백한우는 한우에서 유래되었으며, 모색과 망막에 색소가 전혀 없는 전형적인 알비노 증상을 보인다. 본 연구는 mtDNA D-loop 영역 전체 서열에 기초하여 백한우의 모계유전특성을 분석하기 위해 수행하였다. 백한우에서 특이적으로 나타나는 TYR 유전자 exon 2 영역의 염기변이를 PCR-RFLP 분석을 통해 확인하였다. 이 결과를 통해서 본 연구에서 공시한 32두 모두 백한우임을 확인하였다. 백한우 32두에 대한 mtDNA D-loop 영역 전체 서열을 이용하여 염기변이 및 유전적 다양성을 확인하였다. A, T, C, G 염기 각각의 빈도는 32.8, 28.9, 24.4 및 13.9%, GC 함량은 38.3%로 확인되었으며, 이러한 빈도는 타 소품종들과 유사하였다. 또한 9개의 다형부위가 확인되었고, 6개의 haplotype으로 분류되었다. haplotype 다양성지수는 0.651, 염기변이율은 0.00181로 확인되었으며, 기존에 보고된 다른 소품종들보다 낮은 수치를 보였다. 염기변이 양상 비교 및 계통유전학적 분석 결과, 백한우에서 나타난 6개의 haplotype은 T1 및 T3 haplogroup으로 분류되었으며, 특히 5개 haplotype이 T3 haplogroup에 포함되었다. 본 연구의 결과는 백한우의 보존, 관리 및 활용을 위한 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 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.
본 시험은 우리나라 전통한우인 칡소, 흑우, 백우의 생시, 이 유시, 12개월령, 18개월령, 24개월령의 체중과, 체형형질을 비 교분석하기 위하여 수행하였다. 공시축은 농촌진흥청 국립축 산과학원 가축유전자원센터에서 2011~2014 년도 까지 사육된 칡소 10두, 흑우 15두, 백우 7두를 이용하였다.
개월령별 체중 변화를 살펴보면, 생시 ~ 12개월령 체중은 흑 우가 가장 높았고 칡소는 가장 낮은 경향을 보였고, 18개월 령 ~ 24개월령 에서는 백우가 가장 높게 조사되었고 칡소가 가 장 낮게 조사되었다.
전통한우 24개월령 체형형질 측정치가 암소는 같은 개월령 의 황우와 비슷하게 추정되었지만, 수소는 26개월령 황우 거 세우와 비교하여 큰 차이로 낮게 추정되었다. 이러한 결과는 황우 수소의 개량효과를 시사하는 결과라고 사료된다.
암소의 번식관련 형질인 고장, 좌골폭과의 상관관계를 살펴 보면, 칡소는 체중, 체장, 요각폭과 높은 상관관계를 보였고, 흑우는 체고, 십자부고, 요각폭과 높은 상관관계를 보였으며, 백우는 모든 형질에서 높은 상관관계를 보였다. 수소의 강건 성관련 형질인 흉위, 흉폭과의 상관관계를 살펴보면, 칡소는 체장, 고장, 요각폭, 곤폭과 높은 상관관계를 보였고, 흑우는 체중, 십자부고, 고장, 요각폭과 높은 상관관계를 보였으며, 백 우는 좌골폭을 제외한 모든 체형형질에서 높은 상관관계를 보 였다. 이러한 상관관계를 고려하여, 체중 및 체형형질의 중요 한 간접선발 지표로 암소는 요각폭, 수소는 고장을 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
종합적으로 칡소, 흑우, 백우에 대해 우리 고유유전자원으로 서의 보존의 한계를 극복하고 향후 이들의 산업적 이용을 고 려할 때 무엇보다도 개체 수 확보가 가장 시급한 과제이다. 이를 위해서 학계, 연구계 및 산업계가 연계된 체계적이고 다 양한 연구와 이들에 대한 구체적인 개량방향 및 목표설정 등 이 먼저 이루어 져야 할 것으로 사료된다.
The purpose of this study is to produce wanted sex progeny of genetically confined White Hanwoo (albinism) with preselected sex sperm. One bull of White Hanwoo was chosen for semen donor and X sperm was sorted by MoFlo XDP cell sorter. To compare the pregnancy and birth rates, KPN straw was used as control, total number of unsorted sperm was 20×106/straw. Sexed X frozen semen with 2×106 cells or 4×106 cells per straw were in seminated twice on Hanwoo heifers. The abnormality of the sexed X semen was 24.9 ± 7.31% and distal reflex abnormality of mid piece was significantly (p<0.05) higher (11.7%) compared with that of KPN 768 (5.6%). There were no differences on the pregnancy and birth rates between 2×106 cells or 4×106 cells of X-sperm but KPN semen showed significant differences (p<0.05). The pregnancy rates of KPN 768, 2×106 cells and 4×106 cells X-sperm of White Hanwoo cattle were 85.0%, 26.3% and 50%. The birth rates were 80.0%, 15.8% and 21.4%, respectively. The female offspring rates of KPN 768, 2×106 cells and 4×106 cells X-sperm of White Hanwoo cattle were 43.8%, 100% and 100% (p<0.05). These results indicated that sex sorted White Hanwoo could be used for the production of wanted progeny with 2×106 cells/straw for AI. To increase the efficiency of calf production, the sperm number of sex sorted semen will be optimized for sex selection of White Hanwoo progeny.
The technique of SCNT is now well established but still remains inefficient. The in vitro development of SCNT embryos is dependent upon numerous factors including the recipient cytoplast and karyoplast. Above all, the metaphase of the second meiotic division (MII) oocytes have typically become the recipient of choice. Generally high level of MPF present in MII oocytes induces the transferred nucleus to enter mitotic division precociously and causes NEBD and PCC, which may be the critical role for nuclear reprogramming. In the present study we investigated the in vitro development and pregnancy of White-Hanwoo SCNT embryos treated with caffeine (a protein kinase phosphatase inhibitor). As results, the treatment of 10 mM caffeine for 6 h significantly increased MPF activity in bovine oocytes but does not affect the developmental competence to the blastocyst stage in bovine SCNT embryos. However, a significant increase in the mean cell number of blastocysts and the frequency of pregnant on 150 days of White-Hanwoo SCNT embryos produced using caffeine treated cytoplasts was observed. These results indicated that the recipient cytoplast treated with caffeine for a short period prior to reconstruction of SCNT embryos is able to increase the frequency of pregnancy in cow.