해산송사리(Oryzias dancena)를 대상으로 한 발생공학 연구시, 현재의 자연산란법은 매우 수동적이고 불편하다. 본 연구에서는 적정 시간에 해산송사리의 수정란을 획득하고자 인공산란을 위한 인간융모성생식선자극 호르몬(human chorionic gonadotropin; HCG)과 잉어 뇌하수체(carp pituitary extract; CPE)의 최적 농도를 조사하였다. 정자활성도, 산란율, 수정 후 3일에서의 수정란 생존율 및 부화율은 100 HCG IU kg-1 BW (body weight)와 CPE 5 mg L-1에서 가장 높았다(p<0.05). 본 종에서의 수정란 필요시, HCG와 잉어 뇌하수체 주사를 통하여 적정시간에 미수정란과 정자를 획득할 수 있었다. 본 연구 결과는 해산송사리의 실험동물화 개발에 유용하리라 사료된다.
우리나라 사과나무 잎의 주요해충인 사과굴나방(Phyllonorycter ringoniella)의 발생예찰을 위한 성페로몬조성을 이해하기 위하여 그들의 인공사료 개발가능성, 생식행동, 성페로몬샘의 구조 및 성페로몬성분을 분석하였다. 사과굴나방 유충을 위한 인공사료를 다각도로 검토하였었지만 거의 돌아다닐 수 없는 1령유충에 인공사료를 어떻게 잘 공급할 수 있느냐 하는 문제와 미생물의 오염을 극복하는 문제가 중요한 과제로 나타났다. 사과굴나방 암컷들의 산란에는 사과잎 추출물이 유인효과가 좋았으며, 산란기질로 사용하는 종이의 재질에 따른 차이는 별로 없었다. 성충들의 유인 행동과 교미는 불이 켜진지 30분 이내에 가장 왕성하였으며, 우화 후 3-4일 된 성충들의 교미율이 가장 높았다. 성페로몬샘은 성충 암컷 복부의 8번째와 9번때 마디 사이에 고리 모양을 이루고 있었으며, 가스 크로마토그래피와 GC-mass spectrometry를 이용한 암컷 복부의 8번째와 9번째 마디 사이에 고리 모양을 이루고 있었으며, 가스 크로마토그래피와 GC-mass spectrometry를 이용해 암컷 복부 추출물을 분석해 본 결과 (E, Z)-4, 10-tetradecadienyl acetate가 성페로몬의 주성분으로 나타났고, 그 외에 (Z)-10-tetradecenyl acetate로 예상되는 물질이 탐지되었으나, 정확하게 확인할 수 는 없었다.
수의사들은 수캐와 고양이를 구입하기전 수캐의 번식력에 대한 검사를 요청 받을 때가 가끔 있다. 미국의 경우 Kennel club 지침에서는 7개월 보다 어린 개 또는 12세 이상된 개를 종견으로 등록할때는 번식력에 대한 소견서 혹은 증명서를 제출하여야만 한다고 되어있다. 번식력 검사에는 수캐의 완전한 병력을 수집해야하며 병력으로 과거 상처, 질병, 예방접종, 투약상태, 고환이 음낭으로 하강한 상태, 년령, 음낭부종 또는 외상의 발생상태 등이 포함되어야한다. 또한 애완동물의 가계에 대한 번식력에 대해서도 찾아보도록 노력해야 한다. 환축을 검사하기전 병력을 축주에 문의하는 것도 하나의 좋은 방법이다. 건강한 수컷이 암캐와 교미를 하지 못할 경우에는 번식관리의 검사에 세심한 주의를 기우려야 한다. 또한 산자의 최종출생일, 산자수, 교미회수, 번식시킨 암컷의 수, 교미형태, 수컷의 성욕 및 승가행위 등에 과한 것들을 조사해야 할 것이다. 이러한 병력으로 수컷은 항상 불임성을 최초에 불임성을 보였는지 또는 저임성을 보였는지를 알수있게 된다. 새끼를 낳아보지 못한 개와 고양이는 선천적으로 불임이 되고 이러한 수컷도 예후는 불량하다. 개와 고양이가 과거에 새끼를 임신한 경험이 없다면 생식기의 전염성 또는 염증과 관련이 있을 수도 있다. 축주는 개 인공수정을 하기 위하여 정액을 채취할 때 물, 소독약 및 윤활제 등으로 인하여 정자의 사멸을 의식하지 못하고 있기 때문에 채취방법을 상세하게 설명하여 주어야 한다. 또한 암컷의 번식문제에 대해서도 상세하게 검사하여야 하며 개와 고양이가 불임되는 가장 흔한 이유는 번식관리에 문제점이 있으며, 이와 같은 경우에는 암컷을 검사하기 전에 수컷을 검사하는 것이 중요하다. 수컷의 검사는 사진으로도 용이하므로 비용도 절감되나 암컷은 생식기관을 검사하여야 되기 때문에 많은 경비가 든다. 그러나 번식력의 유일한 증거는 태아를 생산하는 것이며 많은 다른 검사 방법으로 평가 할 수도 있으나 번식력을 증명할 수는 없다.
한국산 갯지렁이류 중에서 산업적으로 가장 중요한 청충의 양식기법 개발에 관한 기초자료를 얻기 위하여, 실내에서 인공사육한 청충의 생식과 발생에 관하여 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 0.4~2.4 g의 청충을 자연수온 및 $20.0\pm1.0^\{\circ}C$와 $25.0\pm1$의 가온구에서 사육한 결과, 생식형의 체중(Wt)과 산란량(NS)과의 관계는 NS=48635.5897Wt 상(1.3044) (r=0.8572)의 식으로 나타났다. 2. Atokous segment 는 암컷이 23~28(평균24.8$\pm1$), 수컷은 22~29(평균24.6$\pm2$)개로 같았고, 체색에 의한 암수의 차이는 없었다. 3. 수정란의 난경은 $220\mu m$으로, 수정 21.0~$23.0^{\circ}C$에서 수정후 56시간 만에 부화하였다.
동일 종내 미꾸라지(Misgurnus mizolepis) 웅성발생성 인공처녀생식(intraspecific androgenesis)기술을 개발하기 위해 미꾸라지 난 유전물질의 불활성화와 이에 따른 웅성발생성 반수체 유도 조건을 최적화하였다. 다양한 자외선(UV)농도$(0\sim25,650ergs/mm^2)$를 이용하여 미꾸라지 난의 유전학적 불활성화를 시도하였으며 수정률, 부화율 및 반수체 출현율을 평가한 결과 10,800 ergs의 농도에서 가장 우수한 반수체 유도 효율을 보였으며 최초 처리 난 중 50%이상의 웅성발생성 반수체 수율을 확보할 수 있었다. 웅성발생성 개체는 전형적인 haploid syndrome의 특징을 나타내었고 flow cytometry분석 결과 정확히 미꾸라지 반수체(1.4 pg/cell)의 DNA함량을 보유하는 것으로 나타났다. 인위적으로 삽입된 형질전환 유전자 표지를 이용하여 부계 특이적인 인공처녀생식 여부를 확인하였으나 일부 반수체자어들에서$(8\sim11%)$ 모계 유전물질의 잔류가 검출되었다.
H. continua는 조류 및 포유동물의 소장에 기생하는 이형흡충과의 장흡충이며 농어, 숭어 등 반염수어가 제 2 중간숙주이다. 우리 나라에서는 4례의 인체 감염례가 보고되었다. 이 연구는 H. continua의 실험적 종숙주로서 병아리의 적합성을 알기 위하여 시행하였다. 농어에서 인공소화법으로 수집한 H. continua의 피낭유충을 병아리에 경구 감염시키고 1, 2, 3, 4, 6, 8, 14 및 28일 후에 도살하여 소장과 맹장에서 충체를 회수하였다. 회수된 충체를 10% neutral formalin으로 고정하고 Semichon's acetone으로 염색하여 현미경으로 관찰, 계측하였다. 충체 회수율은 평균 12.8%이었으며 감염 제 4일까지는 높게 유지되었으나 그 이후 28일까지 빠른 속도로 감소하였다. 회수된 충체의 91.9%는 회장에서 수집되어 병아리에서 회장이 주 기생 부위임을 알게 되었다. 피낭유충에는 비생식기관인 구.복흡반, 인두, 식도 등이 상당히 발달되어 있었으며, 생식기관인 난소, 저정낭, 수정낭, 전.후고환 및 생식흡반 등도 계측할 수 있을 정도로 윤곽을 나타내고 있었다. 감염 제 1일에는 Mehlis 선이 출현하였으며, 제 2일에는 저정낭 후방의 표퍼하조직에 여포상의 난황소가, 난소 둘레에는 자궁이 나타났다. 감염 제 3일에 자궁 내에 충란이 형성되었으며 제 28일까지 계속해서 그 수가 증가하였다. 피낭유충은 실험기간동안 계속 성장하여 감염 제 28일에는 체장 $2,990{\;}{\mu\textrm{m}}$, 체폭 $525{\;}{\mu\textrm{m}}$이 되었다. 생식기관들의 발육은 감 염초기에 빠르게 진행되고 감염 후기에는 완만하게 28일까지 계속되어 일반적인 성장곡선의 후반부를 보여 주었다. 비생식기관들은 전 실험기간에 걸쳐 매우 완만하게 서서히 크기가 커졌다. 본 실험을 통하여 병아리를 비교적 적합한 실험적 종숙주로 추가하게 되었다.
본 연구는 3년생 양식 가두리산 어미를 실내 수조로 옮긴 뒤 연중 생식소와 호르몬의 주년 변화를 파악하기 2년 동안 매달 샘플을 실시하였다. 형태학적 내분비학적 분석 결과 수컷은 암컷에 비해 앞서 성숙이 진행되고, 산란은 1월말에서 3월 사이에 이루어졌다. 산란기 이후 다음해 1월까지 모든 암컷은 난황형성 이전 단계에 머물러 있었고, 수컷 중 일부는 정자형성 활성을 다시 나타내기 시작했다. 10월에 접어들면서 일조량의 감소와 함께 성장 중인 난모세포에서 cortical alveoli이 나타나기 시작하고, 정자 형성이 점차 늘어났다. 10월과 2월 사이 암컷은 vitellogenesis, 수컷은 spermatogenesis가 일어나며, 난소 성숙지수는 암컷이 4.3$\~$$24.1\%$, 수컷은 $6\%$ 이상으로 증가하였다. 그리고 산란력 평가를 통해 농어는 다른 해산어류와 유사한 산란 전략을 지니고 있었으며, 다회산란의 특성을 지니고 있었다. 또한 농어의 생식기 과정동안에 이루어진 성호르몬인 testosterone (T)과 estradiol-17$\beta(E_{2})$ 의 분석 결과 생식기 발달에 따른 농도의 변화가 있는 것으로 확인되었다. 특히 11월에서부터 2월까지 높은 혈중 T와 $E_{2}$의 농도는 이 시기 수컷의 정자형성과 난소의 성숙란 형성에 있어 이들 호르몬의 관련성이 확인되었다. 이상의 결과로 양식산 농어의 생식기능은 실내 수조에서 발현이 되며, 따라서 인공종묘생산에 필요한 수정란 생산이 실내 수조에서 가능하다고 할 수 있다.
풀무치[Locusta migratoria (메뚜기목: 메뚜기과)]를 사육할 때 보조먹이로서 전지분유, 밀기울, 옥수수잎 가루, 설탕을 주성분으로 한 혼합 인공사료를 제조하였다. 갓부화 약충에 인공사료만을 제공하여 성충 사망 때까지 사육하였을 때, 다음 세대 집단을 얻지 못했다. 인공사료를 매일 제공하면서 옥수수 잎을 하루걸러 제공하였을 때도 다음 세대 개체를 얻지 못했다. 그러나 인공사료와 옥수수 잎을 하루걸러 번갈아 제공하였을 때는 이후 4세대까지 사육이 가능하였다. 성충의 생식력도 옥수수 잎과 인공사료를 매일 같이 제공한 경우보다, 두 먹이를 하루걸러 번갈아 제공한 경우가 더 높았다. 이상의 결과로 본 연구에서 개발된 인공사료를 주먹이인 식물체의 보조먹이로 삼아 일정기간 풀무치 집단 유지에 이용할 수 있을 것으로 추정되었다.
자궁경관 임신은 최근에 인공유산의 증가와 인공 보조 생식술(assisted reproductive technology) 등에 의하여 증가되는 양상을 보인다. 과거에는 자궁경관 임신은 대량의 무통성 질출혈로 진단을 내리고 치료 방법은 천자궁적출술이 유일한 수단이었으나, 지금은 질식 초음파의 개발로 자궁경관 임신을 조기에 진단하고 자궁 보존적 방법으로 치료하여 차후 임신을 기대할 수 있게 되었다. 그 치료 방법 중 하나로 Methotrexate(MTX)를 주사하여 성공적으로 치유된 많은 보고들이 있었다. 본 저자들은 임신 8주에 자궁경관 임신으로 진단된 환자에서 전신적 MTX 투여와 복식 초음파 관찰 하에 양막강내 MTX 투여 병합 요법으로 치료한 1례를 보고하고 치료과정에서 자궁경부 병변의 지연 관해에 대해서 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
최근 가축을 사육하고 있는 현장에서 번식장애 즉 불임증을 호소하는 농가들이 예전에 비해 부쩍 늘어가고 있는 추세에 발맞추어 임상수의사들이나, 인공수정업무를 행하고 있는 인공수정사, 사육농가들이 번식장애를 예방 또는 치료의 목적으로 호르몬 제재를 사용하거나 번식효율을 제고하고 저 이를 사용하고 있는 경우가 허다하게 볼 수가 있다. 허나, 이러한 호르몬 제재들의 그 유효성분, 적용 축종, 투여방법, 안전성 및 부작용 등을 정확하게 숙지한 상황에서 사용하지 않으면 오히려 호르몬 제재의 오, 남용으로 인한 번식장애를 유발할 가능성이 높다고 하겠다. 필자 역시 전국각지에서 가축들을 사육하고 있는 농가들이 방문 내지는 인터넷, 전화 등의 유선통신로부터 많은 질문을 받아온 결과 상당히 많은 분들이 정확한 진단이나 지식이 없이 무분별하게 사용하고 있는 실태를 보고 경악을 금치 못했던 기억을 새삼 떠올려짐을 어찌할수 없음을 밝혀둔다. 따라서 우리 임상전문수의사들의 생식기검사가 이뤄진 후 정확한 진단하에서 사용되고 있는 호르몬 제재는 기술(旣述)한 바와 같이 별반 문제점이 발생할 소지가 적으나, 이외의 비전문가들이 사용하는 경우는 오히려 호르몬제재를 사용하지 않는 경우보다도 나쁜 악영향을 초래할 가능성이 높다고 하겠다. 이에 우리임상전문수의사 뿐만 아니라 수의관계업무에 관련하는 모든분들에게도 최근 호르몬 및 그 제재에 대한 정확한 지식을 숙지하여 나갈 필요성을 절감하여 이에 대해 상세한 고찰을 하여 나갈까 한다. 이 글을 읽어보는 수의사들에게 조그마한 도움이 되었으면 하는 바램을 피력하고 싶다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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