• 한국가축번식학회지
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• 제27권2호
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• pp.125-133
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• 2003

본 연구는 돼지 난포란의 체외배양액에 황화합물인 $\beta$-mercaptoethanol($\beta$-ME)을 첨가배양함으로서 돼지난포란의 체외성숙과 체외배발달에 미치는 향을 구명하고자 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지난포란을 체외성숙배양액인 NCSU-23 배양액에 $\beta$-ME를 각각 0, 25, 50 및 100$\mu$M 첨가배양하여 성숙을 유기한 다음, 체외수정을 실시한 결과, 모든 처리구에서 핵성숙률, 정자침투율, 웅성전핵형성률, 다정자침입률 및 평균침입정 수에서 유의적인 차이가 인정되지 않았다 P>0.05). 2. 체외성숙 및 수정을 실시한 후, 배발달 배양액인 NCSU-23에 7일간 배양한 결과, 배반포 형성률은 25$\mu$M의 $\beta$-ME 처리구가 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈고, 총세포수에 있어서는 대조구와 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 3. 배발달배양액인 NCSU-23에 $\beta$-ME를 각각 0, 12.5, 25 및 5$\mu$M 첨가하고 5 및 20%산소조건 하에서 7일간 배양한 결과, 처리구별 산소농도에 따른 배발달률 및 총세포수에 있어서는 유의 적 인 차이가 없었으나, 25$\mu$M $\beta$-ME 처리구에서 유의적으로 높은 결과를 나타냈다(P<0.05). 그러나 총세포수에서는 처리구 및 대조구간 유의성이 인정되지 않았다. 결론적으로 돼지난포란의 체외성숙 및 배발달시 황화합물인 $\beta$-ME의 첨가는 25$\mu$M이 가장 적합하며, 산소농도에 따라서는 영향을 미치지 않는 것으로 조사되었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.101-107
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• 2006

본 연구는 돼지 수정란의 체외 성숙 및 체외 배양액의 retinol 첨가 효과를 규명하기 위하여 체외 성숙 및 체외 배양액에 retinol을 첨가하여 수정란의 체외 발달에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었다. 체외 성숙 배양액에 retinol을 첨가한 결과 성숙율은 $66.7{\pm}6.0{\sim}69.2{\pm}5.3%$으로 각 처리구 간의 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). 체외 수정 후 배반포로의 발달율은 $5{\mu}M$ 첨가구에서 $20.4{\pm}2.6%$의 발달율을 나타내어 타 처리구에 비하여 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났으며, $10{\mu}M$ 첨가구에 있어서는 분할율과 배반포로의 발달율이 타 처리구에 비하여 유의적으로(p<0.05) 낮게 나타났다. 정상 수정율은 $59.3{\pm}9.6{\sim}73.0{\pm}7.3%$로 처리구간에 차이가 없었다. 다정자 침입율은 처리군 간에 유의차는 인정되지 않았다(p>0.05). 배반포로의 발달 후 세포수를 비교한 결과 대조구($29.8{\pm}1.0$)에 비해 $5{\mu}M(37.0{\pm}1.6)$ 첨가구에서 유의적으로(p<0.05) 많은 세포수를 나타내었다. 체외 배양액에 retinol을 첨가한 후 발달율을 조사한 결과, 난할률, 상실배 및 배반포로의 발달율에서 모두 효과를 나타내지 못하였으며, 특히, $10{\mu}M$의 처리구에서는 대조구를 비롯한 타 처리구들보다 유의적으로(p<0.05) 발달율이 낮게 나타났다. 체외 성숙 배지와 체외 배양액 모두 retinol을 첨가한 결과 배반포로의 발달율에 있어서 각 처리구간의 유의적인 차이는 없었다. 이상의 결과를 종합할 때, 돼지 체외 성숙 배양액에 5 uM의 retinol의 첨가는 발달율과 세포수에 있어서 유의적으로(p<0.05) 효과적이었으며 10uM에서는 유해한 결과를 나타내었다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권2호
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• pp.143-151
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• 2002

본 연구는 돼지의 미성숙 난포란을 체외에서 성숙, 수정시킨 후, 생산된 체외수정란을 NCSU23 체외배양액에 항산화제(NAC, ebselen 및 glutathione)와 성장인자(EGF와 PDGF)의 첨가가 돼지 체외수정란의 체외 발육에 미치는 영향을 검토하였다. NAC을 0, 0.5, 1.0 및 2.0mM 첨가하여 체외배양한 결과, 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 1.0mM과 2.0mM 첨가구가 여타구보다 높은 체외발육성적을 나타냈다. 한편, ebselen을 0, 5, 10 및 25$\mu$M을 첨가하여 배양한 경우 상실배 이상 발육된 체외발육 성적은 각각 17.9, 22.5, 36.9 및 10.8%로서 ebselen 10$\mu$M 첨가구가 여타구에 비해 다소 높은 체외발육성적을 얻었으나 통계적 유의차는 인정되지 않았다(P＞0.05). 또한 glutathione을 0, 50, 100 및 200$\mu$M 첨가시 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 각각 21.8, 17.4, 28.3 및 15.8%로서 100$\mu$M 처리구가 여타구보다 다소 높은 체외발육성적을 얻었으나 통계적 유의차는 인정되지 않았다(P＞0.05). 돼지 체외수정란의 체외배양시 체외배양액에 growth factor의 첨가배양이 돼지수정란의 체외발육에 미치는 영향을 검토한 결과, NCSU 23배양액에 EGF를 0, 10, 50 및 100ng/$m\ell$ 첨가시 상실배기이상 발육된 체외 발육 성적은 각각 19.7, 29.0, 26.6 및 40.4%로서 EGF 100ng1m1 처리구가 여타구보다 통계적으로 유의하게 높은 체외발육 성적을 나타냈으며(P＜0.05), PDGF를 0, 1, 5 및 10ng/$m\ell$ 첨가하여 배양한 경우 상실배기 이상 발육된 체외발육성적은 각각 22.0, 21.6, 33.9 및 15.9%로서 PDGF 5ng/$m\ell$ 처리구가 여타구에 비해 높은 체외발육성적을 얻었다. 본 실험에서 체외수정후 생산된 배반포기 수정란의 세포수는 처리구간 커다란 차이는 인정되지 않았다.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권3호
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• pp.255-262
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• 2000

본 연구는 돼지난자의 체외수정시 Asc와 Fe$^{2+}$의 첨가하에서 정자 전배양의 영향을 검토하기 위하여 수행되었다. 체외에서 성숙시킨 돼지난포난자를 0, 1, 2, 3, 4 및 5시간 전배양된 돼지동결-융해정액을 이용하여 수정한 결과, 정자침입율(37~51%)은 0.1mM Asc의 첨가하에서 정자의 전배양 기간사이에서 유의적인 차이는 인정되지 않았다. 또한 정자의 전배양 기간동안 1.0mM Fe$^{2+}$의 첨가시에도 정자침입율에는 커다란 차이를 나타내지 않았다. 그러나 정자 전배양시 Asc와 Fe$^{2+}$ 를 동시에 첨가했을 때 정자의 전배양기간이 길어짐에 따라 정자침입율이 증가하는 경향을 나타냈으며, 5시간 전배양시 이들 물질의 첨가시 무첨가에 비해 유의적으로 높은 정자침입율을 나타냈다 (P<0.05). 한편 Asc와 Fe$^{2+}$ 가 첨가되지 않은 배양액내에서 전배양된 정자를 이용하여 수정했을 때, 수정배양 액내에 Asc 또는 Asc+Fe$^{2+}$ 가 첨가된 경우 보다는 Fe$^{2+}$ 첨가시 유의적(P<0.05)으로 높은 정자침입율을 나타냈으며, 다정자침입율은 정자의 전배양기간이 길어짐에 따라 감소하는 경향을 나타냈지만 이들 물질이 첨가된 배양조건하에서는 그 차이가 인정되지 않았다. 본 연구의 결과로부터 정자의 전배양시 Asc 와 Fe$^{2+}$ 의 첨가는 정자침입에 효과적으로 작용했으며, 전배양된 정자를 이용한 체외수정시 Fe$^{2+}$의 첨가는 다정자침입을 억제하면서 수정능력이 계속 유지되는 것으로 나타났다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-7
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• 2002

본 연구는 mTCM-199, mWaymouth MB 752/1 그리고 NCSU-23 성숙배지에서 성숙시킨 난포란을 mTBM 수정배지에서 액상정액의 정자를 이용하여 주입정자 농도별로 체외 수정시킴으로써 액상정액을 이용한 새로운 체외수정 방법을 개발하고자 실시하였다. 미성숙 난포란은 0.5 $m\ell$의 성숙배지에 각 well 당 30~40개씩 적하하였다. 액상정액 제조용 정액은 90% 이상의 운동성을 가진 농후정자부분을 사용하였으며 정액채취 후 2시간 동안에 22~24$^{\circ}C$의 실온까지 냉각시켰다. 실온까지 냉각한 정액은 BTS 희석액으로 2$\times$$10^{8}$ $m\ell$ 정자농도로 조정하여 100$m\ell$ 플라스틱병에 30 $m\ell$씩 주입하여 17$^{\circ}C$에서 5일 보관하였다. 5일 보관후 운동성이 70% 이상인 정자를 체외수정에 이용하였다. 38.5$^{\circ}C$, 5% $CO_2$, 95% 공기로 조절된 CO2 배양기에서 44시간 성숙 후 cumulus cell들이 제거된 성숙 난포란은 0.5 $m\ell$의 mTBM 수정배지에 30~40개씩 적하하고 최종정자농도를 1, 2, 4, 6 그리고 10$\times$$10^{6}$$m\ell$되도록하여 주입하고 6시간 동안 수정시켰다. 체외수정시킨 수정란들은 수정 후 6시간 동안 0.5$m\ell$의 NCSU-23 배양배지에서 배양한 후 정자침입율, 다정자침입율 그리고 웅성전핵 형성율을 조사하였다. mTCM-199, mWaymouth MB 752/1 그리고 NCSU­23 성숙배지에서 성숙시킨 난포란을 mTBM 수정배지에서 액상정 액으로 체외수정 한 결과 NCSU-23 성숙배지에서 성숙한 난포란이 웅성전핵형성율이 높았고 다정자침입율이 낮았다. NCSU-23 성숙배지에서 성숙한 난포란을 mTBM 수정배지에서 수정할 경우 최적정자농도는 2~4$\times$$10^{6}$$m\ell$이었으며, 정자침입율은 50.8~50.9%, 다정자침입율은 13.3~19.5% 그리고 웅성전핵형 성율은 43.9~45.4%였다. 결론적으로 NCSU-23 성숙배지에서 성숙되고 mTBM 수정배지에서 수정된 난포란은 mTCM-199이나 mWaymouth MB 752/1 성숙배지에서 성숙되고 mTBM 수정배지에서 수정된 난포란보다 우수한 체외수정 결과를 나타내었다. 17$^{\circ}C$에서 5일 동안 보존한 액상정액으로 NCSU-23 배지에서 성숙한 난포란을 체외수정하기 위한 최적정자농도는 2~4$\times$$10^{6}$$m\ell$이었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제30권2호
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• pp.73-82
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• 2015

This study was designed to evaluate the possibility of increase through dairy female offspring's ratio by transfer of pre-selected transferrable blastocyst that was produced by pre-selected X-bearing semen with OPU derived oocytes. Elite dairy female cow is demanded strongly compared with male, the so called, farmer wants to produce only an elite female dairy offspring as a candidate female dairy cow for producing milk. In our study, we selected 2 elite dairy bull semen from National Agricultural Cooperative Federation to pre-select X-bearing semen and 5 elite dairy female cows as donor for collecting of OPU derived oocytes. OPU derived embryo production system was carried out an aspiration of immature oocytes from 5 donor cows 2 times per week, total 200 times for 2 to 7 months by an ultrasonographic guided follicular aspiration system and then produced in vitro-produced blastocysts by in vitro maturation, fertilization and culture. Dairy donor semen selected H-319, 320 bull in National Agricultural Cooperative federation was sorted X-bearing semen by flow-cytometer and frozen for using IVF with OPU derived oocytes. Donor cows were selected 5 elite dairy cows from Gyeongju Dairy Cow Community and then disease tests such as 4 kinds of disease before selecting was checked. Oocyte proportion of grade 1 to 3 from total collected oocytes was significantly lower in donor A and B than those in donor C, D and E (82.16 and 70.03% vs. 90.0, 91.78 and 93.57%), respectively (p<0.05). However, number of oocytes per session in donor A, C and E was significantly higher than those in donor B and D ($7.77{\pm}3.26$, $5.85{\pm}2.10$ and $7.03{\pm}2.14$ vs. $4.68{\pm}2.61$ and $5.21{\pm}1.97$ oocytes), but donor A was significantly higher than donor C (p<0.05). Development to blastocyst in donor B, C and E was significantly higher than those in donor A and D (31.0, 25.0 and 25.0% vs. 14.3 and 4.5%), but donor A was not different in donor C and E (p<0.05). Nine out of 10 blastocysts (90.0%) derived from OPU blastocysts were confirmed male embryos that was induced with Y-bearing semen to confirm sex ratio only. Total 96 blastocysts derived from female bearing semen were transferred into synchronized recipients and then confirmed 42 recipients (43.8%) pregnancy rate, 36 offspring (37.5%) and 91.7% female sex ratio (33 female vs. 3 male offspring). Taken together all data, elite dairy female offspring could be produced effectively by in vitro production system between pre-selected x-bearing semen and OPU derived oocytes that would be influential breeder in the breeding of dairy farm to increase effectively elite dairy offspring ratio as well as net income in the dairy farmer.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권3호
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• pp.203-211
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• 2001

성간별에 이용할 돼지 수정란을 체외수정 방법으로 생산하기 위하여 돼지 난소에서 채취한 난자를 NCSU 23 배지에서 eCG, hCG를 첨가한 상태에서 22시간, 첨가하지 않은 상태에서 22시간 체외성숙을 시킨 후 mTBM을 이용하여 여러가지 정자농도(5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 그리고 10.0$\times$$10^{5}$ )에 따라 6시간 수정시켰고, NCSU 23 배지에서 배양시켰다. 배양 후 44시간에 수정란의 분할률을 관찰하였고, 144시간에 배반포 형성율을 확인하였다. 성감별 방법은 체외수정으로 생산된 배반포를 돼지 Y-specific DNA primer를 이용하여 PCR 처리를 한 후 전기영동으로 491 bp에서 증폭된 band의 유무에 따라 암컷과 수컷의 성을 판정하였다. 1. 돼지 체외수정에서 정자농도 5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 및 10.0$\times$$10^{5}$ 에 따른 수정란 분할률은 각각 55.95, 67.88, 60.18, 47,60%이었다. 2. 정자농도 5$\times$$10^4$, 2.5$\times$$10^{5}$ , 6.0$\times$$10^{5}$ 에 따른 배반포 형성율은 각각 16.03, 22.40, 21.41, 12.37%이었다. 3. 31개의 체외수정으로 생산된 배반포에 대한 PCR을 이용한 성감별 결과는 18개가 수컷, 13개가 암컷으로서 각각 58.1%과 41.9%를 나타내었다. 이상의 결과로 보아 돼지의 체외수정으로 생산된 배반포에 대한 성감별시 PCR 기법이 신속하고 정확하게 성감별을 실시할 수 있는 방법으로 판단되었다.

• 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.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제24권1호
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• pp.119-133
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• 1997

In spite of much progress in vitro fertilization and embryo transfer (IVF-ET) program, the pregnancy rate remains at 20-30%, and the endometrial implantation rate per embryo transferred at 10-15%. As a result, about 90% of embryos may fail to implant to the endometrium, and many attempts such as optimization of follicular development, improvement of in vitro culture system including coculture, and micromanipulation of zona pellucida have been made to improve embryonic implantation after IVF-ET. Recently, several procedures of assisted hatching (AH) using micromanipulation have been introduced, and pregnancies and births have been obtained after AH. To develop and establish AH as an effective procedure to improve embryonic implantation, AH with partial zona dissection (PZD) was performed in 116 cycles of 89 infertile couples who had previous repeated failures of standard IVF-ET more than two times (Group I: 71 cycles in 54 patients), or who had implantation failure of embryos with good quality (Group II: 15 cycles in 13), or who had undergone AH without specific indication (Group III: 30 cycles in 22) from January, 1995 to Februry, 1996, and the outcomes of AH were analyzed according to pregnancy rate. The number of oocytes retrieved after controlled ovarian hyperstimulation (COH) was $9.9{\pm}7.1$ in Group I, $11.5{\pm}4.5$ in Group II, and $7.9{\pm}6.4$ in Group III. The number of embryos transferred after AH was $4.7{\pm}1.8$ in Group I, $5.3{\pm}1.3$ in Group II, and $3.5{\pm}2.4$ in Group III. The mean cumulative embryo score (CES) was $56.8{\pm}30.0$ in Group I, $76.1{\pm}35.9$ in Group II, and $38.5{\pm}29.9$ in Group III. The overall clinical pregnancy rate per cycle and per patient was 12.7% (9/71) and 16.7% (9/54) in Group I, 33.3% (5/15) and 38.5% (5/13) in Group II, and 6.7% (2/30) and 9.1% (2/22) in Group III, respectively. There were significant differences in the numbers of oocytes retrieved and embryos transferred, CES, and the clinical pregnancy rate per cycle among three groups. There was a significant inverse correlation between basal serum FSH level and CES, and no pregnancy occurred in patients with CES less than 20. In conclusion, AH of human embryos with PZD prior to ET has improved the implantation and pregnancy rates in IVF-ET patients with the past history of repeated failures, especially in spite of transfer of embryos with good quality, and AH will provide a range of novel techniques which may contribute much to effective management of infertile couples.

• 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.