• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.517-523
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• 2017

본 실험은 항산화제인 melatonin, silymarin, curcumin 및 vitamin E가 aresenite에 의해 손상된 돼지의 정자성상능력에 미치는 영향을 조사한 연구이다. 돼지정자는 채취 후 희석하여 실험에 이용하였으며, $100{\mu}M$ arsenite는 인위적으로 정자를 손상시키는데 사용하였다. 또한 100 nM melatonin, $2{\mu}M$ silymarin, $10{\mu}M$ curcumin 및 $500{\mu}M$ Vitamin E를 희석된 돼지정자에 첨가하여 3, 6 및 9시간 동안 배양 후 정자의 운동성, 원형질막 온전성, 미토콘드리아 기능성 및 원형질막 지질과산화를 검토하였다. 그 결과, 정자의 운동성 및 원형질막 온전성은 $100{\mu}M$ arsenite 처리구에서 유의적으로 감소하였으며, 항산화제 단독처리구는 유의적으로 증가하였다. 또한, arsenite에 의해 손상된 처리구는 항산화제에 의해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 정자의 미토콘드리아 기능성은 $100{\mu}M$ arsenite 처리구에서 유의적으로 감소하였고, 정자의 원형질막 지질과산화는 $100{\mu}M$ arsenite 처리구에서 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 결론적으로, arsenite의해 감소된 돼지정자의 운동성과 원형질막은 melatonin, silymarin, curcumin 및 vitamin E와 같은 항산화제에 의하여 예방될 수 있다고 판단되며, arsenite에 의해 감소된 정자의 수정능력은 항산화제에 의해 회복될 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.199-205
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• 2020

정액의 동결보존은 인공수정을 통한 동물 번식에 유용한 것으로 알려져 있지만 동결-융해된 돼지 정액의 사용은 저온손상 때문에 제한된다. 최근에는 이를 보완하기 위해 다양한 첨가제 연구가 진행 되고 있다. 그 중 항산화제는 정자의 동결 융해과정에서 정자 세포막의 지질과산화를 억제시켜 정자의 생존성과 운동성을 개선시킨 다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 동결보존액에 대한 MitoTEMPO(미토콘드리아 표적 항산화제) 첨가가 돼지 동결-융해 정자의 운동학적 특성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 성숙한 Duroc종 수퇘지로부터 정액샘플을 채취하였으며, 다양한 농도의 MitoTEMPO (0, 0.5, 5, 50 및 500 μM)를 lactose-egg yolk 동결보존액에 첨가하여 정액을 동결하였다. 동결-융해 후 정자의 운동학적 특성들은 정자자동분석기 (CASA; computer-assisted sperm analysis)를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 동결용 보존액에 5 및 50 μM (50.46±2.71%, 46.96±2.66%) MitoTEMPO 첨가 시 500 μM 처리구(35.40±2.95%)에 비해 유의적으로 높은 정자 운동성을 나타냈다(P<0.05). 그렇지만, 운동성을 제외한 다른 운동학적 특성에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 결론적으로 동결용 보존액에 대한 MitoTEMPO 첨가는 동결-융해 돼지 정자의 운동성에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 사료된다.

• 한국가금학회:학술대회논문집
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• 한국가금학회 2002년도 가을 학술발표논문집
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• pp.116-117
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• 2002

보존온도별(5, 25, 35$^{\circ}C$)로 정액과 희석액의 비율(1：1, 1：2, 1：3)을 달리하여 보존시간(1, 3, 6시간)에 따른 정자운동성을 조사한바, 5$^{\circ}C$ 냉장 온도에서는 희석배율에 따른 보존시간별 정자운동성은 차이가 없었으나, $25^{\circ}C$ 상온에서 6시간, 35$^{\circ}C$ 고온에서 3시간 이상 보존할 때 정액과 희석액의 비율이 1：1보다는 1：2 비율에서 정자운동성이 현저히 높게 유지되었다(P<0.05). 온도가 높을수록 1：1 배율보다는 1：2 이상 희석배율을 높여 주었을 때 정자의 운동성을 높게 유지시킬 수 있었다. Skim milk glucose액을 사용하여 닭 정액을 희석한 후 인공수정 하였을 때, 1회 주입정자수를 0.2, 0.4, 1 및 2억으로 하였을 때 각각 90.67, 94.00, 96.00 및 98.67%의 수정율을 나타냈다. 90%이상의 수정율을 얻기 위해서는 0.2억 이상의 정자 주입이 필요하며, 94%이상 안정적인 수정율을 얻기 위해서는 0.4억의 정자가 필요하다고 판단된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권1호
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• pp.51-59
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• 2003

본 실험은 개의 인공수정에 사용할 정자의 보존에 있어서, 개 정액 동결시 동결속도와 응해온도에 따른 정자의 생존율, 운동성 그리고 intact acrosome의 비율을 조사하였던 바 결과는 다음과 같다. 1. 본 실험에서 실험견의 사출된 평균 신선정액의 농도는 3.44$\times$$10^{8}$ /ml로 정상범위에 들었으며, 정자의 형태학적 판정에서 정상적인 정자의 농도는 평균 59.45$\pm$3.45%로 상대적인 기형율은 약 30~40% 정도 나타났으며, 이는 정상적인 상태의 개 정액이라 할 수 있다. 2 개 정액의 동결속도는 동결하는 높이가 6, 10 및 17 cm 일 때 각각 최저온도는 -11$0^{\circ}C$, 7$0^{\circ}C$, -35$^{\circ}C$로 감소하는 경향을 보였으며 이때 최저온도로 감소하는데 소요되는 시간은 각각 6분, 8분 20초 그리고 12분 50초로 결과적으로 분당 동결속도는 각각 19$^{\circ}C$/min, 8.9$^{\circ}C$/min 그리고 3$^{\circ}C$/min로 나타났다. 3. 정액을 동결속도와 융해온도에 따른 정자의 생존율, 운동성 그리고 intact acrosome의 비율은 동결속도가 3$^{\circ}C$/min일 때 가장 높았으며, 융해 온도는 37$^{\circ}C$일 때 효율성이 가장 높은 것으로 나타났다.4. 동결의 방법에 있어서는 액체질소의 표면으로부터 17 cm 높이에서 동결하는 분당 -3$^{\circ}C$의 동결속도에서 동결하여 37$^{\circ}C$에서 2분간 융해하는 방법이 가장 좋은 결과를 보였으며, 생존성과 운동성은 문제없이 사용할 수 있을 것으로 판단되나, 첨체의 intact한 비율은 저조한 결과를 나타내었다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제7권1호
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• pp.9-13
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• 2003

말똥성게 정자의 냉장보존을 위한 여러 가지 희석액의 보존 효과를 비교하였다. 다양한 농도의 포도당 용액, 인공해수(ASW)를 희석액으로 하여 정자를 4$^{\circ}C$에서 보존하였다 보존효과는 정자 활성지수 (SAI), 생존율 및 말똥성 게 난에 대 한 수정률로 평가하였다. ASW와 1.2 M glucose액을 희석 액으로 하여 30일간 냉장보존하였을 때 가장 높은 운동성 및 생존율을 유지하였다. 정자의 냉장보존을 위한 희석액의 적정 pH는 7.0∼8.0 이었다. 정자의 SAI와 생존율을 높이기 위한 항생제로는 neomycin(400 ppm)이 효과적인 것으로 나타났다

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.77-81
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• 2020

본 연구는 돼지정자의 동결보존에 있어 0.5 ml straw에 비해 5.0 ml straw가 가지고 있었던 제한적인 요소들을 극복하기 위하여 동결속도, 융해온도 및 융해 시간을 확립하기 위하여 실시되었다. 동결속도는 정자가 -140℃까지 도달하는 시간을 8분 30초인 동결법(FR-1)과 14분인 동결법(FR-2)으로 나누어 각각 0.5 ml 및 5 ml straw를 이용하여 동결하였으며, 동결-융해한 정자는 CASA 장비를 이용하여 정자 성상을 비교 분석하였다. 동결속도 만큼 융해 온도 및 시간 또한 매우 중요한 요소이기 때문에 융해 방법을 37℃, 50℃ 및 70℃에서 각각 115초, 45초 및 25초간 실시하여 정자 성상을 비교하였다. 그 결과 FR-2의 동결속도 보다 FR-1의 동결속도에서 높은 생존율과 운동성을 보였고, 50℃에서 45초간 융해 하였을 때 가장 높은 생존율과 운동성을 보였다(73.4±3.6; 74.5±2.2%, p<0.05). 정자의 첨체 충실성 및 형태학적 특징에서는 처리구간에 유의적인 차이가 없었다. 본 연구를 통해 얻은 데이터를 종합해볼 때, 그 동안 동결정액을 이용한 돼지 인공수정 시 5.0 ml straw가 0.5 ml straw 비해 저조한 정자 생존율 및 활력을 나타냄으로써 번식성적이 떨어져 사용을 기피하여 왔지만 개선된 프로토콜을 활용하면 동결정액을 이용한 돼지 인공수정에 있어 여러 straw를 융해해야 하는 불편함 대신에 인공수정 시 1 straw를(dose) 융해하여 사용함으로써 사용자의 편리성을 높일 뿐만 아니라 인공수정에 있어 집중력을 높여 번식성적 향상에도 기여할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제54권4호
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• pp.283-290
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• 2012

제주흑우의 동결 정액 제조시 동결 보존액에 첨가한 taurine과 hypotaurine은 동결 융해 후 정자의 운동성, 생존성 그리고 정자막 온전성을 개선시키는 것을 알 수 있었다. Taurine과 hypotaurine의 첨가는 유의적으로 높은 운동성, 생존성을 보였으며(p<0.05), 특히 hypotaurine은 다른 실험구에 비하여 유의적으로 높은 정자막 온전성을 나타냈다(p<0.05). 뿐만 아니라, hypotaurine은 유의적으로 높은 F pattern 비율을 유지하였으며(p<0.05), 이들 항산화물질을 첨가한 실험구에서는 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 AR pattern을 나타내어(p<0.05) 동결로 기인된 수정능획득 유사 상태 정자의 비율을 유의적으로 감소시켜 조기 첨체반응 비율을 감소시켰다. 정자의 난자내 침투능력에 있어서 모든 처리구에서 대조구보다 높은 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈으며, hypotaurine의 처리는 가장 높은 침투능력을 나타냈으나 처리구간의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 본 연구결과는 멸실위험의 토종가축 생식세포 및 유전자원 보존과 토종가축 육성을 위한 번식 증대를 위한 제주흑우 동결정액 제조에 중요한 이용 방법이 될 것이며, 동결 융해 후 정자의 기능 개선을 위한 다양한 희석제 및 첨가제를 활용한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제42권2호
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• pp.109-116
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• 2015

본 연구에서는 육종이 필요한 종계장에서 슬라이드 위에 도말된 닭 정액시료를 간편하게 염색하여 정자의 염색질 이상성과 운동성을 유추할 수 있는 기법을 확립하고자 실시하였다. 오계 정자 도말 슬라이드를 Diff-Quik 시약으로 염색하여 관찰하면 신선정액에서는 정자 생존성이 93.53%, 82.42% 및 90.63%일 때, Diff-Quik 염색질의 정상도는 87.96%, 74.25% 및 85.10%로 관찰되었다. 동일한 시료를 동결하고 융해후 정액의 생존성은 조사하면 69.58%, 61.98% 및 72.20%로 관찰되었으며, 염색질의 정상도는 58.91%, 48.49% 및 63.34%로 관찰되었다. 융해된 동결정액에서 활력이 우수한 정자를 쉽게 관찰하기 위하여 정자를 HS-1 희석액으로 재 희석하고, $37^{\circ}C$에서 가온하여 도말하면 염색된 정자의 두부에서 활력이 우수한 정자의 비율을 간단히 유추할 수 있음을 보여주었다. 특히, 신선 정자에서 정상 염색질을 가진 정자의 비율과 생존성이 상관관계는 매우 높은 것으로 판단되며, 동결정자에서도 상관관계가 높다고 추정되었다. 이러한 결과는 Diff-Quik 염색방법으로 닭 정액의 품질을 정자의 염색질의 이상성 유무로 판단할 수 있음을 보여주고 있다. 특히 본 연구에서 제시된 방법은 닭 정자의 우수성을 판단하는데 유용할 것으로 판단되며, 닭 정액 시료를 준비할 때 준비한 도말슬라이드를 현미경적 관찰에 의하여 활성화된 정자의 비율과 정상 염색질을 가진 정자의 비율을 추정하는 방법을 제시하였으며, 이는 인공 수정에 필요한 현장에서 수컷 개체의 종축 이용성을 쉽게 판단할 수 있는 근거를 마련할 수 있음을 의미한다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.199-206
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• 2012

본 연구에서는 제주마 육성 및 산업화에 있어 성공적인 인공수정을 위한 안정적인 제주마의 동결정액 제조법을 수립하는 데 있어 제주마 동결정액의 제조시 동결보호제로서 glycerol과 ethylene glycol의 사용이 동결-융해 후 정자의 운동성, 생존율, 정자막 온전성 그리고 정자의 첨체막 온전성 등에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 제주마 정액의 동결 시 5% glycerol, 5% ethylene glycol, 8% glycerol 그리고 8% ethylene glycol을 사용하였으며, 동결 융해 후 정자의 운동성, 생존율, 정자막 온전성 그리고 첨체의 변화를 측정하였다. 동결 융해 후 정자의 운동성에 있어 실험구 사이의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 그러나 생존율에 있어 8% glycerol을 처리하였을 때 가장 높은 생존율 ($39.85%{\pm}11.41$)을 나타냈으나, 5% glycerol 처리구 ($18.08%{\pm}1.61$)와의 비교에서만 유의적 차이를 나타냈다 (p<0.05). 정자막 온전성에 있어서도 8% glycerol 처리구만이 $34.13%{\pm}11.02$로 모든 처리구에 비하여 유의적으로 높은 정자막 온전성을 나타냈다(p<0.05). 동결 융해 후 정자의 첨체막 변화에 있어 8%의 ethylene glycol을 처리시 5% glycerol과 5%의 ethylene glycol을 처리한 실험구보다 유의적으로 높은 F pattern의 비율을 나타냈다. B pattern의 비율은 5% ethylene glycol 처리시 8% glycerol과 8% ethylene glycol 처리구보다 유의적으로 증가하였다. 8% ethylene glycol 처리구에서 유의적으로 낮은 수준의 AR pattern 비율을 나타냈다 (p<0.05). 본 연구의 결과는 현재 확립되지 않은 제주마의 동결정액 제조 과정에 있어 보다 유용한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

• 대한의생명과학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-9
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• 1997

대부분의 포유동물들에서 수정전에 정자의 첨체반응이 일어난다고 알려져 있으며 첨체반응에서 $Ca^{2+}$ 이 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 단백질 또한 정자의 생리적 역할에 중요한 요소로 작용한다고 보고되고 있다. 본 실험에서는 동면동물의 부정소에서 정자성숙과정을 비교 관찰하고 성숙 과정에 있어 $Ca^{2+}$ 농도와의 연관성을 규명하고 정자성숙 전, 후에 정자성숙에 영향을 미치는 $Mg^{2+}$-ATPase, lactate dehydrogenase의 작용을 비교, 분석하였다. 그 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 대표적 동면동물인 박쥐의 경우 활동기에 다른 동면동물인 햄스터, 항온동물인 생쥐와 마찬가지로 부정소미에서 정자성숙과정을 거쳤으며 교미시 대부분의 정자는 부정소미에서 더욱 활발한 운동성을 보였으며 부정소미 말에서 수정능획득 과정을 거치는 것으로 관찰되었다. 그러나 동면동물의 환경 조건 특히 온도의 변화가 부정소에서의 정자성숙과정에 영향을 주는지에 대해서는 더 자세한 연구가 필요하다고 사료된다.