• 한국작물학회지
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• 제60권4호
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• pp.401-411
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• 2015

한발은 환경 스트레스에 미치는 자연재해로서, 장기간에 걸쳐 강수량 및 수분공급이 저하되면 수분이 결핍되어 작물이 정상적인 생리활동을 할 수 없고, 생육 또한 불량하여 수량감소에 큰 영향을 미친다. 모든 작물들이 한발의 영향을 크게 받지만 어느 생육 단계에서 한발 스트레스를 받느냐에 따라서 피해가 달라진다. 일반적으로 옥수수는 한발 스트레스를 받으면 유묘기 형성, 영양 생장, 뿌리 발달, 광합성, 개화기, ASI, 종실 형성, 수량 등에 심각한 영향을 미치게 된다. 특히 영양생장에서 생식생장으로 전환되는 단계에 한발 스트헤스를 받으면 수꽃 및 화분 방출이 늦어지고, 출사기 및 옥수수 수염 발생도 늦어져 ASI가 증가하여 수정이 불가능 하거나 수정이 되더라도 배 발생 억제 및 방해를 받아 수량 감소의 큰 원인이 된다. 이러한 한발에 대한 피해를 줄이기 위해서 1980년대부터 최근까지 마커와 표현형이 연관된 유전체를 바탕으로 다량의 분자적 데이터 분석을 통한 옥수수 한발 내성 품종 선별 및 육종에 대한 많은 연구들이 진행되고 있다. 또한 최근에는 수량 등 다양한 유전자들이 관여하고 환경 스트레스에 영향을 받는 양적형질 QTL에 관한 많은 연구들이 수행되고 있으며, genomics 분야에서 신기술인 MAS를 이용하여 목표유전자 이입 및 선발을 통해 또 다른 육종 선발 도구로 활용되고 있다. 뿐만 아니라 유전자 조작기술을 이용한 한발 내성 특징을 가진 옥수수를 개발하여 제품으로 생산 및 판매되고 있다. 과거 전통적인 육종 방법은 자식계통의 표현형 분석과 특별 조합을 통한 계통으로부터 데이터를 분석하여 품종을 육성하였으나, 현재는 모든 작물의 유전체 전체를 이용한 데이터 베이스와 분자 마커 기술을 한발 내성 육종에 활용하여 다양한 연구가 이루어지고 있다. 이러한 분자적 육종 기술의 발달은 우수한 연구 결과를 도출 및 확보할 수 있으며, 옥수수 한발 내성 신품종 개발에 있어서 새로운 육종 기술로 적용할 수 있을 것이다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권1호
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• pp.7-12
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• 2012

DNA methyltransferase 1 (Dnmt1) gene contains three different isoform transcripts, Dnmt1s, Dnmt1o, and Dnmt1p, are produced by alternative usage of multiple first exons. Dnmt1o is specific to oocytes and preimplantation embryos, whereas Dnmt1s is expressed in somatic cells. Here we determined that porcine Dnmt1o gene had differentially methylated regions (DMRs) in 5'-flanking region, while those were not found in the Dnmt1s promoter region. The methylation patterns of the porcine Dnmt1o/Dnmt1s DMRs were investigated using bisulfite sequencing and pyrosequencing analysis through all preimplantation stages from one cell to blastocyst stage in in vivo or somatic cell nuclear transfer (SCNT). The Dnmt1o DMRs contained 8 CpG sites, which located in -640 bp to -30 bp upstream region from transcription start site of the Dnmt1o gene. The methylation status of 5 CpGs within the Dnmt1o DMRs were distinctively different at each stage from one-cell to blastocyst stage in the $in$ $vivo$ or SCNT, respectively. 55.62% methylation degree of the Dnmt1o DMRs in the $in$ $vivo$ was increased up to 84.38% in the SCNT embryo, moreover, $de$ $novo$ methylation and demethylation occurred during development of porcine embryos from the one-cell stage to the blastocyst stage. However, the DNA methylation states at CpG sites in the Dnmt1s promoter regions were hypomethylated, and dramatically not changed through one-cell to blastocyst stage in the $in$ $vivo$ or SCNT embryos. In the present study, we demonstrated that the DMRs in the promoter region of the porcine Dnmt1o was well conserved, contributing to establishment and maintenance of genome-wide patterns of DNA methylation in early embryonic development.

• 한국수정란이식학회지
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• 제27권1호
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• pp.15-20
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• 2012

The objective of this study was to investigate the relationship between body weight, body condition score (BCS), blood urea nitrogen (BUN), glucose, cholesterol and number of transferable embryos for the purpose of improving reproductive performance in Hanwoo donors. Seventy five cows, at random stages of the estrous cycle, received a CIDR together with injection of 1mg estradiol benzoate and 50 mg progesterone, and gonadotropin treatment begann. Four days later, the animals were superovulated with a total of 28AU FSH (Antorin, 2AU = 1 ml) administered twice daily in constant doses over 4 days. On the 3rd administration of FSH, CIDR was withdrawn and 25 mg $PGF_2{\alpha}$ was administered. Cows were artificially inseminated twice after estrous detection at 12 hr intervals. The cows received $100{\mu}g$ GnRH at the time of 1st insemination. Embryos were recovered 7 days after the 1st insemination. In conclusion, cows with body weight < 400, 400~450 and > 450kg had number of transferable embryos of $4.2{\pm}1.7$, $6.1{\pm}2.7$ and $4.8{\pm}2.6$, cows with BCS <2.25, 2.25~2.75 and ${\geq}2.75$ had number of transferable embryos of $4.6{\pm}1.6$, $5.7{\pm}2.4$ and $5.1{\pm}2.7$ respectively. These data indicate that a body weight and BCS for superovulation of CIDR-treated Korean native cows does not affect the embryo yield.

• 대한지역사회영양학회지
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• 제10권2호
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• pp.196-204
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• 2005

Menarche is a main indicator of sexual maturity which relates to a reproductive function. The onset of the menstrual cycle differs individually and is influenced by many variables such as socio-economic situation, race, genetics, climate, altitude, nutritional status, and physical growth. Among them physical growth has been known to be the most influencing factor, particularly when expressed as body fat designated by weight. This study intended to investigate the body composition of girls around the menarche period and to evaluate the minimal levels of weight and fat percentage needed for the onset of menarche. A total of 101 female subjects, aged 11 to 13 years, were recruited from the 5th and 6th grades of an elementary school, in Mokpo, Korea. The subjects were placed into one of two groups Pre-menarche and Post-menarche groups according to their experience with menarche. Thereafter, the subjects in the Post-group were placed into 4 subgroups based on the number of menstruations they experienced: Post-I (1-3 times), Post-II (4-6 times), Post-III (7-9 times), and Post-IV (> 10 times). The average age at the onset of menarche of the subjects in Post groups was $11.2 \pm 0.6$ years. There were significant differences in the data of anthropometry and body composition between the Pre and Post groups, although the mean ages of both Pre and Post groups were the same. Weight, waist, hip and thigh girths, fat percentage, and lean body mass of the Post groups were significantly higher than those of the Pre group. Height was not significantly different between the groups. Weight was highly correlated with body fat mass (r = 0.92. p < 0.001), fat percentage (r = 0.85, p < 0.001), and body mass index (r = 0.91, p < 0.001) These results indicate that weight, compared with height, reflects body composition well and influences the onset of the menstrual cycle. It could also be suggested that the minimal weight and fat percentage needed for the onset of menarche in Korean females are 41 kg and $17\%\;to\;19\%$, respectively.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권3호
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• pp.175-180
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• 2006

본 연구는 융합 전 수핵란의 활성화 처리 유무와 활성화 처리 시간이 소 체세포유래 핵이식란의 체외 발육능에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행하였다. 소 체외성숙란의 탈핵 후 체세포 핵을 이식하고 일부는 전기 융합 후 활성화를 유기하였고(pre-AC), 일부는 먼저 활성화 처리 후 융합을 실시(post-AC)하였다. 난자의 활성화는 $Ca^{2+}$-ionophore(A23187)로 처리 후 DMAP로 4시간 배양하는 방법으로 유기하였다. 핵이식란은 CR1aa액에서 9일간 배양하여 발육율을 검토하였으며, 활성화 후 30분${\sim}$2.5시간에 고정하여 confocal microscope하에서 핵형 변화를 검사하였다. 배반포기까지 발육율은 post-AC구(20.6%)가 pre-AC(15.3%)보다 다소 높게 나타났다. 또한 활성화 처리를 하여 핵이식란의 배 발달을 비교한 결과 post-AC구가 더 늦은 배 발달 속도를 나타내었다. Post-AC구를 활성화 후 30분, 2시간, 4시간으로 나누어 융합하여 발육율을 검토한 결과 발육율에 차이가 없었다. 본 연구의 결과는 수핵란의 활성화 시간에 따라 핵이식란의 발육 및 핵형이 영향을 받을 수 있음을 시사한다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제37권4호
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• pp.269-279
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• 2013

Low efficiency of somatic cell nuclear transfer (SCNT) is attributed to incomplete reprogramming of transfered nuclei into oocytes. Trichostatin A (TSA), histone deacetylase inhibitor and 5-aza-2'deoxycytidine (5-aza-dC), DNA methylation inhibitor has been used to enhance nuclear reprogramming following SCNT. However, it was not known molecular mechanism by which TSA and 5-aza-dC improve preimplantation embryo and fetal development following SCNT. The present study investigates embryo viability and gene expression of cloned porcine preimplantation embryos in the presence and absence of TSA and 5-aza-dC as compared to embryos produced by parthenogenetic activation. Our results indicated that TSA treatment significantly improved development. However 5-aza-dC did not improve development. Presence of TSA and 5-aza-dC significantly improved total cell number, and also decreased the apoptotic and autophagic index. Three apoptotic-related genes, Bak, Bcl-xL, and Caspase 3 (Casp3), and three autophagic-related genes, ATG6, ATG8, and lysosomal-associated membrane protein 2 (LAMP2), were measured by real time RT-PCR. TSA and 5-aza-dC treatment resulted in high expression of anti-apoptotic gene Bcl-xL and low pro-apoptotic gene Bak expression compared to untreated NT embryos or parthenotes. Furthermore, LC3 protein expression was lower in NT-TSA and NT-5-aza-dC embryos than those of NT and parthenotes. In addition, TSA and 5-aza-dC treated embryos displayed a global acetylated histone H3 at lysine 9 and methylated DNA H3 at lysine 9 profile similar to the parthenogenetic blastocysts. Finally, we determined that several DNA methyltransferase genes Dnmt1, Dnmt3a and Dnmt3b. NT blastocysts showed higher levels Dnmt1 than those of the TSA and 5-aza-dC blastocysts. Dnmt3a is lower in 5-aza-dC than NT, NTTSA and parthenotes. However, Dnmt3b is higher in 5-aza-dC than NT and NTTSA. These results suggest that TSA and 5-aza-dC positively regulates nuclear reprogramming which result in modulation of apoptosis and autophagy related gene expression and then reduce apoptosis and autophagy. In addition, TSA and 5-aza-dC affects the acetylated and methylated status of the H3K9.

• 한국어류학회지
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• 제33권3호
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• pp.177-183
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• 2021

우리나라 멸종위기어류 버들가지 Rhynchocypris semotilus의 분포양상과 멸종위협을 평가하기 위해 강원도 고성군에서 2020년 6월에 분포조사를 실시하였다. 분포조사는 모두 12개 지점을 조사하여 6개 지점에서 268개체를 채집하였는데, 하천별로는 송현천(3개 지점), 고진동(2개), 오소동(1개) 순으로 지점수가 많았다. 버들가지 서식지는 하천 최상류 또는 상류(하천형 Aa type)의 유폭 3~15 m, 수심은 0.3~1.3 m로 하상은 큰돌과 작은돌의 비율이 높은 곳이었다. 전장빈도분포도(6월)로 연령을 추정한 결과, 전장 6~27 mm는 당년생, 38~59 mm는 만 1년생, 60~75 mm 만 2년생, 78~93 mm는 만 3년생, 96~125 mm는 만 4년생 이상으로 추정되었고, 생식소가 성숙되는 연령은 만 2년생 이상이었다. 버들가지의 멸종위협 등급을 IUCN 평가기준에 따라 평가하면, 개체군 크기는 크게 감소하지 않았으나, 성숙개체수는 1,000개체 이하로 추정되고, 적은 출현범위(39.668 km²)와 점유면적(16 km²), 지소수(3지소)를 보여 멸종위협 범주인 취약(VU D2)으로 평가되었다.

• 한국동물생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.106-115
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• 2021

Sperm cryopreservation is an important method of assisted reproductive techniques and storing genetic resources. It plays a vital role in genetic improvement, livestock industrial preservation of endangered species, and clinical practice. Consequently, the cryopreservation technique is well organized through various studies, especially on Korean native cattle (Hanwoo). However, the cryopreservation technique of Korean native brindled cattle, which is one of the native cattle species in Korea, is not well organized. Therefore, it is necessary to develop a Supplementary Table technique for the cryopreservation of Korean native brindled cattle. For this purpose, it is important to first evaluate the quality of the currently produced cryopreserved sperm of Korean native brindled cattle. In this study, we randomly selected 72 individual Korean native brindled cattle semen samples collected from 8 different region research centers and used them to evaluate sperm functions. We focused on the quality evaluation of cryopreserved Korean native brindled cattle semen following the measurement of motion kinematics, capacitation status, intracellular ATP level, sperm motility, and cell viability. Then, the values of each of the eight groups were derived from various sperm parameters of nine individual samples, including sperm motility, kinematics, cellular motility, and intracellular ATP levels, which were used to compare and evaluate sperm function. Overall, differences in various sperm parameters were observed between most of the research centers. Particularly, the deviations of motility and motion kinematics were high according to the sample. Therefore, we suggest that it is necessary to develop a standard method for the cryopreservation of Korean native brindled cattle semen. We also suggest the need for sperm quality evaluation of the cryopreserved semen of Korean native brindled cattle before using artificial insemination to attain a high fertility rate.

• 생명과학회지
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• 제31권4호
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• pp.442-451
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• 2021

미세 플라스틱은 입자의 크기가 5 mm 이하인 플라스틱 조각을 말하며 미세 플라스틱의 오염은 해양 생태계와 인간의 건강과 관련되어 전 세계적인 관심사이다. 광범위하게 오염되어 있는 관계로, 미세 플라스틱은 물고기, 담치, 굴, 조개, 가리비와 같이 다양한 동물에 섭취되어 체내에 축적된다. 게다가, 섭취된 미세 플라스틱은 소장, 간, 신장 그리고 심지어 뇌에서도 높은 농도로 관찰된다. 해산물은 인간에게 있어 주요 단백질 공급원 중 하나이므로, 해산물의 소비는 인간이 미세 플라스틱에 노출되는 경로가 될 수 있다. 많은 근거들은 설치류에서 미세 플라스틱의 반복적인 경구 투여가 생식, 심장, 소화기, 내분비 그리고 심지어 신경계에서 병리적, 기능적 변화를 유도함을 가리킨다. 더욱이, 임신기와 수유기 동안 모체가 미세 플라스틱에 노출되면 새끼에서 대사의 항상성에 변화가 일어난다. 해산물은 세계적으로 3억 1천만 명 이상의 사람들에게 20% 이상의 단백질 공급원이라는 사실을 고려할 때, 미세 플라스틱은 인간의 몸에 축적되어 생리적 기능에 장애를 유발할 수 있다고 가정하는 것이 타당하다. 본 리뷰에서 우리는 해양에서 미세 플라스틱 오염의 현재 실태와 해양 동물 및 설치류에서 미세 플라스틱의 축적과 독성, 그리고 인간에게의 노출과 인간 건강에 미치는 잠재적인 영향에 대해 요약하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권4호
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• pp.375-383
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• 2000

본 연구는 공여난소의 황체 형태가 소 미성숙난자의 체외 성숙과 발생에 미치는 영향을 감수분열과 수정란 생산을 비교하여 조사하였다. 공여난소를 황체의 형태에 따라 다음과 같이 4 group 으로 분류하였다. Group 1 ; 최근에 배란한 흔적으로 보이는 혈포가 있는 난소. Group 2 ; 황체는 적색 또는 갈색이며, 혈관이 황체의 가장자리에 국한되어 분포하고 있는 난소. Group 3 ; 황체는 오렌지 또는 황갈색이며, 혈관이 황체의 정상부 까지 분포한 난소. Group 4 ; 황체는 잃은 황색 또는 백색이며, 황체 정상부의 혈관분포가 사라진 난소. 미성숙난자의 체외성숙과 배발생을 위하여 각각 TCM 199과 TLP-PVA을 기본배지로 사용하였다. 각 group에서 채취한 미성숙 난자를 4, 14, 24시간 체외성숙시켰을 때 metaphase I과 metaphase II에 도달한 난자의 비율은 각 group 사이에 차이가 없었으며, 각 group 에서 metaphaseII난자는 체외성숙 후 14시간에 나타나기 시작하여 24시간에 성숙이 종료하였다. 체외 배발생 후 2세포기와 8세포기까지의 발생에는 공여난소 황체의 형태가 영향을 미치지 않았으나, 상실배와 배반포로 발생한 수정란의 비율은 group 1과 3에서 채취한 난자에서 group 2와 4에서 채란한 난자에 비하여 유의적으로 증가하였다 (p＜0.05). 이러한 결과는 공여난소의 번식상태가 체외 수정란생산에 유의적인 영향을 미치는 것으로 암시하고 있다.