Background: Typical difficulties encountered during in vitro fertilization (IVF) to produce embryos in pigs include poor pronucleus formation and poor-quality fertilized embryos because of high polysperm invasion. In this study, we evaluated the effects of supplementation with apple seed extract (ASE) and coculture systems on porcine in vitro-fertilized embryo culture. Methods: Slaughterhouse-derived ovaries were used to obtain cumulus-oocyte complexes (COCs). COCs were conventionally used to perform IVF. We examined the differences in apoptosis and metabolism during development following addition of ASE to normal culture and coculture systems. Matrix metalloproteinases (MMPs), cell development-related factors, and apoptotic proteins were compared in porcine embryos produced under different conditions. Results: The expression of genes related to insulin-like growth factor (IGF) signaling was increased in the coculture system. In the ASE group, early apoptosis and necrosis were reduced in fertilized embryos and the late survival rate increased. Supplementation of the coculture system with ASE led to increased expression of BCL-2 and decreased expression of Casp-3 in the cytoplasm, thereby lowering the apoptosis rate and inducing MMP expression. In addition, compared with the extract-supplemented group in normal culture, the activity of MMP-2 decreased in the coculture system supplemented with ASE, activity of MMP-9 increased, and the expression of dynactin p62 and BrdU in the cytoplasm was higher than that in the other groups. Conclusions: The coculture system increased the activity of the embryonic cytoplasm compared with the non-coculture system. Supplementation with ASE may induce cell activity and inhibit the expression of apoptotic factors.
일반적으로 사과나무의 일반 대목용으로 많이 이용되고 있는 삼엽해당(Malus sieboldii)의 종자를 1988년 11월에 경북대학교 부속 농장에서 채취하여 15주 동안 습기 있는 모래에 충적 처리후 발아와 그후의 생육상을 알기 위하여 BA와 ABA를 처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 처리구중에 , BA구는 발아율이 높았고 ABA처리구는 낮았으며 ABA처리가 다시 종자를 휴면상태로 유도시키던지, 정상적인 묘가 되지 못하였다. 2. 평균 발아기간 역시 ABA를 처리한 구들은 다른구에 비하여 2일 이상 지연되었다. 3. 평균 유아와 유근의 길이는 ABA 20ppm 처리구가 가장 불량하였다. 이는 묘의 세력이 약하다는 것을 나타내며 불량묘가 생산되었다. 4. 생성된 묘의 생체중과 건물중의 비교에서 BA 처리 구들이 비교적 묘의 무게가 무거웠고 ABA처리구는 가벼워서 비정상적인 묘를 형성하였다. 이상의 결과를 종합하면 휴면이 타파된 종자에 ABA를 외적으로 처리하면 다시 휴면상태가 되며 또 발아가 되어도 생리적인 왜화 상태를 나타낸다. 그래서 묘의 건전한 생장을 위해서는 BA가 우수하다고 인정되어 진다.
Egremont russet 사과 품종(品種)의 종자에 여러가지 종피(種皮) 파상(破傷)을 한 후 발아(發芽), 유아(幼芽), 유근(幼根)의 생장(生長)과 생리적(生理的)인 왜화(矮花)에 대(對)하여 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 자엽(子葉)의 크기를 1/2로 절단하고 종피(種皮)를 제거(除去)한 Egremont russet 사과 품종(品種)의 종자(種子)에 를 처리한 것은 평균발아율(平均發芽率)이 55%였으며 동일조건(同一條件)에서 대조구(對照區)는 45%였다. 그리고 종피(種皮)가 완전(完全)한 것과 종피파상(種皮破傷)을 한 구(區)에서는 낮았다. 유아장(幼芽長)은 종피(種皮)를 완전히 남긴 것과 파상(破傷)한 구(區)에 를 처리하였을 때 촉진(促進)되었으나 전체적(全體的)으로 볼 때 종피(種皮)를 제거(除去)한 구(區)에서 더 길었다. 그러나 유근장(幼根長)은 처리에 의(依)해서 억제(抑制)되었으나 유근(幼根)의 직경(直徑)은 더 커졌다. 그리고 생리적(生理的)인 왜화(矮花)는 종피(種皮)를 남긴 구(區)에서 발생(發生)되었으며 처리에 의(依)해 극복되지 않았다. 자엽(子葉)의 녹색화(綠色化) 속도는 종피(種皮)를 제거(除去)하고 자엽(子葉)의 크기를 1/2로 절단한 구(區)에서 촉진(促進)되었다.