• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권2호
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• pp.121-131
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• 2012

After spermatogenesis, spermatozoa come in contact with fluids in the epididymis where they mature. During ejaculation, spermatozoa are mixed with secretions from prostate gland, vesicular glands, and bulbourethral glands. During natural mating, seminal plasma is deposited in the female reproductive tract eliciting various physiological and immunological responses. With the advances in proteomics, the components of seminal plasma have been identified and the information may be valuable in identifying markers for fertility. Components of seminal plasma that affect fertility have been discovered and the mechanism of action of these factors has been determined. The objective of this study was to determine the specific seminal plasma proteins from Korean native cattle, Hanwoo, and Korean native brindle cattle (KNBC) with the long term goal of improving fertilization rate. After SDS-PAGE and 2-dimensional gel electrophoresis, proteins were identified by Q-ToF analysis. They include plasma serine protease inhibitor precursor and platelet-activating factor acetylhydrolase after SDS-PAGE. Number and density of the spots in 2-dimensional gels were higher in KNBC than Hanwoo. Proteins identified from the paired spots of both breeds include chain A, bull seminal plasma PDC-109 Fibronectin Type II module, BSP-30 kDa precursor, and Spermadhesin Z13 or its precursor. Interestingly, some proteins were identified from multiple spots. The functional differences of these diverse forms of the proteins may require further studies. With their previously reported roles in sperm capacitation by these proteins, the studies on the mechanism of action, ligand interaction and the variation in the genome may help improving fertility in cattle.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.147-154
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• 2012

본 연구에서는 제주흑우의 유전자원 보존과 증식에 있어 성공적인 인공수정을 위한 안정적인 동결정액 제조법을 수립하고 동결 융해 후 정자의 품질을 개선하기 위하여 제주흑우의 동결 정액 제조시 LDL, taurine, hypotaurine 그리고 trehalose를 첨가하여 이들이 동결 융해 후 정자의 성상에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 수행하였다. 제주흑우의 정액 동결 시 LDL, LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose의 첨가는 ($63.40%{\pm}7.39$, $69.70%{\pm}6.12$, $67.25%{\pm}3.21$, $64.55%{\pm}2.43$) 대조구에($56.25%{\pm}6.42$) 비하여 모두 유의적인 생존율의 증가를 나타냈다 (p<0.05). 정자막 온전성 검사를 통한 꼬리막 팽창 정자의 비율은 LDL-taurine을 첨가 실험구에서 $70.55%{\pm}5.16$, LDL-hypotaurine 첨가 실험구에서 $64.45%{\pm}5.85$, LDL-trehalose 실험구에서 $64.50%{\pm}2.78$, LDL 단독 첨가 실험구에서 $61.65%{\pm}5.18$로 대조구 $51.90%{\pm}9.99$보다 모두 유의적으로 높은 결과를 나타냈다 (p<0.05). 동결 융해 후 정자의 첨체막 변화 양상에 있어서는 B pattern의 비율은 대조구와 실험구 모두 유의적 차이가 없었으며, F pattern은 LDL-taurine의 조합만이 대조구와 유의적인 차이를 나타내며 증가하였다 (p<0.05). 그러나 AR pattern의 비율은 LDL-taurine, LDL-trehalose, LDL-hypotaurine 그리고 LDL 처리의 순으로 대조구에 비하여 모두 유의적으로 낮은 수준의 AR pattern의 비율을 나타냈다(p<0.05). 정자의 수정능력 평가에 있어 LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose 모두 대조구에 대하여 유의적으로 높은 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈으며 (p<0.05), 특히 LDL-taurine의 첨가는 LDL의 단독 처리에 비하여도 유의적으로 높은 수준의 웅성전핵 형성율과 SFI를 나타냈다 (p<0.05). 또한, decondenced sperm 비율에 있어 LDL, LDL-taurine, LDL-hypotaurine 그리고 LDL-trehalose 실험구 모두 대조구에 비하여 유의적으로 높은 결과를 나타냈다 (p<0.05). 본 연구의 결과는 제주흑우 정액의 동결정액 제조에 있어 안정적인 제조법을 공급할 수 있으며, 동결 융해 후 정자의 기능 개선 방법에 보다 많은 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제44권4호
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• pp.207-213
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• 2017

Objective: This study investigated the prevalence of infections with human papillomavirus, Chlamydia trachomatis, Ureaplasma urealyticum, Mycoplasma hominis, and Mycoplasma genitalium in the semen of Korean infertile couples and their associations with sperm quality. Methods: Semen specimens were collected from 400 men who underwent a fertility evaluation. Infection with above five pathogens was assessed in each specimen. Sperm quality was compared in the pathogen-infected group and the non-infected group. Results: The infection rates of human papillomavirus, C. trachomatis, U. urealyticum, M. hominis, and M. genitalium in the study subjects were 1.57%, 0.79%, 16.80%, 4.46%, and 1.31%, respectively. The rate of morphological normality in the U. urealyticum-infected group was significantly lower than in those not infected with U. urealyticum. In a subgroup analysis of normozoospermic samples, the semen volume and the total sperm count in the pathogen-infected group were significantly lower than in the non-infected group. Conclusion: Our results suggest that infection with U. urealyticum alone and any of the five sexually transmitted infections are likely to affect sperm morphology and semen volume, respectively.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제32권4호
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• pp.301-314
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• 2005

Objective: Rebamipide is a propionic acid derivative that has an action of the inhibition of superoxide production and removal of hydroxyl radical with the sperm incubation and cryopreservation. In the present study, to investigate whether rebamipide is useful to treat male infertility and sterility, the author observed the antioxidative effects in patient with male infertility and also examined its absorption and distribution in rat genital organ. Methods: To measure the distribution of rebamipide in reproductive organ in the rat, carbon indicated rebamipide, $^{14}C-OPC-12759$, was orally administered to 10 Spraque-Dawley rats and its organ concentration in serum, liver, kidney, stomach, duodenum, colon, urinary bladder, seminal vesicle, epididymis and testicle were measured each time after 0.5, 1, 2, 4, 8 and 24 hours by using HPLC fluorescent method. The concentrations in semen were measured by HPLC fluorescent method in a sample of 50 infertile males who took 900 mg of rebamipide daily for 3 months. To measure the antioxidative effect and fertility rate for 3 months, each month before and after the treatment, sperm motility, vitality, the oxygen free radical formation, level of peroxidation, fetilizing capacity of semen sample which were obtained from infertile male patients by masturbation after at least 48 hours abstinence were analyzed by computer assisted semen analyzer, eosin-nigrosin stain, chemiluminescence, thiobarbituric acid method and hypo-osmotic swelling test. Simultaneously in a sample that wanted baby, both pregnancy and delivery were researched. Results: The $^{14}C-OPC-12759$ concentration in the body of white rats was highest in gastrointestinal organ like stomach, smal intestine and duodenum and followed by genital organ like seminal vesicle, testis and epididymis. The rebamipide concentration in semen of infertile males was $220.77{\pm}327.84ng/mL$ (SD) which showed a large deviation but it was higher than serum which was $126{\pm}76ng/mL$ (SD). In the infertile males, after the treatment with rebamipide, the level of seminal reactive oxygen species (ROS) and lipid peroxidation have significantly decreased in duration of the treatment (p<0.05) and sperm vitality and fertilizing capacity except sperm motility significantly improved on post treatment of 2~3 months (p<0.05). Out of the 41 cases who hoped for pregnancy, 15 cases (36.6%) became pregnant and 12 cases had childbrith, 2 cases had miscarriage and one case is ongoing. The side effect was observed in 1 case (2%) which experienced diarrhea but it was lost spontaneously. Conclusions: We conclude from this study that rebamipide showed relatively high tendancy of absorption and excretion in the genital organ. In infertile males who had elevated ROS in semen, by specifically inhibiting the cell damage from the antioxidation, a way to preserve sperm motility, vitality and fertilizing capacity was confirmed.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제6권1_2호
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• pp.29-36
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• 1979

A good animal model that simulates the human subject has not been available for the evaluation of the in vivo effectiveness of vaginal contraceptives. After careful consideration, The stumptailed macaque (Macaca arctoides) was studied for its applicability since it has a reproductive tract similar to that of the woman, is easy to handle, does not require tranquilization or anesthesia when the contraceptive is deposited, and breeds and conceives readily under caged conditions. The reported observations show the usefulness of this animal. Both postcoital sperm motility studies and breeding experiments were performed with the use of Delfen vaginal cream and K-Y jelly. K-Y jelly had no effect on the motility of vaginal spermatozoa or on the conception rate of the primates. Although Delfen vaginal cream consistently immobilized all spermatozoa in the postcoital test, half of the animals became pregnant within an average of 3.7 breeding cycles. These results illustrate the discrepancy between spermicidal tests and fertility measurements, and it is recommended that primate-breeding experiments be performed before a spermicide is evaluated in women as a contraceptive. (AM J. OBSTET. GYNECOL, 129:368, 1977.)

• 한국가금학회지
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• 제15권2호
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• pp.67-71
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• 1988

백색 Leghorn 암탉의 난자생성과정 중 감수분열을 억제하여 2배수성 난자(2n)의 생산에 근거한 다배교성 가축생산과 능력개양의 기초연구인 본 실험에서 감수분열시기는 배난 전 2~4시간이고 이때에 체중 kg당 0.3mg의 TEM(Tri ethylene melamin)을 복강에 주입하여 수정율 38%의 계란을 얻었고 이들 중 66%가 TEM의 영향으로 2n 의 난자가 생성되어 정상정자와의 결합으로 3배수성(3n)의 배아로 나타났다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제15권2호
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• pp.9-14
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• 1973

용기의 고온보호가 웅아의 생식력에 미치는 영향을 조사하기 위하여 9품종을 공시하여 유충기에는 각시험구 공히 보통육을 하고 화용후에는 일정기간을 고온(33$^{\circ}C$)에 보호하고 여기에 수원 103$\times$수원잠 104의 정상웅아를 교배하여 교미능력과 조사아수의 산하총란수에 대한 불수정비율 즉 웅성불임상황을 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 용기의 고온보호는 상온에 비하여 웅아임의 불화가 현저히 나타나지만 그 출현율은 품종에 따라서 큰 차가 있다. 2)고온구는 상온구에 비하여 화아상태가 불량하다. 3) 교미능력은 수원잠계통에 비하여 모란 대동 일124 및 중108 등이 불량하다. 4) 외관상 수정능력이 있어 보이는 웅아도 이를 이용한 산하란의 수정상태를 보면 모란, 대동, 일124 및 중108 등에서는 65%내외의 불수정율을 나타냈다. 5) 용의 말기 1일간의 처리구에서는 10%내외의 불수정란율을 나타냈고 2일째 20%내외 3일째 35%내외 4일째 40~60% 5일째 68% 7일째 70%내외에 달하였다. 이러한 사실에 의하여 불임성의 출현양상은 용의 후기보다 큰영향이 미친다는 것을 알 수 있게 한다. 6) 고온처리 웅아와 교미시키고 5시간이 경과한 웅아에 대하여 그 교미낭과 수정낭내의 정자의 상태를 관찰한 결과 대조구에서는 생식계가 정상적이고 정자량이 풍부하며 운동력도 활발했지만 처리구에서는 정자량이 적고 운동력도 전자에 비하여 완만하였다. 7) 자아의 수정낭내의 정자의 상태를 관찰한바 고온구의 것은 상온구에 비하여 정자의 량과 운동이 약했으며 개체에 따라서는 발견할 수 없는 것도 있다. 8) 웅아교미기의 외부상태 및 교미기의 부속근육 등은 형태학적으로 아무런 이상이 없다. 9) 고온구의 용말기의 정소에서는 무핵정자의 상태까지 분화발달한 것이 거의 없고 대부분이 성숙분열에서 정자의 세포붕괴를 이르켜 퇴화하고 있지만 이 시기의 대조구에서는 이미 많은 무핵정자가 형성되고 있다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제5권1호
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• pp.47-52
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• 2001

X, Y정자를 분리하여(sexing techlology)필요한 성을 조절한 배아의 연구가 아직 실용화되지 않고 있다 본 연구는 이에 대한 기초연구로서 돼지의 X 정자와 Y정자를 분리하기 위하여 불연속 percoll농도구배를 제조한 후 상층에 정액을 분주하여 120${\times}$g에서 20분간 원심분리 하였다. 분리된 각 층의 정자를 회수(7${\times}$10$^6$ sperms/ml)하여 genomic DNA를 추출한후, PCR 방법을 이용하여 Y 염색체의 성 결정 유전자(TDF)인 SRY(sex determining region of Y chromosome) 유무를 판단하였다. TCM-199배양액에 성숙시킨 난자와 분리하지 않은 정자를 대조군으로, 분리한 X 정자를 실험군으로 인공수정을 한 후 돼지 체외 수정란을 획득하였다. 체외 생산된 2세포기의 배아의 SRY 유전자를 PCR증폭하여 성 판별에 사용하였다. 불연속 percoll 원심분리 후 정자의 생존율은 95%층에서 94.4% ${\pm}$ 5.1% (P < 0.01)로써 가장 높았다. 체외수정한 결과 분리하지 않은 대조군(47.1%)보다 자성정자가 많다고 판단되는 실험군에서 수정율이 높았다(80%).불연속 percoll 원심분리 후 SRY유전자의 PCR을 실시한 결과 30%, 50%, 65%농도에서 80%, 95% 농도보다 Y 염색체 특이적인 밴드가 많이 증폭되는 것을 확인하여 상층에 Y 염색체를 가지는 웅성 정자가 많이 있으며 하층에 X 염색체를 가치는 자성정자가 많이 있는것으로 확인하였다. 또한 95% 농도 층의 정자를 인공수정한 초기배아의 자성은 66.7%로서 대조군 33.3%보다 높았다. 따라서 불연속 percoll 원심분리 후 80%, 95%층에서 X 정자가 많이 회수되고, 활동성이 증가하는 것뿐만 아니라 정자의 질도 개선할 수 있다는 사실을 알 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권11호
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• pp.1527-1533
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• 2001

Garole is a prolific, rare, less known and small size Indian sheep breed found in low and humid Sunderban region of West Bengal. Although information on stored Garole ram liquid semen upto 24 h is available, but there is a need to further investigate the short-term and long-term preservability of Garole ram semen for extensive utilization of this valuable germplasm by artificial insemination. The aim of the present study was to apply computer-assisted sperm analysis technique for assessing the motion characteristics of Garole ram semen stored (i) in liquid state at refrigeration temperature for short-term preservation upto 48 h and (ii) in frozen state at $-196^{\circ}C$ for long-term preservation after packaging in mini straws. Short-term preservation had a significant effect on motility (p<0.01) as the motility progressively decreased from 90.1% at 0 h to 85.5% and 73.2% after 24 and 48 h of storage, respectively. Although the decline in rapid moving sperms was also significant (p<0.01) on storage but the decrease was more pronounced at 48 h as compared to 24 h of storage period. Storage of chilled semen had also a significant effect on % linearity (p<0.05), % straightness (p<0.01), sperm velocities (p<0.01), amplitude of lateral head displacement (p<0.01) and beat frequency (pO.Ol) of spermatozoa. The replication had a significant effect for all the variables except average path and straight line velocity. However, the interactions of short-term storage and replication were non-significant for most of the variables except % of medium moving sperms, sperm velocities and beat frequency. On long-term preservation of Garole ram spermatozoa under controlled conditions the mean post-thaw recovery of 70.4 and 71.4% motile spermatozoa was achieved having 48.8 and 48.9% of rapidly motile spermatozoa, respectively in both the replicates. The effect of replication on cryopreservation was significant (p<0.05) on amplitude of lateral head displacement and beat frequency, but there was no significant effect on motility, rapidly motile spermatozoa, linearity, straightness and sperm velocities of frozen-thawed spermatozoa. It can be concluded from these results that an average 70% motility can be achieved on storage of Garole ram semen in chilled liquid state upto 48 h or in liquid nitrogen after freezing under controlled conditions in straws. However, further studies are required to evaluate the fertility of short-term and long-term preserved Garole ram semen for extensive use of this prolific sheep breed.

• 농업과학연구
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• 제28권2호
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• pp.85-91
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• 2001

돼지에서 액상정액을 이용한 인공수정이 번식성적에 미치는 영향을 구명하기 위하여 축산기술연구소 종축개량부 (충남, 성환) 돼지 인공수정센터에서 사육중인 인공수정용 종모돈을 이용하여 1995년부터 2000년까지 액상정액을 이용한 인공수정시 종모돈의 품종, 인공수정 횟수, 계절 및 정자농도가 번식성적에 마치는 영향을 조사하여 돼지 인공수정시 번식성적 향상과 실용화에 기여하고자 본 연구를 실시하였다. 액상정액 인공수정시 정액을 생산한 종모돈의 품종 (Landrace, Yorkshire, Duroc)간 번식성적은 유의차가 인정되지 않았다. 발정당 2회 또는 3회 인공수정 시에도 번식성적에 차이가 없었다. 인공수정을 실시한 계절별로 번식성적을 조사하였으나 계절간 차이점은 발견할 수 없었다. 액상정액 인공수정시 1회 주입정자의 최저농도를 구명코자 활력 70% 이상인 정자수를 기준으로 80 ml 병당 정자농도를 3.0, 2.5, 2.0 및 $1.5{\times}10^9$로 조절하여 인공수정한 결과 수태 율, 분만 율, 총산자수 및 생존산자수에서 통계적인 유의차가 인정되지 않아 1회 주입정자농도는 운동성 정자 기준으로 $1.5{\times}10^9/80ml$ 이상으로 조절하면 인공수정에 실용적으로 사용할 수 있음을 보였다.