (BCB+) and unstained (BCB-) according to their ooplasm BCB coloration stained by of BCB after 90 min. Selected COCs were cultured in a TCM 199 for 18 to 26 h. Nuclear maturation and total cell number was evaluated after in vitro maturation (IVM) or in vitro culture (IVC) using Hoechst 33342, and cytoplasmic maturation was evaluated by intracellular glutathione (GSH) assay before (0 h) and after (24 h) IVM. The oocyte diameters were not differed significantly between BCB+ () and BCB+ () groups (p>0.05). However, the proportion of metaphase II oocytes in BCB+ group was significantly higher than BCB- group after IVM (p<0.05). GSH content of BCB+ group oocytes was significantly higher than that of BCB- group just after collection ( vs. , p<0.05), but not varied after IVM( and for BCB+ and BCB- respectively; p>0.05). The proportion of blastocyst formation and total cell number in BCB+ group (23.5% and ) was significantly higher than that in BCB- (9.8% and ; p<0.05). The results indicate that BCB+ group oocytes may provide a cellular and functional basis for the greater developmental competence in Korean Native Cow (KNC) oocytes.
본 연구는 임상 조건하에서 수정란이식의 효율성 증대를 위하여 수란우 측면의 산차, 체점수(BCS), 발정 발현과 유도, 황체 형태, 자궁 크기 및 자궁각 위치가 체외수정란이 이식된 수란우의 임신과 유산에 미치는 효과를 검토하였다. 미경산우의 임신율이 경산우에 비하여 유의하게 높았으나, 유산율은 유사한 경향이었다. BCS에 따른 임신율은 차이가 없었으나 유산율은 BCS 3.0 미만군이 군 에 비하여 유의하게 높았다. 수란우의 발정 발현과 유도 방법, 황체
본 연구는 임상 조건하에서 수정란이식의 효율성 증대를 위하여 이식 시술자 측면의 숙련도, 난이도, 소요시간, 주입 위치, 자궁의 출혈 및 위치 조절이 체외수정란이 이식된 수란우의 임신과 유산에 미치는 효과를 검토하였다. 임신율은 숙련된 시술자, 자궁각 2/3 지점에 이식 및 위치 조절군이 유의하게 높은 경향이었으나, 이식 난이도, 소요시간 및 출혈에 따른 차이는 인정되지 않았다. 한편 시술자 측의 요인에 따른 유산율은 유사한 경향이었다.
본 연구는 한우 수정란의 체외생산에 있어서 효율과 품질의 향상을 위해서, 미성숙 난포란을 회수하는 난소의 형태와 배양 용기로서 straw의 효과를 검토하였다. 난소의 형태에 따른 수정율은 전 군에서 70.3∼84.1%로서 비슷한 경향이었다. 8세포기 및 배반포기 발달율은 황체와 난포가 모두 존재하지 않는 대조군이 가장 높았다. 배반포의 inner cell mass(ICM), trophectoderm(TE), total cell number(TCN) 및 ICM/TCN 비율은 낭종군과 퇴행황체군이 다른군에 비하여 높은 경향이었다. 체외성숙에 이용하는 배양용기에 따른 수정율은 0.5 ㎖ straw 군이, 8세포기 발달율은 대조군이 가장 높았으나, 배반포기 발달율은 23.1∼30.7%로서 각 군 간에 비슷한 경향이었다. 한편 각각의 배양 용기에서 유래된 배반포의 ICM, TE, TCN 및 ICM/TCN 비율은 유사한 경향이었다.
본 연구는 한우 수정란의 체외생산에 있어서 효율과 품질의 향상을 위해서, 체외성숙 시간에 따른 배지 내의 ammonia 농도를 측정하였고, 체외성숙용 배지의 교환 및 첨가가 배 발생과 배반포의 세포수에 미치는 효과를 검토하였다. 체외성숙용 배지내의 ammonia 농도는 체외성숙 시간이 길어짐에 따라 유의하게 증가하였다(p<0.05). 체외성숙용 배지의 첨가에 따른 수정율, 8세포기 및 배반포기 발달율은 각 군간에 유사한 경향이었다. 배반포의 inner cell mass(ICM) 및 총 세포수(TCN)는 비슷한 경향이었으나, trophectoderm(TE) 세포수는 4.5 시간 첨가군이 유의하게 낮았다. 한편 ICM/TCN 비율은 4.5 시간 첨가군이 대조군과 9 시간 첨가군에 비하여 유의하게 높았다. 체외성숙용 배지의 교환에 따른 수정율은 4.5시간 및 9시간 교환이 대조군에 비하여 유의하게 높았으나, 8세포기 발달율은 비슷한 경향이었다. 한편 배반포기 발달율은 9 시간 교환군이 가장 높았다. 배반포의 ICM 세포수와 ICM/TCN 비율은 9 시간 교환군이 다른 두 처리군에 비하여 유의하게 높았으나, TE 및 TCN은 차이가 없었다.
본 연구에서는 소 체외수정란 생산에 있어서 체외성숙용 배지에 첨가하는 혈청과 호르몬의 효과를 검토하기 위하여 제1극체 출현율과 배발달율을 조사하였고, 생산된 배반포의 품질을 평가하기 위하여 세포수를 검토하였다. 1. 체외성숙용 배지에 혈청 및 성선자극호르몬의 첨가에 따른 한우 난포란의 제1극체 출현율은 비슷한 경향이었다. 배반포까지의 발달율은 혈청 및 성선자극호르몬 공동 첨가군(26.0%)이 대조군과 성선자극호르몬 단독 첨가군보다 유의하게 높았다(P<0
본 연구는 체외에서 한우 난포란의 핵성숙과 그 후의 초기 배발달에 있어서 체외성숙 배지에 아미노산의 첨가가 난포란의 제1극체(PB) 출현율, 배발달율 그리고 배반포의 세포수에 미치는 영향을 검토하였다. 첨가하는 아미노산의 종류와 농도는 각각 MEM 배지의 non-essential amino acids (NEAA)와 BME 배지의 essential amino acids(EAA)는 1, 2, 4배 및 유청중의 lactalbumine hydrolysate(LAH)는 1, 5, 10 ㎎/㎖이었다. 그 결과 NEAA와 EAA의 경우 PB 출현율은 1배 첨가군이 미첨가군보다 유의하게 높았지만(p<0.05), 첨가량이 증가할수록 오히려 감소하였다. 그러나 배반포로의 배발달율은 모든 군에서 비슷한 경향이었다. 그리고 배반포의 총 세포수와 총 세포수중 TE 세포수는 2배 처리군이 가장 높았으며, ICM 세포수는 아미노산 첨가량이 증가할수록 많아졌다. 한편 LAH의 경우 PB 출현율은 5㎎ 첨가군이 가장높았으며, 배반포로의 발달율은 미첨가군과 1 ㎎ 첨가군이 5 ㎎ 첨가군과 10 ㎎ 첨가군보다 각각 유의하게 높았다(p<0.05). 그리고 배반포의 세포수는 NEAA와 EAA를 이용하였을 경우와 비슷한 경향이었다. 이상의 결과로부터 체외성숙용 배지에 아미노산의 첨가는 생산된 배반포의 품질을 향상시킬 수 있기 때문에 배반포의 체외생산에 이용할 수 있는 새로운 아미노산의 종류 및 농도를 탐색할 필요가 있다고 사료된다.
본 실험은 체외에서 한우 난포란의 핵성숙과 그 후의 초기 배발달에 있어서 체외성숙시간이 Polar Body(PB) 출현율, 배 발달율, 배반포의 세포수와 수태율에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과, PB 출현이 체외성숙 시작 후 12시간째까지는 없었고, 14시간부터 20시간째까지 대부분의 난자에서 PB가 출현되었다. 체외성숙 시간에 따른 난할율 및 8 세포기 발달율에서는 차이가 없었으나, 체외성숙 18시간군에서 배반포(31.0±5.7%) 및 8세포기에서 배반포(82.0±5.1%) 발달율이 체외성숙 22시간과 24시간군에 비하여 유의적(P<0.05)로 높았다. 배반포기 수정란의 형성 시기는 체외성숙 18시간군의 배반포는 체외배양 7일과 8일째에 85%가 형성되어 24시간군의 55%에 비하여 유의적(P<0.05)으로 빨랐다. 생산된 배반포의 ICM, TE 및 총세포수는 체내와 체외성숙 18시간 배양 7일째군에서 비슷한 경향을 보였으며, 배양 8일째 처리군들에 비하여 유의적(P<0.05)으로 높았다. 이식 후 수태율은 체내 배반포(56.3%)와 체외성숙 18시간 배양 7일째 군(50%)이 비슷했으며, 배양 8일째군(체외성숙 18시간 16.7% 및 24시간 10.5%)에 비하여 유의적(P<0.05)으로 높았다. 따라서 한우 난자의 핵성숙은 체외성숙 20시간 이전에 대부분이 완료되고, 짧은 체외성숙(18시간)이 배 발달율, 세포수 그리고 수태율 측면에서 효과적이었다.
본 연구는 체외에서 소 난포란유래의 배반포 생산에 있어서 배지 내에 첨가하는 외인성 고정질소 원으로써 아미노산과 FBS의 첨가효과를 검토하였다. 소 난포란의 체외성숙은 TCM-l99용액, 체외 수정은 Fer-TALP용액으로 행하였으며, 체외수정후 24시간째(day 1)의 수정난자를 체외배양에 제공하였다. 체외배양용 기초배지는 YS용액, 기초 배양법은 25개 난자/10 배지의 단순.미소적배양법을 이용하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1.
본 연구는 체내, 체외 소 배반포기 배의 GMP vitrification 후 활력도의 비교와 한우 수정란을 몽골 소에 수정란이식 후 산자생산 가능성을 조사하고자 실시하였다. 한우 수정란은 체외수정란 또는 과배란처리에 의한 체내수정란을 생산하여 GMP vitrification 방법으로 동결 후 몽고로 수송하였다. 수란우는 CIDR과 처리에 의하여 동기화를 유도하였다 체내수정란생산을 위하여 7두를 과배란처리하였다. 총 64개의 배반포기를 회수하였다. (pe