• 제목/요약/키워드: 3D culture system

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적산 일사 제어법으로 관수하는 순환식 수경재배에서 배액 혼합 방식에 의한 재사용 양액 내 양분 조정효과 비교 (Comparison of Nutrient Replenishing Effect under Different Mixing Methods in a Closed-loop Soilless Culture using Solar Radiation-based Irrigation)

  • 안태인;신종화;노은희;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.247-252
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    • 2011
  • 순환식 수경재배에서 배액의 EC, 부피, 관수량은 재사용 양액의 혼합비율을 결정하는 중요한 요소 중 하나이다. 적산 일사량 제어법으로 관수할 경우 일일 관수량의 예측은 곤란하며 일반적으로 고정된 혼합비율을 사용한다. 이 경우 새 양액이 고정적으로 투입되어 양분의 조정 효과가 기대되지만, 때때로 배액의 강제배출을 필요로 한다. 본 연구는 적산 일사량 제어법으로 관수하는 순환식 수경재배 조건에서 배액의 혼합비를 고정한 처리구(FR)와 정해진 혼합 용량 내에서 배액의 부피와 EC에 따라 혼합비를 변경하는 처리구(MR)의 재사용 양액 내 양분 조정효과를 비교하여 양수분 이용효율이 높은 혼합방식의 규명에 기여하고자 수행하였다. 배액의 농도 변화를 비교하기 위한 대조구로는 비순환식 수경재배 처리구(OP)를 구성하였다. FR처리구의 배액 혼합 비율은 배액의 희석 EC를 각각1.0, $2.0dS{\cdot}m^{-1}$로 설정하여 혼합처리를 적용하였다. MR 처리구의 경우는 혼합 용량을 1회 관수량을 기준으로 배액의 EC와 부피에 따라 혼합비율이 변경되도록 하였다. 배액의 누적 현상은 FR 1.0 처리구에서 관찰되었으며, FR 2.0과 MR 처리구에서는 배액 누적현상이 나타나지는 않았으나 MR 처리구의 배액 저장량이 FR 2.0 처리구에 비해서 낮게 나타났다. 배액과 재사용 양액 내 $Mg^{2+}:K^+:Ca^{2+}$$SO^{2-}_4:NO^-_3:PO^{3-}_4$의 당량 농도 간 비율 변화는 FR, MR 처리구에서 초기비율 대비 비교적 좁은 변화 범위를 나타냈다.

양초(Leymus chinensis Trin.)의 체세포배발생에 의한 식물체 재분화 (Plant Regeneration through Somatic Embryogenesis of Leymus chinensis Trin.)

  • 김명덕;김화;박은준;권석윤;이행순;곽상수
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제32권1호
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    • pp.51-55
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    • 2005
  • 양초(Leymus chinensis Trin.)의 성숙종자로부터 캘러스 유도조건 및 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 성숙종자로부터 $1.5\;\cal{mg/L}$ 2,4-D가 포함된 MS 배지로부터 배양 6주 후, 캘러스가 높은 빈도 (약 $70\%$)로 유도되었다. 배발생 캘러스는 $2.0\;\cal{mg/L}$ kinetin과 $0.5\;\cal{mg/L}$ NAA가 첨가된 M배지에서 배양 3주 후부터 다양한 단계의 체세포배로 발달하였다. 식물 생장조절제가 포함되지 않은 MS 배지에서 배양4주부터 소식물체로 재분화되었다 (재분화율 $36\%$). 재분화된 소식물체를 1/2 MS 배지에서 1주 동안 배양하여 뿌리가 발달한 완전한 식물체로 성장하였으며 토양에 이식하여 온실에서 정상적인 식물체로 재배할 수 있었다. 본 연구를 통하여 확립한 재분화시스템은 분자육종을 통한 복합환경스트레스 양초의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.

생물학적 유동층을 이용한 어류양식 순환수의 처리씨스템 개발 (Developments of Water Treatment System by Biological Fluidized Bed for Water Reuse Aquaculture)

  • 이기완
    • 한국수산과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.380-391
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    • 1993
  • 고밀도의 어류양식 순환수 처리씨스템 개발을 위하여 양식장의 수질특성 조사 및 생물학적 유동층 공정에 의한 모형 폐수처리 장치로 운영 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 단일어종을 양식하는 H 및 S 양만장 폐수의 경우 BOD $9.4{\sim}13.1\;mg/l$, COD(Mn) $14.5{\sim}20.0\;mg/l,\;NH_4-N\;1.1{\sim}2.3\;mg/l,\;NO_3-N\;15{\sim}21\;mg/l$이었고, 틸라피아 등 3종의 어류를 사육하는 B 및 K 양식장에서는 BOD $9.3{\sim}11.3\;mg/l$, COD(Mn) $8.0{\sim}11.1\;mg/l,\;NH_4-N\;7.3{\sim}20.2\;mg/l,\;NO_3-N\;26.9{\sim}46.4\;mg/l$의 수질특성을 나타내었다. 2) H 및 S 양만장 폐수의 BOD/COD 비율은 0.65로 거의 동질의 유기물 농도 값을 가지며, 틸라피아 등 3 종의 어류를 사육한 B 및 K 양식장 폐수에서는 크게 상이하였다. 3) 양식장의 여과조 및 동육조내 DO 농도를 기준으로 한 시간별 수질변동폭은 $1.5{\sim}2.0$ 배로 조사되었다. 4) 양만장 폐수의 탄소성 유기물 분해속도상수값은 $0.049\;d^{-1}$, 질산화반응 속도상수값은 $0.035\;d^{-1}$로서 미생물 분해작용에 의한 BOD 곡선식은 다음과 같이 나타낼 수 있었다. $y_T=14.1(1-10^{-0.222t)+30.9(1-10^{-0.035(t-8)})$ 5) BFB 처리 씨스템의 $0.014{\sim}0.075g\;NH_4-N/g\;BVS{\cdot}day$ 부하 조건 하에서 5 배의 암모니아성 질소 부하량 증가에도 질산화율은 $65{\sim}79\%$로 안정되게 나타났다. 6) BFB 처리 씨스템에 있어서 $0.014g\;NH_4-N/g\;BVS{\cdot}day$의 낮은 암모니아성 질소 부하조건에서는 공존 유기물 농도가 실산화 반응속도 저하 요인으로 작용하였다. 7) 부하율 변화 영향을 받지 않을 것으로 예측되었던 미생물 농도 $3.04{\sim}3.44\;g/l$의 무산소 BFB 탈질 씨스템에서 T-N 부하율 증가시 T-N 제거율 감소경향이 뚜렷하였던 바, 그 이유는 화기성조내에서 호기성 질산화 미생물의 증식이 억제되었기 때문으로 파악되었다. 8) 부하율 변화에 따른 처리율의 안정성과 반응조내에서 고농도의 미생물유지 잠재력을 확보하는 BFB 방법은 소요 부지면적이 작고 처리효율을 임의로 선택할 수 있는 실용성이 보장되므로 기존의 처리방법보다 설계 및 운영면에서 유리할 것으로 평가되었다.

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국내 25개 양돈장의 살모넬라 유병율 및 감염유형 (Prevalence and Infection Status of Salmonella in 25 Conventional Swine Farms in Korea)

  • 박최규;김희정;김진현;조재근;김영화;정윤수;배채운;박준철;;김기석
    • 생명과학회지
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    • 제23권10호
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    • pp.1267-1272
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    • 2013
  • 본 연구에서는 25개 양돈장의 사육돼지를 대상으로 혈청학적 및 미생물학적 모니터링을 실시하여 살모넬라의 유병율과 감염 양상을 분석함으로써 향후 한국 양돈장의 살모넬라 제어 프로그램 구축의 기초자료로 활용하고자 하였다. 25개 양돈장의 모돈과 사육단계별 돼지 혈청 총 848두에 대한 항체검사 결과, 전체 항체 보유율은 28.4%로 나타났으며, 사육단계별로는 모돈의 항체양성율이 83.1%로 가장 높았고, 20일령 이후 모체이행항체가 소실되고, 농장에서의 사육기간이 길어질수록 살모넬라에 노출되는 빈도가 높아지는 것으로 나타났다. 조사대상 25개 양돈장의 모돈군은 최소한 1두 이상의 항체 양성모돈을 보유하고 있어 향후 우리나라 살모넬라 방역에 있어 종돈장의 살모넬라 감염 통제 및 음성 후보돈 공급체계 확립이 가장 시급한 것으로 판단되었다. 25개 양돈장에서 채취한 사육단계별 돼지 분변에 대한 세균 분리 동정 결과, 혈청학적으로 감염유형인 16개 양돈장 중 3개 양돈장(12.0%)에서 살모넬라 균이 분리되었다. 이러한 결과는 양돈장 사육 돼지집단에 대한 살모넬라 감염상황을 정확하게 파악하기 위해서는 세균검사법만으로는 한계가 있으며, 돈군 내의 준임상감염축 또는 잠복감염축을 진단할 수 있는 혈청검사를 병행해야 함을 시사해준다. 또한 향후 우리나라의 양돈장 살모넬라 통제 프로그램을 구축하기 위하여 다양한 양돈장 모니터링 기법을 개발하고, 현장 효용성을 확인하기 위한 확대 시험이 필요하다.

CsI(TI) Indirect Flat Panel Detector의 선질에 따른 물리적 영상 평가 (Performance Characteristic of a CsI(Tl) Flat Panel Detector Radiography System)

  • 정회원;민정환;김정민;박민석;이광용
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제35권2호
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    • pp.109-117
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    • 2012
  • 간접형 CsI flat-panel detector (FPD)의 해상특성(modulation transfer function, MTF), 잡음특성(Wiener spectrum or noise power spectrum, NPS), 양자검출효율(detective quantum efficiency, DQE)을 측정하고 평가하기 위하여 본 실험을 실시하였다. IEC에서 권고한 실험방법을 따라 RQA3, RQA5, RQA7, RQA9의 방사선 선질을 사용하였다. MTF는 egde법을 사용하였다. Wiener spectrum은 조사 영역내에서 획득한 영상의 푸리에 변화를 통하여 구하였다. DQE는 MTF, WS(NPS), X선 입력 및 입력 광자량을 사용하여 평가하였다. 특성곡선은 RQA3와 RQA5, RQA7, RQA9과는 차이가 발생하였다. MTF는 X선 선질과는 상관없이 일정하였다. WS(NPS)은 X선 양이 증가 할수록 감소하였으며, RQA3, RQA5, RQA7, RQA9순으로 감소하였다. DQE는 1mR에서 가장 우수했으며, RQA3, RQA5, RQA7, RQA9순으로 감소하였다. FPD의 물리적 영상 특성을 입력 선질에 따라 다를 수 있다. 본 연구를 통하여 디지털 방사선 시스템의 바르게 사용하려면 FPD의 물리적 영상 특성을 아는 것이 중요함을 인식하게 되었다.

형질전환 벼 현탁세포 배양에서 세포 사멸 억제를 통한 hCTLA4Ig 생산성 증대 (Enhanced Production of hCTLA4Ig by Suppressing Cell Death in Transgenic Rice Cell Suspension Cultures)

  • 김명식;남형진;김민섭;권준영;김동일
    • KSBB Journal
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    • 제28권4호
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    • pp.260-268
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    • 2013
  • Transgenic plant cell cultures are an attractive expression system for the production of industrial and pharmaceutical proteins because of their advantages in safety and low production cost. Human cytotoxic T-lymphocyte antigen 4-immunoglobulin (hCTLA4Ig) was produced and secreted when sugar was depleted in culture medium by transgenic rice cell lines (Oryza sativa L.) using RAmy3D promoter. Due to the production of the target protein by sugar depletion, concomitant occurrence of cell death is inevitable. For that reason, inhibition of cell death for enhancing productivity was necessary for the production period without energy sources. Supplementation of 0.1 mM sodium nitroprusside improved cell viability by 1.4-fold and maximum hCTLA4Ig production by 1.3-fold compared to those of control. Addition of 1 and 10 mM glutathione, N-acetylcysteine (NAC), and nicotinamide inhibited apoptotic-like programmed cell death by decreasing the activity of reactive oxygen species. Production hCTLA4Ig was enhanced 1.4-, 1.25-, and 1.15-fold with 10 mM NAC, 1 mM NAC, and 1 mM glutathione, respectively. In addition, it was found that the supplementation of NAC enhanced the cell viability.

3D-culture models as drug-testing platforms in canine lymphoma and their cross talk with lymph node-derived stromal cells

  • An, Ju-Hyun;Song, Woo-Jin;Li, Qiang;Bhang, Dong-Ha;Youn, Hwa-Young
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제22권3호
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    • pp.25.1-25.16
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    • 2021
  • Background: Malignant lymphoma is the most common hematopoietic malignancy in dogs, and relapse is frequently seen despite aggressive initial treatment. In order for the treatment of these recurrent lymphomas in dogs to be effective, it is important to choose a personalized and sensitive anticancer agent. To provide a reliable tool for drug development and for personalized cancer therapy, it is critical to maintain key characteristics of the original tumor. Objectives: In this study, we established a model of hybrid tumor/stromal spheroids and investigated the association between canine lymphoma cell line (GL-1) and canine lymph node (LN)-derived stromal cells (SCs). Methods: A hybrid spheroid model consisting of GL-1 cells and LN-derived SC was created using ultra low attachment plate. The relationship between SCs and tumor cells (TCs) was investigated using a coculture system. Results: TCs cocultured with SCs were found to have significantly upregulated multidrug resistance genes, such as P-qp, MRP1, and BCRP, compared with TC monocultures. Additionally, it was revealed that coculture with SCs reduced doxorubicin-induced apoptosis and G2/M cell cycle arrest of GL-1 cells. Conclusions: SCs upregulated multidrug resistance genes in TCs and influenced apoptosis and the cell cycle of TCs in the presence of anticancer drugs. This study revealed that understanding the interaction between the tumor microenvironment and TCs is essential in designing experimental approaches to personalized medicine and to predict the effect of drugs.

대학 창업교육 핵심 성공요인: 미국 대학 사례의 시사점 (The Key Success Factors of University Entrepreneurship Education: Implication from USA University Cases)

  • 최종인;박치관
    • 벤처창업연구
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    • 제8권3호
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    • pp.85-96
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    • 2013
  • 창업교육이 우리나라 대학에서 증가되고 있지만 여전히 경영학의 틀에서 벗어나지 못하는 한계가 있다. 창업교육이 대학에서 갖는 의미는 학제적, 실천적인 교육이라는 점이다. 창업교육을 시행함에 있어 국내 창업교육은 대학문화, 교수, 커리큘럼, 지역과의 연계 등에서 아직 초보단계에 있다. 본 연구는 이러한 창업교육의 한계를 극복하기 위해 외국의 창업프로그램 사례를 통해 대학 내 창업교육 활성화를 촉진하는데 목적이 있다. 미국 사례대학들과 카우프만 캠퍼스를 중심으로 창업교육의 핵심성공요인을 살펴본 결과 11가지의 특성들이 나타났다. 이 특성들에 견주어 몇 가지의 창업교육의 핵심 성공요인들을 도출하였다. 그 중에서 무엇보다도 창업교육의 핵심은 기업가정신을 함양하는데 있으므로 창업교육은 기존의 경영학전공자는 물론 예술, 과학 그리고 공학의 전공자들을 대상으로 확대되어야 한다. 창업교육은 학제적 접근이 필요하며 교양교과목에서부터 개설되는 것이 요구된다. 재학기간 내내 체계적으로 지속되기 위해서는 대학차원의 리더십과 지원이 필요하고, 창업교육 문화도 형성되어야 한다. 별도의 창업전공은 물론 다양한 전공자들을 위한 특성화된 창업교육 부전공 트랙을 마련을 검토해야 한다. 창업교육의 경험이 일천한 우리나라로서는 창업교육 동기요인의 제공, 필요한 교수진의 양성을 위한 박사과정, 창업교육 의사소통 네트워크 형성과 지역사회의 멘토링 시스템도 선결요건이다. 프로그램의 시작을 위해서는 초기에 가능한 많은 양질의 교육콘텐츠 개발이 필요하다. 교육방법의 측면에서는 프로젝트 중심의 4년 교육프로그램이 추천된다. 이를 위해서는 신입생이 졸업할 때까지 일관성 있게 프로젝트를 추진하면서 필요한 팀 강의와 멘토링 그리고 학제적 협력을 받을 수 있는 제도와 방안이 마련되어야 한다. 마지막으로 창업교육이 또 다른 하나의 경영교육이라는 편견에서 벗어나고 대학교육의 문화로 자리 잡게 하기 위해서는 창업교육센터를 설립하여 운영하는 것이 바람직하다.

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실험 쥐 해마조직배양에서 전자기 자극이 신경조직발생 및 증식에 미치는 영향 (Effects of electromagnetic stimulation on neurogenesis and neuronal proliferation in rat hippocampal slice culture)

  • 김덕수;최응상;채수안
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제49권5호
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    • pp.558-564
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    • 2006
  • 목 적 : 경뇌 전자기 자극법은 변조 자기장을 이용하여 뇌세포에 대한 직접적인 영향을 주지 않으면서 중추 신경계를 자극할 수 있는 비침습적인 방법이다. 이전의 연구들은 대부분 생체 동물을 대상으로 수행되어져 왔으며 배양 조직에서의 연구는 별로 이루어진 바 없다. 이에 본 연구에서는 배양된 해마 절편에서 다른 주파수의 전자기 자극이 신경원에 미치는 영향과 약물에 의한 세포 손상 후 전자기 자극의 세포보호효과 여부에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생후 8일된 실험쥐의 대뇌를 적출하여 dissection microscope 하에서 양쪽 해마 부위를 분리하고 tissue chopper를 이용하여 $450{\mu}M$ 두께로 절편을 만든 후 Stoppini가 고안한 방법대로 배양을 시행하였다. 각각 5개의 건강한 해마 절편이 포함된 inserts를 선택하고, 전자기 자극군에 대해 0.67 Hz와 50 Hz의 주파수로 각각 배양 5일부터 3일 간격으로 6차례 전자기 자극을 가하였다. 또한, 배양 제 14일에 inserts 2개에 $100{\mu}M$ NMDA에 노출시키고 3일 후부터 3일 간격으로 insert 1개에 전자기 자극을 3차례 시행하였고 다른 1개의 insert와 대조군에는 자극을 가하지 않았다. 결 과 : 전자기 자극 후 신경원의 활성도를 알아보기 위해 NeuN 단백 발현을 western blotting을 이용하여 측정한 후 ${\beta}$-actin 단백 발현과의 비를 얻어 각 군에서 비교 분석하였다. 대조군($1.01{\pm}0.27$)에 비해 전자기 자극군에서 NeuN의 발현이 증가되어 있었으며, 특히 저주파 자극군($1.12{\pm}0.14$)에서보다 고주파 자극군($1.27{\pm}0.17$)에서 현저하였고 고주파 자극군에서는 대조군에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보였다(P<0.05). 또한, NMDA 노출 후 실험군(전자기 자극군 : $1.15{\pm}0.27$, 전자기 비자극군 : $0.92{\pm}0.09$)에서 대조군($1.26{\pm}0.04$)에 비해 NeuN 발현이 감소되었으나 전자기 비자극군에서 더 많이 감소한 것을 알 수 있었다. 결 론 : 배양된 해마조직의 신경세포에 대한 전자기 자극은 저주파 자극군에 비해 고주파 자극군에서 대조군보다 통계적으로 유의한 수준의 NeuN 발현의 증가를 관찰할 수 있었고, NMDA 노출 후 전자기 자극을 가한 군에서 대조군보다 NeuN 발현 감소가 관찰되기는 하였으나 고주파 자극군에서는 통계적으로 유의하지 않은 정도였던 것으로 보아 전자기 자극이 신경원 활성을 증가시켜 신경세포의 발생 및 증식을 유도하며 세포 손상에 대한 신경보호효과도 보인다는 것을 알 수 있었다. 따라서 전자기 자극은 여러 신경 질환에 있어서 치료적 역할을 할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

생쥐 수정란의 보조부화술에 있어서 Non-Contact Type인 Diode Laser의 이용 (Use of Non-Contact Type Diode Laser on Assisted Hatching of Mouse Embryos)

  • 김동훈;이명섭;강희규;한성원;김묘경;박원일;이훈택;정길생;이호준
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제26권2호
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    • pp.185-192
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    • 1999
  • The present study was performed to investigate the efficacy and safety of laser assisted hatching (AH) on mouse embryos. Non-contact $1.48{\mu}m$ diode laser system used to create a precise hole on zona pellucida. 2-cell embryos were collected from the mice (ICR) that had the coitus vaginal plug confirmed at 48 hours after hCG injection. Collected 2-cell embryos were cultured in the HTF medium supplemented with 0.4% BSA. For experiments, embryos at 8-cell stage were used after 18-22 hours in culture. After assisted hatching, the embryos were further cultured in HTF medium containing 0.1% PVP (anti-hatching system) for 3 days. For evaluate efficiency of laser on mouse embryo hatching, the effect of AH methods (acidic tyrode, pronase and laser), the number of artificial holes (1, 2 and 3 hole) and the irradiation time of laser (2, 4, 6, 8 and 10 ms) were examined. Hatching rates of laser AH group (95.2%) was significantly higher than that of control group (50.8%), but there was no differences among the laser (95.2%), acidic tyrode (100%) and pronase (98.5%) groups. Hatching rates of the number of zona pellucida opening by laser, there were no differences among the 1 hole (87.5%),2 hole (92.1%) and 3 hole (85.9%) groups. Developmental and hatching rates of embryos according to laser irradiation time were similar in the treatment groups. Therefore, these results suggest that laser AH using non-contact $1.48{\mu}m$ diode laser is a simple and accurate and effective procedure for AH. Based on these results, laser AH could be use safely for human ART program.

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