본 연구는 돼지 미성숙 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, 체외배양액내에 NO Scavenger인 hemoglobin과 억제제인 L-NAME의 첨가 배양이 돼지 체외수정란의 체외발육에 미치는 효과를 검토하였다. 체외배양 44시간에 NCSU 배양액에 hemoglobin을 각각 0, 1 및 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$가 첨가된 처리구에서 상실배기 이상 발육된 수정란의 체외 발육율은 각각 52.4%, 57.6% 및 57.4%로써 hemoglobin 첨가군이 대조군에 비해 다소 높은 발육성적을 나타냈으나 통계적 유의성은 인정되지 않았다 (P〉0.05). 체외배양 96시간에 NCSU23 배양액에 hemoglobin을 0, 1 및 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가한 처리구에서 상실배이상 발육된 체외 발육성적은 각각 66.2%, 70.8% 및 62.8%로 1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ hemoglobin을 첨가한 처리구가 다른 처리구보다 다소 높게 나타났지만 통계적으로 유의차는 인정되지 않았다 (P〉0.05). 체외배양 44시간에 NCSU23 배양액에 L-NAME를 각각 0, 10, 50 및 100mM을 첨가한 처리구에서 상실배기 이상 발육된 체외발육율은 각각 65.2%, 73.5%, 70.1% 및 58.8%로 L-NAME를 10mM첨가한 처리구와 50mM 첨가한 구가 무 첨가구와 100mM 첨가구보다 통계적으로 유의하게 높은 성적을 얻었다 (P<0.05). 각 처리구에서 생산된 배반포기수정란의 세포수에는 커다란 차이가 인정되지 않았다.
잡식성인 아메리카동애등에(Hermetia illucens)는 최근 음식물 쓰레기를 처리하는 환경 정화용 곤충으로 알려져 있을 뿐만 아니라 항생물질을 분비하여 여러 방면에 산업적으로 이용될 가능성이 보이고 있다. 또한 대량적으로 사육이 가능하여 전 사육과정을 자동화하는 기반에서 생산화가 진행되고 있는데 이때 가동되는 기계에서 소음이 발생하게 된다. 곤충에게 소리는 주로 짝짓기나 보호를 위해 사용되기 때문에 이러한 소음은 곤충에게 스트레스로 작용될 수 있다. 본 실험은 동애등에 발육에 미치는 음파의 영향 평가는 최적의 발육 조건인 $25^{\circ}C$와 광조건 8:16 h(L:D)에 실시되었다. 분석된 음파는 95 dB 조건에서 상이한 주파수(0-5,000 Hz)를 유충에 처리하였다. 주파수가 증가함에 따라 용화율과 우화율이 현격하게 낮아졌다. 다음으로 동일한 주파수(5,000 Hz)에서 소리세기(0-105 dB)를 다양하게 처리한 경우 85 dB 이상의 음파가 동애등에의 발육을 억제하는 것으로 나타났다. 본 연구는 또한 동애등에 발육에 영향을 주는 음파 조건(5,000 Hz, 95 dB)이 일부 면역 및 소화 유전자들의 발현을 교란시켰다. 이상의 결과는 85 dB 이상 고주파 음파 처리가 동애등에의 발육에 영향을 주는 것으로 나타났다.
현미를 사료로하여 네가지 정온도조정에서(25, 28, 34, 36$^{circ}C$$pm$0.5$^{\circ}C$, RH 70%)에서 거짓쌀도둑(Tribilium castaneum Herbst)의 각 충태별 평균발육기간($\pm$SE)을 산출하였으며, 이를 기초로하여 발육임계온도를 추정하였다. 난의 평균발육기간은 각 온도에서 7.6$\pm$0.25, 4.8$\pm$0.10, 3.0$\pm$0.03, 2.5$\pm$0.09일, 유충에서 각각 53.3$\pm$1.49, 33.4$\pm$0.57, 30.6$\pm$0.70, 31.0$\pm$1.18일, 용에서 각각 12.1$\pm$0.17, 7.8$\pm$0.09, 5.0$\pm$0.07일로 산출되었으며, 난에서 성충우화시기까지의 전발육기간은 각각72.3$\pm$1.67, 46.0$\pm$0.05, 39.4$\pm$0.64, 38.7$\pm$1.15일로 산출되었다. 난과 용의 발육기간은 밀과 옥수수같은 다른 식이조건에서와 유사하였으나, 섭식을 하는 유충기의 발육은 밀보다 현미에서 상대적으로 지체되는 현상을 보였다. 한편 현미를 섭취했을 경우, 밀을 섭취했을 때 보다 발육중 치사율이 높아 밀에 비해 현미가 저급의 식물임을 보여주었다. 거짓쌀도둑 난, 유충 용 및 전발육기간의 저온발육임게온도는 각 충태 공히 20.0$^{\circ}C$로 산출되었으며, 유충과 전발육기간의 고온발육임계온도는 각각 40.2$^{\circ}C$와 41.9$^{\circ}C$로 추정되었다. 영기수는 온도에 상관없이 최빈치 7회를 나타냈지만, 온도의 상승에 따라 7회 이상 탈피하는 비율이 높아지는 경향을 보였다. 성비는 온도와 무관한 것으로 나타났다.
담팔수(Elaeocarpus sylvestris va. ellipticus Hara)를 기주로 하여 담팔수깍지벌레(Protopulvinaria mangiferae (Green))의 발육속도 및 증식능력을 조사하였다. 본 깍지벌레의 1령약충기부터 산란전성충기까지 발육소요일수는 온도가 상승할수록 짧았으며, 발육한계온도는 11.7$^{\circ}C$, 유효적산온도는 1000.0일도 이었다. $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$ 항온, 60-70% RH조건하에서 부화율은 각 온도구 모두 99% 이상으로 높았다. 산란전성층까지의 생존율은 $25^{\circ}C$에서 82%, $30^{\circ}C$에서 60%이었으며, 1령약충(neonate crawler)기의 사망률이 가장 높았다. 성충체로부터 1령약충의 이탈기간은 $25^{\circ}C$에서 50일 $30^{\circ}C$에서 33일간 이었으며, 이 기간 중 총이탈약충수의 50%이상이 분산기간 초기에 발생되었다. 발육기간 및 영별생존율 및 출생수를 이용하여 산출한 순번식율(${R}_{o}$), 평균세대기(T) 및 내적자연증가율은(${r}_{m}$)은 $25^{\circ}C$에서 각 132.6, 76.2, 0.064/암컷/일로 $30^{\circ}C$구 보다 높았다.
도살장에서 구입한 소의 난소로부터 회수한 미성숙 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, 2~8세포기 수정란을 CR$_1$aa 체외배양액에 일정량의 aesculetin, taurine을 첨가하여 체외배양을 실시한 두 처리구간의 항산화 효과를 비교 검토하고, aesculetin과 taurine에 growth factor(EGF, PDGF)를 첨가배양하여 체외수정란의 체외발육에 항산화제와 growth factor의 상호작용 효과를 검토하였다. 대조구, aesculetin(1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$) 및 taurine(2.5mM)을 첨가하여 체외수정란을 체외배양시킨 결과 상실배이상 발육된 체외발육율은 각각 46.5%, 64.3% 및 60.5%로서 대조구보다 aesculetin과 taurine 첨가구가 유의하에 높은 성적을 얻어, aesculetin과 taurine이 체외수정란의 체외발육에 높은 효과를 나타냈다. 대조구, aesculetin (1$\mu\textrm{g}$/$m\ell$) + PDGF (1ng/$m\ell$) 첨가구, aesculetin (l$\mu\textrm{g}$/$m\ell$) + EGF (10ng/$m\ell$)첨가구, taurine (2.5mM) +PDGF (1ng/$m\ell$) 첨가구 및 taurine (2.5mM)+EGF (10ng/$m\ell$) 첨가구에서 배반포기 발육율은 각각 46.0%, 70.0%, 58.0%, 56.0 및 66.0%로써 처리구가 무첨가구에 비해 유의하게 높은 성적을 얻어(P<0.05), 항산화제와 growth factor의 첨가 배양이 체외수정란의 체외발육에 상승효과가 있음이 입증되었다. 배양액에 천연추출 aesculetin과 상품화된 aesculetin을 첨가하여 체외배양을 실시한 결과 배반포기 발육율은 대조구, 천연추출 aesculetin 및 상품화된 aesculetin 첨가구에서 각각 38.6%, 54.6% 및 53.5%로써 첨가구가 무첨가구보다 높은 성적을 얻어, aesculetin의 항산화 효과가 입증되었다(P<0.05). 그러나 모든 처리구에서 배반포까지 발육된 체외수정란의 세포수에는 커다란 차이가 인정되지 않았다.
폐흡충의 피낭유충이 종숙주에 도입되면 십이지장에서 탈낭하여 장벽을 통과하고. 복강과 흉강을 돌아다닌 후 8주일이면 성충으로 발육한다. 이 연구에서는 종숙주에서 발육중인 폐흡충 발육단계의 어느 시기까지 종숙주에 대한 감염력을 유지하는지를 관찰하였다. 가재에서 분리한 폐흡충 피낭유충을 고양이에 경구감염(경구감염) 시키고 3일 7일, 10일, 14일, 21일 및 28일 후 각 발육단계의 충페론 얻었다. 그리고 각 단계를 고양이에 다시 경구감염시킨 다음 1-12주일 후 고양이를 해부하여 감염 여부를 조사하였다. 종숙주에서 3일간 발육한 충체와 7일간 발육한 충체를 경구감염시킨 고양이에서 각각 투여 충체수의 31.4% 및 22.6%를 검출하였다. 종숙주에서 10일, 14일, 21일, 28일간 성장 발육한 충체를 경구감염시킨 고양이에서는 감염충체를 발견할 수 없었다. 이상의 결과 종숙주에서 최소한 7일간 발육한 폐흡충의 유충은 다시 종숙주를 감염시킬 수 있는 능력을 지니고 있었다.
5% $CO^2와 5% O^2$ 농도 조건 하에서 NCSU23 배양액에 aesculetin을 0, 1, 5 및 10 $\mug/ml$를 첨가한 구에서 상실배기 이상 발육된 체외배양 성적은 10 $\mu$ g 첨가구(35.7%)가 여타구(0 $\mu$g, 30.2% ; 1$\mu$g, 29.5% ; 5$\mu$g, 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.
소 체외수정란의 체외 발육에 $CO_2$와 $O_2$의 농도가 미치는 영향에 대하여 두가지 배양액과 서로 다른 Co-culture 체계를 이용하여 검토하였다. 체외 수정후 40~44시간에 회수간 2~8 세포기 수정란을 여러가지 gas조건하의 다른 배양조건에서 무작위로 옮겨 실험을 수행하였다. 5% $CO_2$와 $O_2$,10% $O_2$및 20% $O_2$조건에서 배양을 실시한 결과, 상실배가 이상 발육된 체외 발육성적은 각각 22.1% 15.0% 및 21.1%였다.(p<0.05). 한편 배양액에 따른 헤외 배양성적은 KOSM배양액(19.1%)의 경우가 Menezo's B2 배양액(13.7%)에서 배양한 경우보다 더 높은 성적을 얻었다.(p>0.05,Table 1). 2~8세포기 수정란을 5% $CO_2$또는 10% $CO_2$와 5%, 10% 및 20%의 $O_2$조건 하에서 체외 배양을 실시한 경우 각각 15% 와 8%의 체외 발육 성적을 얻었고(P>0.05), $O_2$조건의 경우 10% $O_2$(17%)와 20% $O_2$(20%)의 배양조건을 이 5% $O_2$(26%)보다 낮은 성적을 나타냈다. (P<0.05), (Table2). 체외 수정 후 얻은 2~8세포기 수정란을 단순 배양액 과 두개의 다른 공동 배양체계를 이용하여 5% $CO_2$와 5% 및 20% $O_2$의 배양 조건하에서 체외 배양을 실시한 결과 상실배와 배반포기 까지 발육된 체외 발육 성적은 배양액과 공동배양 체계에 따른 차이는 인정되지 않았다(p>0.05). 그러나 $O_2$의 농도는 소 체외 수정란의 체외 발육성적에 영향을 미치는 것으로 나타났다.(Table 3). 본실험은 $CO_2$와 $O_2$의 농도가 소 체외수정란의 체외 배양할때 배양체계에 따라 다른 영향을 미치는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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