생쥐 정자의 수정능력 획득과정 및 첨체반응을 전후로 정자표면과 albumin의 상호작용을 조사하였다. 부정소 정자를 체외에서 배양하는 과정에서 정자표면에서 이탈된 단백질의 분석과 함께 FITC-bovine serum albumin으로 정자를 형광염색하여 정자표면에 대한 albumin의 결합양상의 변화를 조사하였다. 90분간 정자를 배양한 수 정자를 제거한 후 농축한 배양액내에 정자 또는 부정소액에서 기원한 여러종의 단백질가 함께 albumin이 다량으로 발견되었다 정자의 체외배양 과정에서 일어나는 albumin의 이탈은 배양액내의 $Ca^2$+과 무관하게 일어났다. BSA-FITC는 정소내 정자의 두부표면에 미약하게 결합한 반면 미부부정소 정자의 첨체표면에는 다량 결합하였다. $Ca^2$+-ionophore인 A23187으로 첨체반응을 유발한 정자의 두부 표면에서는 후첨체부위만이 강하게 염색되었다. 이러한 결과는 정소 및 웅성 생식수관니에서 정자표면에 부착된 albumin이 자성 생식수관을 거치는 동안 이탈됨을 시사하며 이러한 현상은 정자의 수정능력획득과 밀접한 관련이 있는 것으로 사료된다.
공간능력 향상을 꾀하는 학교현장에서 도구로써 사용할 수 있는 교구의 효과를 파악하는 것은 현장의 수업을 안내하기 위해 필요하다. 학생의 공간능력을 향상시키기 위한 수업의 구성을 위해 우선 학습 자료와 검사지의 개발 필요성이 제기되었다. 공간능력에 관련된 선행연구를 바탕으로 교구를 활용하는 5차시의 귀납적 수입모형과 공간능력의 하위요소인 공간시각화와 공간방향화에 각각 10문항, 15문항으로 모두 25문항의 검사지가 고안되었다. 경기도에 위치한 중학교에서 중간고사 성적이 동질집단인 4개 반 152명을 대상으로 연구를 수행하여 얻은 자료를 바탕으로 평가문항에 대한 난이도, 변별도, 신뢰도가 조사되었고, 개발된 학습자료의 수정과 보완이 이루어졌다. 차후 공간능력을 다루는 후속연구소에서 그들의 연구목적에 따라 한층 수정 보완된 문항개발이 더욱 다양하게 이루어지길 기대한다.
본 연구는 한국 토종닭을 대상으로 부계의 텔로미어 길이가 수정 능력 및 배아 발생 능력에 미치는 영향을 알아보고, 부계의 텔로미어 길이와 자식의 생산능력 및 자식의 텔로미어 길이와의 연관성을 살펴보고자 하였다. 시험에 공시된 닭은 토종 종계 수컷 22수와 이들로부터 생산된 자식 329수를 대상으로 하였다. 부계의 번식 능력으로는 수정율, 배자발육중지율 및 부화율을 조사하였고, 자손의 생산 능력으로는 생존율, 체중 및 증체량을 분석하였다. 텔로미어 길이는 34주령 부계와 12주령 자식의 백혈구 세포 내 telomeric DNA 함량을 양적 형광접합보인법으로 분석하였다. 분석 결과, 부계의 텔로미어 길이에 따른 수정율, 배자발육중지율 및 부화율의 차이는 없는 것으로 나타났고, 부계의 텔로미어 길이와 수정률 및 배자발육중지율 간에는 낮은 부(-)의 상관을, 부화율과는 낮은 정(+)의 상관을 보이나 이들의 상관계수는 유의하지 않은 것으로 나타났다(P>0.05). 부계의 텔로미어 길이와 자식의 생존율 간의 상관 계수는 0.17로 유의하지 않은 낮은 정의 상관이 추정되었다(P>0.05). 부계의 텔로미어 길이에 따른 자식의 성장 능력 분석에서 부계 텔로미어 길이가 긴 집단의 자식들이 상대적으로 낮은 성장 능력을 보이고 이들 간의 상관은 거의 모든 주령에서 유의한 부의 상관 계수가 추정되었다(P<0.05). 부계의 텔로미어 길이와 자식의 텔로미어 길이 간의 상관 계수는 0.075로 추정되어 부계와 자식 간 텔로미어 길이의 연관성이 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 부계의 텔로미어 길이와 번식 능력, 자식의 초기 생존율 및 자식의 텔로미어 길이 간에는 거의 연관성이 없는 것으로 보여지고, 부계의 텔로미어 길이와 자식의 성장 능력 간에는 부의 상관이 있는 것으로 생각된다. 이는 배아 초기 단계에서 텔로미어의 reprogramming에 의해 발생 시 모든 개체의 텔로미어 길이가 재 신장되고 이후 연령이 증가함에 따라 감축의 정도가 달라지기 때문에 나타난 결과로 사료된다.
육용종계의 수정률을 향상시키기 위한 기초연구로서 산란능력과 수정율간의 상관관계를 분석하기 위하여 GPS 5계통을 가지고 실험한 결과 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 30주령에서 60주령까지의 평균산란율은 60.5-65.2%를 나타냈고 평균수정율과 평균란중은 각각 82.7-87.9%, 61.79-64.79$\ell$을 나타냈으며 산란율과 수정율은 일정한 주령에서 최대점을 나타내고 이후 감소하는 양상을 나타냈다.
최근, 한우의 수정란 체외이식두수가 급격히 늘어나고 있으나, 모축의 등록번호를 대부분 확인 할 수 없으며, 확인이 가능할지라도 개체별 수정란의 생산이 거의 이루어지지 않고 있다. 본 실험에서는 모축의 등록번호가 확인된 개체의 난소로부터 채취한 난포란만을 체외성숙, 수정, 배양하여 배 발생율을 조사하고, 동결성적을 조사하였다. 도축된 한우의 난소를 개체별로 채취하여 2$0^{\circ}C$생리식염수에 넣어 3시간 이내에 실험실로 운반하고, 난포란을 채취하였다 개체별로 채취한 난포란은 9~47개/난소였고, 평균 14.3개/난소였다. 개체별 난포란은 IVMD 101 (일본, 펩티트연구소)에서 22물24시간 동안 체외 성숙시킨 후, IVF 100(일본, 펩티트연구소)으로 2회 세정한 후, 각각의 배양액 50${\mu}\ell$ 소적에 5개씩 5~6시간 수정시켰다. 수정란을 저 산소 배지 IVD 101 (일본, 펩티트연구소)로 7~9일간 배양하여 배 발생율을 조사하고 동결하였다. 평균 수정율은 81%, 배반포의 발생율은 35% 였으며, 동결 가능한 수정란은 평균 4개/두 정도 얻을 수 있었다. 이상의 결과로 한우의 개체가 확인된 난소로부터 수정란생산이 가능하고, 육질등급이 우수한 한우의 수정란생산이 가능해졌으며, 앞으로 고 능력 젖소의 난소에서도 고능력 수정란의 생산이 가능할 것으로 사료된다.
대수정규분포와 와이블분포는 비정규분포를 하는 공정특성에 반영된다. Hahn 과 Shapir(1967)의 수치 예를 통해 이러한 대수정규분포와 와이블분포를 식별하는 검정방법으로 최우비 검정(RML)을 사용하였다. 검정결과 와이블분포를 하는 공정으로 판단되어, 와이블분포 의 모수 추정은 실무에서 그래프와 수식으로도 쉽게 추정할 수 있는 수정적률추정량(MME)를 이용하여 공정 능력을 평가하였다. 공정능력의 평가 측도로 공정능력지수와 불량률(PPM)의 측도와 병행하여 나타내었다. 공정능력 평가의 결과로 와이블분포를 하는 공정을 대수정규분포로 잘못 판단함으로써 발생하는 오류를 2가지 측도로 표현함으로써 올바르게 공정능력을 판단할 수 있도록 종합적인 정보를 제시하였다.
품질보증 부분에서 대부분 통계적 수법들은 기지분포를 가정하여 데이터를 분석하고 있다. 예를 들면 공정능력에서는 정규분포를 가정하고 있고, 신뢰성 분석에서는 지수분포, 대수정규분포 또는 와이블분포 등을 가정하고 있다. 만약 이러한 것들이 가정하는 확률분포와 크게 편의될 때 도출된 결론은 그 유효성을 상실하게 된다. 따라서 공정이 정규분포를 하지 않는다면 정규분포에 기초한 공정능력지수의 사용은 부정확한 공정의 정보를 제시하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 그 사례로 소표본일 경우 정규성의 유무를 Lilliefors 검정통계량으로 검정하였다. 그리고 최우추정량(MLE), 수정적률추정량(MME), 및 적률추정량(ME)을 사용하여 모수추정을 하여 그 각각의 경우에 공정능력지수로 평가하였다. 공정능력지수의 평가는 공정이 지수분포를 하는 경우에 적합한 공정능력지수($C_{pe}$)를 제안하고, 이것의 대안으로써 Pearson 시스템, Johnson 시스템 및 Burr 시스템과도 비교평가 하였다.
본 실험은 LEY에 다양한 당류를 첨가한 용액으로 동결보존한 돼지정자의 응해후 생존율과 정상 첨체율, 체외성숙한 난자와의 수정능력과 배 발달 능력 및 인공수정을 통한 수태율과 산자수에 미치는 효과를 조사하기 위해 실시하였다. 융해후의 정상 첨체율은 glucose 농도 증가와 함께 증가되었으나, 생존율에 있어서는 효과가 인정되지 않았다. LEY에 fructose를 단독 또는 glucose와 함께 첨가하면 융해후의 생존율이 유의하게 증가되었으며 (p<0.05), 정상 첨체율에 있어서는 LEY 보존액에 fructose와 glucose를 첨가한 구가 $81.4{\pm}2.3\%$로 control의 $41.6{\pm}0.6\%$에 비하여 유의하게 높았다(p<0.001). 체외성숙 난자와의 수정율, 분할율 및 배반포 발생율은 $70.8\~80.7\%$, $44.6\~45.7\%$ 및 $13.6\~16.0\%$로 glycerol과 fructose 농도 및 정자농도 간에 차이가 인정되지 않았다. 1회 발정당 2회의 인공수정을 하였을 때, 수태율은 $83.3{\pm}0.1\%$, 산자수는 $9.4{\pm}1.7\~10.4{\pm}0.7$두로서 SGI사의 동결정액의 $50.0{\pm}0.1\%(p<0.05)$과 $8.0{\pm}1.1$두에 비하여 높았다.
최근 홀스타인 경산우는 체격이 대형화함과 동시에 유전적 개량에 의해 비유량이 증가하고 있으나, 비유량이 증가하는 한편, 번식성적의 저하가 전 세계적인 문제로 되고 있다. 미국의 경우, 젖소의 첫 인공수정 수태율은 1951년의 약 65%에서 1996년 약 40%까지 저하하였다는 보고도 있다(Butler 등). 또한 영국에서도 과거 25년간에 수태율이 약 50%에서 35%까지 저하하여 40%를 밑돌고 있으며(Cook 등), 일본의 경우도 마찬가지로 북해도 젖소의 첫 수정 수태율은 40%를 밑돌고 있다는 것으로 미루어 우리나라의 경우도 이와 유사한 성적이나 좋지 않을 것으로 사료된다. 더구나 수태율의 저하와 아울러 분만간격(평균공태일수)는 매년 연장되고, 현재 고능력 젖소에서 번식 성적의 향상은 해결과제로, 세계각국에서는 번식성적저하의 요인 및 대책에 대한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 따라서 고능력 젖소에서 유량, 부(負, -)에너지 균형 및 BCS 등이 번식성적에 미치는 영향 등에 대해 국내 외의 수집 논문, 자료 등을 정리하여 대동물임상수의사들에게 도움을 주고자 소개하고 저 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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