Effects of PZM Media on In Vitro Development of Porcine IVM/IVF Embryos

The present study was carried out to examine the effects of $O_2$ concentrations and culture media (North Carolina State University (NCSU)-23, porcine zygote medium(PZM)-3 or PZM-4) on in vitro development of porcine IVM/IVF embryos. Porcine oocyte-cumulus complexes were cultured in BSA-free NCSU-23 medium containing porcine follicular fluid (10%), cysteine (0.9 mM), $\beta$-mercaptoethanol (25 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$), epidermal growth factor (10 ng/$m\ell$) and hormonal supplements (PMSG and hCG: 10 IU/$m\ell$) for 20∼22 h. They were then cultured in the same medium but without hormonal supplements for an additional 20∼22 h. After culture, cumulus-free oocyte were coincubated with liquid boar spermatozoa for 5∼6h. Putative zygotes were transferred to NCSU-23, PZM-3 and PZM-4 medium under the condition of 5% $O_2$ or 20% $O_2$ concentrations. At 48 h, no mean differences were found in cleavage rates. However, the rates of blastocyst formation at day 7 after in vitro fertilization were significantly higher in PZM-3 medium under the condition of 5% $O_2$ concentration than other treatments (19.9$\pm$2.4 vs. 11.1$\pm$2.0 to 16.0$\pm$2.5%, P<0.05). The total cell numbers of blastocysts were significantly higher in 5% $O_2$ than in 20% O2 (P<0.05). However, no differences was found among the culture media within each $O_2$ concentrations. In conclusion, the use of PZM-3 medium in 5% $O_2$ concentration was effective on in vitro development of porcine IVM/IVF embryos.

PZM 배양액이 돼지체외수정란의 배발달에 미치는 영향

본 연구는 돼지 난포란을 이용하여 생산된 1-세포기의 체외수정란을 NCSU-23, PZM-3 및 PZM-4의 세 가지 배양액과 서로 다른 산소농도를 부여하여 돼지 체외수정란의 적합한 체외배양조건을 구명하고자 실시하였다. 돼지 난포란의 체외성숙은 BSA가 미첨가 된 NCSU-23 배앙액에 10% pFF, 0.9 mM crysteine, 25 $\mu/ml \beta$-mercaptoethanol 및 10 ng/$\mu/ml$ epidermal growth factor와 호르몬(10 IU/$ml$ PMSG, hCG)을 첨가하여 20∼22시간과 추가로 호르몬을 제거한 배양액에 20∼22시간을 배양하여 성숙을 유기하였고, 5∼6시간 동안 돼지 액상정액과 공배양함으로써 체외수정을 유기하였다. 체외수정 5∼6시간후 각각 5% 및 20%의 산소조건하의 NCSU-23, PZM-3 및 PZM4 배양액에서 배발달을 유기하였다. 돼지체외수정란을 체외배양하였을 때, 배발달 48시간에 처리구간 난할율에는 차이가 없었으나, 배양 7일째 배반포형성률은 5% 산소조건의 PZM-3 배양액에서 가장 높게 나타났다(19.9 $\pm$ 2.4 vs. 11.1$\pm$2.0 to 16.0$\pm$2.5%, P<0.05). 그리고, 총세포수에 있어서 5%의 산소조건 하에서 배양하는 것이 20% 산소조건보다 유의적(P<0.05)으로 높았으나, 배양액간 차이는 인정되지 않았다. 따라서, 체외생산된 돼지초기수정란의 체외배발달은 5% 산소조건하의 PZM-3 배양액에서 배양하는 것이 좋은 것으로 나타났다.