• Journal of Veterinary Science
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• 제23권2호
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• pp.40.1-40.13
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• 2022

Background: Somatic cell nuclear transfer (SCNT) is used widely in cloning, stem cell research, and regenerative medicine. The type of donor cells is a key factor affecting the SCNT efficiency. Objectives: This study examined whether urine-derived somatic cells could be used as donors for SCNT in pigs. Methods: The viability of cells isolated from urine was assessed using trypan blue and propidium iodide staining. The H3K9me3/H3K27me3 level of the cells was analyzed by immunofluorescence. The in vitro developmental ability of SCNT embryos was evaluated by the blastocyst rate and the expression levels of the core pluripotency factor. Blastocyst cell apoptosis was examined using a terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end-labeling assay. The in vivo developmental ability of SCNT embryos was evaluated after embryo transfer. Results: Most sow urine-derived cells were viable and could be cultured and propagated easily. On the other hand, most of the somatic cells isolated from the boar urine exhibited poor cellular activity. The in vitro development efficiency between the embryos produced by SCNT using porcine embryonic fibroblasts (PEFs) and urine-derived cells were similar. Moreover, The H3K9me3 in SCNT embryos produced from sow urine-derived cells and PEFs at the four-cell stage showed similar intensity. The levels of Oct4, Nanog, and Sox2 expression in blastocysts were similar in the two groups. Furthermore, there is a similar apoptotic level of cloned embryos produced by the two types of cells. Finally, the full-term development ability of the cloned embryos was evaluated, and the cloned fetuses from the urine-derived cells showed absorption. Conclusions: Sow urine-derived cells could be used to produce SCNT embryos.

• 농업생명과학연구
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• 제50권5호
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• pp.183-188
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• 2016

본 연구는 인공수정 횟수가 모돈의 번식성적에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 총 48두의 F1 모돈(Yorkshire×Landrace)을 공시하였으며, 완전임의화배치법(CRD)에 의하여 4개의 처리구에 배치되었다. 처리구는 인공수정 횟수(1회, 2회, 3회, 4회)이며, 발정확인 후 12시간 뒤부터 인공수정을 진행하였다. 모돈의 발정확인은 9시와 21시에 웅돈을 접촉시켜서 확인하였으며, 재귀발정일은 5-6일인 모돈들을 대상으로 구배치 하였다. 모돈의 승가허용 확인 후 12시간 간격에 따라 9시와 21시에 처리구에 따른 인공수정을 실시하였다. 인공수정 횟수가 모돈의 임신율, 수태율에는 유의적인 영향을 미치지 않으며, 분만율에서는 3회 인공수정한 처리구가 다른 처리구들에 비해 낮은 수치를 보였다. 총산자수, 생시자돈수, 복당체중과 같은 분만성적에서도 인공수정 횟수에 따른 통계적 차이는 나타나지 않았다. 인공수정 횟수의 1회 감소는 7,000원의 정액비용을 절감할 수 있다. 따라서 발정확인 후 인공수정을 1회하여도 다른 처리구들과 비교해 동일한 번식성적을 가지며, 1회 인공수정을 통한 정액비용의 감소는 농가의 생산비를 절감할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제37권6호
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• pp.418-428
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• 2023

본 연구는 백두대간보호지역에 서식하는 포유류와 등산객의 일중 활동 주기의 비교를 통해 시간적 규모에 따른 포유류 군집의 잠재적 위험성 검증을 위해 수행되었다. 이를 위해 2015년부터 2019년까지 백두대간보호지역의 능선부를 대상으로 무인센서카메라를 활용하여 등산객과 포유류의 활동 주기를 분석하였다. 조사 결과 담비와 다람쥐의 활동 주기는 연중 등산객의 활동 주기와 높게 중첩되었다. 또한, 노루와 고라니는 봄에 등산객의 활동 주기와 높게 중첩되며, 멧돼지는 겨울에 등산객의 활동 주기와 높게 중첩되었다. 삵과 너구리, 오소리의 일중 활동 주기는 전체기간 동안 등산객의 활동 주기와 중첩되지 않았다. 포유류의 일중 활동 주기는 종 특이적 행동 패턴과 계절에 따라 차이를 보이며, 그에 따라 등산객의 활동 주기와 중첩에 차이를 보였다. 종 특이적 행동 특성과 계절에 따른 행동의 차이로 인해 백두대간보호지역에 서식하는 포유류는 인간의 활동에 의한 간섭에 대한 영향은 차이가 발생할 것으로 예상된다. 본 연구 결과 백두대간보호지역에 서식하는 포유류의 종 특이적 행동 특성에 관한 기초자료의 제공과 더불어 종과 계절에 따른 포유류 군집의 안정성 확보를 위한 관리 및 보전 방안의 수립을 위한 기초자료로써 의미를 가진다고 판단된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제37권3호
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• pp.129-134
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• 2013

본 연구는 약 254일령(${\pm}2$)의 재래돼지 총 30두(암 15, 수 15)를 공시축으로 이용하여 성별에 따른 도체 및 육질 특성, 아미노산 및 지방산 조성을 비교 분석하여 고급돈육 생산에 필요한 기초자료를 얻고자 실시하였다. 도체중은 수퇘지가 유의하게 무거웠으나, 도체율은 암퇘지가 더 높게 나왔다(p<0.01). 등심부위의 일반성분 조성을 성별에 따라 비교한 결과, 수분 함량은 수퇘지에서 높게 나타났으며, 조단백질 함량은 암퇘지에서 높은 것으로 관찰되었다(p<0.01). 육질 특성을 분석한 결과에서 pH는 수퇘지에서 유의적으로 높게 나타났으나(p<0.01), 가열감량(p<0.01), 전단력, 육색의 명도와 황색도, 황색도(p<0.05)는 유의수준으로 암퇘지에서 높게 나타났다. 재래돼지 등심육의 아미노산 조성은 arginine (p<0.05), alanine, aspartic acid, histidine, leucine, lysine, phenylalanine, serine, threonine 및 tyrosin (p<0.01)의 함량이 암퇘지에서 수퇘지에 비해 유의적으로 높게 나타났다. 재래돼지 등심육의 지방산 조성은 암퇘지가 단가불포화지방산인 C16:1n7, C18:1n9, C20:1n9(p<0.01)의 함량이 수퇘지보다 유의적으로 더 높은 반면, 다가불포화지방상인 C18:2n6, C20:4n6 (p<0.01), 그리고 C18:3n3 (p<0.05)의 함량이 수퇘지에서 암퇘지보다 유의적으로 높게 관찰되었다. 결론적으로 본 연구는 재래돼지의 성별에 따른 도체 및 육질 특성, 아미노산 및 지방산 조성을 비교 분석한 것으로 앞으로 고품질의 재래돼지고기 생산을 위한 중요한 기초자료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권1호
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• pp.77-85
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• 2003

본 연구는 xanthine(X)-xanthine oxidase(XO) system하에서 돼지 난자의 체외성숙과 체외수정에 대한 catalase의 영향을 검토하였다. 그 결과 돼지 난포난자가 X 또는 XO하에서 배양되었을 때, 난포난자의 성숙율은 다른 배양시간에도 불구하고 catalase 첨가 유무에 따른 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 그렇지만, X-XO-catalase system하에서 배양한 경우 유의적으로 높은 성숙율을 얻었다(P<0.05). 퇴행난자의 비율은 배양기간이 늘어남에 따라 증가되었으며, 배양 120시간에서는 catalase 첨가시보다 무첨가시에 유의적으로 높았다. 다른 한편으로, 단위발생 난자들이 배양 72시간에 높은 비율로 관찰되었지만, 다양한 배양시간에서 catalase 첨가유무에 따른 차이는 발견되지 않았다. 또 다른 실험에서, 동결-응해된 돼지 정자가 체외수정을 위해 X-XO system으로 처리되었다. 난자투명대에 대한 정자침입율은 none (P<0.05), XO, X+XO하에서 체외수정시 catalase 무첨가시보다 첨가시에 높게 나타났다. 다른 한편으로, 돼지정자가 none, X, XO, X+XO로 처리되었을 때, lipid peroxidation은 catalase 첨가시보다 무첨가시에 높은 비율로 나타났으며, 그 결과 정자침입과 lipid peroxidation에서의 변화가 상반되는 양상을 보였다. 그렇지만, 모든 조건하에서 정자의 sulfhydry (-SH) group의 함량은 catalase 첨가시에 높게 측정되었다. 난자의 투명대에 대한 정자의 접착 정도는 salt-stored 돼지 난자에 대한 정자접착을 통해서 평가되었으며, control group의 경우 X, XO, X+XO group에 비해 높은 정자접착율이 관찰되었다. 그렇지만, catalase 첨가유무에 따른 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 본 연구의 결과는 X-XO-catalase system에 대한 난포난자와 정자의 노출이 돼지에서의 체외성숙과 체외수정을 촉진시키는 것으로 생각된다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제8권
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• pp.45-50
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• 1990

본 실험은 성선(性腺)자극호르몬과 우태아혈청(牛胎兒血淸) 첨가가 돼지 난포란(卵胞卵)의 체외성숙(體外成熟) 및 체외수정(體外受精)에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 미경산돈(未經産豚)(체중 80~90kg)의 난소(卵巢)를 도살된 직후에 절취하여 $37{\sim}39^{\circ}C$의 보온병에 담아 실험실로 운반하여 난포(卵胞)직경이 3~5mm되는 것만을 골라 난포(卵胞)를 찔러서 난포란(卵胞卵)을 채취하였다. 성숙모돈(成熟牡豚)(체중 130~150kg)의 정소상체미부정자(精巢上體尾部精子)를 $4{\times}10^8cells/m{\ell}$ 농도로 희석하여 체외수정(體外受精)에 이용하였다. 본 실험의 경과를 요약하면 다음과 같다. 1. m-KRB와 10% FCS를 m-KRB에 첨가한 경우 성숙율(成熟率)은 82.37%이며, 10% FCS가 첨가된 배양액에 PMSG, hCG 그리고 PMSG와 hCG를 각각 $10IU/m{\ell}$ 첨가한 경우 66, 58, 68%로서 성숙율(成熟率)이 향상되었다. 2. 난구세포(卵丘細胞)의 팽화(膨化)는 m-KRB와 10% FCS가 첨가된 배양액에서 일어나지 않았으나 10% FCS가 첨가된 배양액에 PMSG, hCG 그리고 PMSG와 hCG를 각각 $10IU/m{\ell}$ 첨가시 92, 13, 91%로서 팽화율(膨化率)이 향상되었다. 3. m-KRB에서 성숙된 난포란(卵胞卵)의 체외수정(體外受精)에서 정자침입율과 웅성전핵(雄性前核) 형성율은 각각 93.7%였으나 FCS와 성선(性腺)자극호르몬을 첨가한 경우 각각 100, 80%로서 웅성전핵(雄性前核) 형성율이 향상되었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-7
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• 2007

본 연구는 체외 성숙된 난자와 동결 융해 정자를 이용한 돼지의 체외 수정 과정에서 난구 세포의 존재가 정자 침투율, 웅성전핵 형성률 그리고 후기배로의 체외 발육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 돼지 난소로부터 난자-난구세포 복합체를 채취하여 eCG/hCG, 10% 돼지 난포액, epidermal growth factor 등이 첨가된 TCM 199 배양액에서 44시간 배양하여 체외 성숙을 유도하였다. 성숙 배양 후 난구 세포를 제거한 난자와 난구 세포가 부착되어 있는 난자를 돼지 동결 융해정액을 이용하여 5mM caffeine과 10mM calcium chloride를 함유한 mTBM배양액에서 8시간 체외 수정하였다. 체외 수정 후 난자를 고정, 염색하여 정자 침투율과 웅성전핵 형성률을 조사하였고(실험 $1{\sim}3$) 일부 수정란을 North Carolina State University-23 배양액에서 체외 수정 후 156시간 배양하여 후기배로의 발육능을 검토하였다(실험 3). 실험 1에서는 정자 농도를 $7.5{\times}10^5/ml$로 조정하여 나화 난자와 난구 세포 부착난자에서 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 2에서는 난구 세포 부착 난자의 체외 수정에 적합한 정자 농도를 구하기 위해 2, 3, 4, 및 $5{\times}10^6/ml$의 농도로 난자를 수정한 후 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 3에서는 나화 난자 및 난구 세포 부착 난자를 각각 $7.5{\times}10^5/ml$의 정자 농도로 체외 수정한 후 후기배로의 발육률을 조사하였다. 실험 1의 결과 정자 침투율은 나화 난자에 비해 난구 세포 부착 난자에서 유의적으로 감소되었다(35.2% vs. 77.4%; p<0.01). 실험 2에서 다양한 정자 농도에 의한 정자 침투율과 정상 수정률을 바탕으로 판단했을 때 $4.6{\times}10^6/ml$의 정자 농도가 다른 정자 농도에 비해 난구 세포부착 난자의 체외 수정에 적합한 것으로 나타났다. 체외 수정과정에서 난구 세포 부착된 상태로 수정된 난자는 나화 난자에 비해 유의적으로(p<0.05) 높은 분할률(48.8% vs. 58.9%), 배반포 형성률(11.0% vs. 22.8%)과 배반포 세포수$(22{\pm}2\;vs.\;29{\pm}2)$를 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 돼지의 체외 수정과정에서 난구 세포의 존재는 정자 침투를 저해하지만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권7호
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• pp.925-937
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• 2016

In the last few decades, transgenic animal technology has witnessed an increasingly wide application in animal breeding. Reproductive traits are economically important to the pig industry. It has been shown that the bone morphogenetic protein receptor type IB (BMPR1B) A746G polymorphism is responsible for the fertility in sheep. However, this causal mutation exits exclusively in sheep and goat. In this study, we attempted to create transgenic pigs by introducing this mutation with the aim to improve reproductive traits in pigs. We successfully constructed a vector containing porcine BMPR1B coding sequence (CDS) with the mutant G allele of A746G mutation. In total, we obtained 24 cloned male piglets using handmade cloning (HMC) technique, and 12 individuals survived till maturation. A set of polymerase chain reactions indicated that 11 of 12 matured boars were transgene-positive individuals, and that the transgenic vector was most likely disrupted during cloning. Of 11 positive pigs, one (No. 11) lost a part of the terminator region but had the intact promoter and the CDS regions. cDNA sequencing showed that the introduced allele (746G) was expressed in multiple tissues of transgene-positive offspring of No.11. Western blot analysis revealed that BMPR1B protein expression in multiple tissues of transgene-positive $F_1$ piglets was 0.5 to 2-fold higher than that in the transgene-negative siblings. The No. 11 boar showed normal litter size performance as normal pigs from the same breed. Transgene-positive $F_1$ boars produced by No. 11 had higher semen volume, sperm concentration and total sperm per ejaculate than the negative siblings, although the differences did not reached statistical significance. Transgene-positive $F_1$ sows had similar litter size performance to the negative siblings, and more data are needed to adequately assess the litter size performance. In conclusion, we obtained 24 cloned transgenic pigs with the modified porcine BMPR1B CDS using HMC. cDNA sequencing and western blot indicated that the exogenous BMPR1B CDS was successfully expressed in host pigs. The transgenic pigs showed normal litter size performance. However, no significant differences in litter size were found between transgene-positive and negative sows. Our study provides new insight into producing cloned transgenic livestock related to reproductive traits.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권6호
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• pp.917-924
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• 2004

미토콘드리아 ND2 유전자와 세 가지 tRNA (tRNA-M앙, tRNA-Trp, tRNA-Ala)들이 포함}는 mtDNA 절펀의 PCR-RFLP haplotyping 기법으로 제주도에서 사육하는 한국 재래돼지를 포함하는 5개 품종에 대한 유전적 다양성을 조사하였다. 몇몇 돼지 품종에서 mtDNA 상의 제한절편 길이의 다형성이 관찰되었다. HaeIll-와 Hinf1RFLP에서는 두 가지 제한절편 유형, Tsp509IRFLP에서는 네 가지 유형으로 각각 구분되었다. 발견된 제한절편 유형들을 조협하여 mtDNA haplotype으로 구분했을 때, 모두 네 가지 haplotype들이 발견되었고 집단에 따라 각기 다른빈도를 나타내였다. 하나의 동일한 haplotype mtWB가 한반도 야생멧돼지와 Large White 집단에서 관찰되었다. Duroc과 Landrace 품종들은 여러 모계 선조에서 유래되었을 것으로 추정되는 두 가지의 haplotype들을 가지고 있었다. 제주도에서 사육되고 있는 한국재래돼지 집단에서는 muD와 mtJN haplonpe들이 관찰되었는데, 이 중 mtJN은 빈도가 높고 집단 특이적이었다. 본 연구의 결과는 제주 돼지 집단의 형성에 적어도 둘 이상의 모계 선조가 참여했으며, 이후 동아시아 언근 돼지 품종들과의 인위적인 교잡아 이루어졌을 것으로 추정된다. 연구진의 예상과는 달리 한반도 야생멧돼지가 제주 재래돼지 집단의 모계 선조라는 증거는 확인되지 않았다. MtDNA haplotype과 돼지 계통간의 관계 에서의 특이성은 돼지 육종에 있어 모계 확인과 계보 구성에 매우 유용한 정보를 제공할 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.703-710
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• 2003

본 연구는 재래돼지와 랜드레이스를 기초축으로 이용한 F$_2$ 241두에 대해 Heart Fatty Acid- Binding Protein 유전자와 연관되어 있는 PCR- RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 성장형질, 도체형질, 육질형질과 그 유전자형간의 연관성을 구명코자 실시하였다. H-FABP PCR-RFLP는 두 쌍의 primer에 의한 850bp와 700bp의 증폭산물을 HaeⅢ와 HinfⅠ제한효소를 사용하여 실시되었다. HaeⅢ을 이용한 PCR-RFLP 유전자형은 DD형/700+150bp, Dd형/700+400+300+ 150bp 그리고 dd형/400+300+150bp의 DNA 단편을 보였으며, Hinf1에 의한 유전자형은 HH형은 350+180+130bp, Hh형은 350+220+180+130bp, hh형/350+220+130bp의 절단된 DNA 단편을 보였다. H-FABP/HaeⅢ 유전자형 중에서 12주령 체중은 DD형에 비해 Dd와 dd형에서 유의적으로 높은 값을 보였으며(p〈0.001), 3주령 체중 (p〈0.01)과 5주령, 30주령 체중 (p〈0.05)에 경우도 Dd와 dd형에서 유의적으로 높게 관찰되었고(Table 3), 특히 ‘d’ 대립유전자가 체중과 연관성이 있음이 관찰되었다. H-FABP/HinfⅠ의 유전자형과 표현형질의 연관성을 보면 12주령, 30주령 체중 및 도체지방 과 등지방 두께에서는 hh형에 비해 HH와 Hh형에서 유의적으로 높게 나타났으며(p〈0.001), 5주령 체중과 근내지방 함량에서도 HH형에서 유의적으로 높게 관찰되었고(p〈0.05), 특히 ‘H’ 대립유전자가 체중과 도체지방, 등지방 두께 및 근내지방 함량과 연관성이 있음이 관찰되었다. 따라서 돼지성장 및 지방축적과 관련한 선발력을 높이기 위해 H- FABP PCR-RFLP(HaeⅢ & HinfⅠ)를 분자생물학적 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.