• 농업과학연구
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• 제34권1호
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• pp.19-35
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• 2007

본 연구는 돼지 난포란의 체외배양액과 배발달배양액에 성장인자인 EGF와 IGF-I을 각각 0, 1, 5 및 10 ng/ml 첨가배양함으로서 돼지 난포란의 체외성숙과 체외배발달에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 돼지 난포란을 체외성숙배양액인 NCSU-23 배양액에 EGF와 IGF-I을 각각 0, 1, 5 및 10 ng/ml 첨가배양하여 성숙을 유기한 다음, 체외수정을 실시한 결과, 모든 처리구에서 핵성숙률, 정자침투율, 웅성전핵형성률, 다정자 침입률 및 평균침입정자수에서 유의적인 차이가 인정되지 않았다. 2. 체외수정을 실시한 후, 배발달배양액인 NCSU-23에 7일간 배양한 결과, 배반포형성률은 EGF첨가군이 각각 $11.2{\pm}1.5%$, $15.0{\pm}0.8%$, $16.8{\pm}2.8%$ 및 $21.4{\pm}2.0%$로서 10 ng/ml의 첨가군이 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈으며, IGF-I첨가군도 $10.7{\pm}1.4%$, $12.8{\pm}2.0%$, $16.0{\pm}2.5%$ 및 $21.9{\pm}2.4%$로서 10 ng/ml의 첨가군이 유의적으로 높은 결과를 나타냈다. 또한, 총세포수에 있어서도 EGF첨가군이 $22.8{\pm}3.7$개, $25.7{\pm}5.5$개, $26.0{\pm}4.2$개 및 $35.1{\pm}4.7$개, IGF-I첨가군은 $21.5{\pm}3.7$개, $25.2{\pm}2.8$개, $26.2{\pm}2.9$개 및 $33.2{\pm}3.6$개로서 각각 10 ng/ml 첨가군이 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈다. 3. 돼지 난포란을 체외성숙 기본배양액인 함유된 NCSU-23 배양액에 44시간동안 체외성숙을 유기한 다음, 체외 수정용배양액인 mTBM에 정자와 같이 6시간동안 공배양함으로서 체외수정을 유기한 후, 배발달배양액인 NCSU-23에 EGF와 IGF-I을 각각 0, 1, 5 및 10 ng/ml 첨가하여 7일간 배양한 결과, 배반포기 도달률은 EGF첨가군에서 각각 $14.0{\pm}1.7$개, $16.2{\pm}1.4$개, $16.9{\pm}1.2$, $23.1{\pm}1.6$개로서 10 ng/ml 첨가군이 유의적으로 높은 결과를 나타냈고, IGF-I첨가군도 각각 $13.6{\pm}1.7$개, $15.7{\pm}4.5$개, $16.0{\pm}0.2$개 및 $25.0{\pm}0.8$개로 10 ng/ml군이 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈으며, 총세포수에 있어서는 EGF첨가군이 각각 $21.8{\pm}2.9$개, $25.2{\pm}2.8$개, $39.7{\pm}2.7$개 및 $46.2{\pm}3.6$개로 10 ng/ml첨가군이 유의적으로 높은 결과를 나타냈고, IGF-I첨가군도 $20.7{\pm}2.9$개, $26.2{\pm}2.9$개, $24.6{\pm}2.4$개 및 $46.1{\pm}3.5$개로 10 ng/ml 첨가군이 유의적(P<0.05)으로 높은 결과를 나타냈다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, EGF와 IGF-I은 돼지 난포란의 체외성숙과 배발달과정에 영향을 미치며 특히, 10 ng/ml의 농도에서 효과적인 것으로 조사되었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.129-135
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• 2006

본 연구는 돼지 체외 수정란의 생산에 있어서 체외성숙 시간이 핵성숙, 다정자 침입율 및 배 발생과 배반포의 부화율 배반포의 부화에 미치는 효과를 검토하였다. 돼지 난포란의 핵성숙율이 체외성숙 36, 38, 40, 42 및 44 시간째에 각각 68.0, 78.0, 79.5, 73.8 및 81.8%로서 각 군간에 유사한 경향이었으며, 체외 수정 후 다정자 침입율도 각각 48.7, 36.0, 44.4, 38.9 및 31.8%로서 차이가 없었다. 체외 성숙 시간에 따른 2세포기 발달율은 체외 성숙 36시간군이 77.3%로서 가장 높았고, 체외 성숙 40 및 44 시간의 70.6 및 70.3%와는 유의차가 인정되었다(p<0.05). 배반포 발달율은 38시간군의 23.1%가 체외 성숙 44 시간군의 15.6%보다 유의하게 높았다(p<0.05). 따라서 돼지 난포란의 44시간 체외 성숙이 배 발생에 비효과적이었다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제28권2호
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• pp.119-126
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• 2004

본 실험은 돼지체외수정란을 생산하는데 적합한 배양액과 산소조건을 구명하기 위하여 NCSU(North Carolina State University)-23, PZM(Porcine Zygotes Medium)-3, PZM-4 및 TCM(Tissue Culture Medium)-199 배양액과 5% 산소조건(39, 5% $O_2$, 5% $CO_2$ , 90% $N_2$ 및 포화습도) 및 20% 산소조건(39, 5% $CO_2$ 및 포화습도)에서 돼지 미성숙난포란의 체외성숙과 체외배발달을 실시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 돼지 난포란을 5 및 20% 산소조건하에서 NCSU-23, PZM-3, PZM-4 및 TCM-199 배양액에 44시간 동안 성숙을 유도한 결과 난핵포붕괴율과 핵성숙률에 있어서 산소조건 및 배양액간 유의적(p>0.05)차이는 없었다. 2) 체외수정을 실시한 결과 정자 침투율, 자ㆍ웅전핵형성률, 다정자 침입률 및 평균정자수에 있어서 산소조건 및 배양액간에 유의적인 차이가 없었다. 3) 체외수정을 실시한 후, 5 및 20% 산소조건의 NCSU-23, PZM-3, PZM-4 및 TCM-199 배양액에서 배양하여 배발달에 미치는 영향을 조사한 결과, 난할률에 있어서는 유의적(p＜0.05)인 차이가 없었으며. 배발달 7일째 배반포기 발달률에 있어서 5% 산소조건에서는 PZM-3 배양액이, 20% 산소조건에서는 NCSU-23 배양액이 유의적(p＜0.05)으로 높은 결과를 나타냈다. 4) 배발달 7일째 배반포기 배의 세포수를 조사한 결과, 내부세포괴세포수와 총세포수는 산소조건과 배양액간에 통계적인 유의성이 인정되지는 않았으나, 5% 산소조건에서 PZM-3 배양액(36.8$\pm$6.5개)이 다소 높은 총세포수를 나타냈다. 위의 결과를 종합하면 돼지체외수정란의 생산에는 5% 산소조건에서 PZM-3 배양액에서 배발달을 유도하는 것이 배반포기 발달률과 세포수에 있어 효과적이라고 판단된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제24권3호
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• pp.199-205
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• 2009

This study was carried out to investigate the effective genetic resources preservation system using the frozen boar semen. The porcine oocytes were matured for 44 hours in NCSU-23 medium with or without 10% Porcine Follicle Fluid (PFF), 0.5 ${\mu}g/ml$ porcine FSH, 0.5 ${\mu}g/ml$ equine LH, 1.0 ${\mu}g/ml$ 17 $\beta$-estradiol ($E_2$) and 10 ng/ml Epidermal Growth Factor (EGF) under mineral oil at $38.5^{\circ}C$ in humidified atmosphere of 5% $CO_2$ in air. After 44 h of culture, the oocytes were inseminated with frozen-thawed semen and fresh semen prepared with mTBM medium for 6 h. Later, set of 50 presumptive zygotes were transferred into 4-well dish (500 ${\mu}l$) of IVC medium. for embryos freezing, slow-freezing and vitrification methods were used as a cryopreservation. Differences among treatments were analyzed using General Linear Model Procedure by SAS Package (version 6.12) differences were considered significant when p<0.05. Following IVF and IVC, the rates of cleavage and blastocysts formation were significantly higher (p<0.05) in hormone supplemented group than that of hormone-free group (25.7 vs, 12.1). The development rates to cleavage and blastocysts were significantly higher in PZM-5 group than NCSU-23 group (60.3%, 46.6% vs 27.4%, 11.1%). Further improvement was achieved when PZM-5 was supplemented with FBS. Cleavage rates was significantly higher in fresh semen source group than frozen semen (66.7% vs 43.7%). However in blastocysts rates was similar two groups. Post-thaw survival rates of embryos were 1.2% and 2.2% in slow-frezing and vitrification groups, respectively. The results of our study suggest that it is still possible to improve the culture conditions and boar semen cryopreservation for enhance reproductive technology and animal genetic resources conservation.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권2호
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• pp.173-183
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• 2004

본 연구는 pFF, cysteine, ${\beta}$-mercaptoethanol, 성선자극호르몬 등 여러 가지 체외성숙 촉진 물질이 첨가딘 성숙배양액에 EGF 첨가가 돼지 미성숙 난포란의 체외성숙에 효과적인지 또한 그 효가는 배양소적당 COC의 수에 영향을 받는지을 구명하고자 EGF의 첨가 유무와 배양소적당 COC수(50개 또는 15개)를 조합한 $2{\times}2$ 요인시험을 실시했다. 도축돼지의 난소에서 채취한 COCs를 각 처리별로 mNCSU-23 에서 성숙배양하고 mTBM에서 운동정자의 최종동도가 $1{\times}10^5$sperm/mL 의 농도로 체외수정한 다음 NCSU-23 에서 체외발달을 유도한 결과는 다음과 같다. 1. 대조구와 EGF 첨가구에서 C4군의 COC 비율이 각각 41%dhk 82%로써 EGF 첨가가 난구세포의 팽화 정도를 크게 향상시키는 것으로 나타났으나, 난핵포 붕괴율과 핵성숙율에서는 EGF 첨가 여부나 배양소적당 COC 수에 따른 차이가 나타나지 않았고 두 요인간 상호작용도 없었다. 2. 정자 침투율, 웅성전핵 형성율 및 다정자수정 발생율에서도 EGF 첨가 여부나 배양소적당 COC 수에 따른 차이가 유의적인 것이 아니었고, 두 요인간 상호작용 역시 유의적이지 않았다. 3. 난분할율에서는 처리간에 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 배반포 발달율, 배반포의 ICM 세포수, TE 세포수 및 총세포수에서는 EGF 첨가구가 모두 유의적으로 높았다(p<0.01). COC수에 따른 차이나 두 요인간 상호작용에서는 유의성이 인정되지 않았다. 결과적으로 돼지 미성숙 난포란을 mNCSU-23에서 성숙배양할 때 10 ng/mL EGF 첨가는 성숙배양 단계에서 난구세포의 팽화를 더욱 심화시키고, 발달배양단계에서 배반포의 세포수와 배반포발달율을 증가시키는데 효과가 있는 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권3호
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• pp.340-345
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• 2008

Oxidative stress is one of the major causes of failure of in vitro storage of boar semen. Reactive oxygen species (ROS) are one of the important mediators of oxidative stress during in vitro storage of boar semen. Our study examined the effects of taurine on sperm characteristic and on in vitro developmental embryos during in vitro storage of boar semen for 7 days. Semen was randomly aliquoted into 3 centrifuge tubes and treated with different concentrations of taurine (25-100 mM). The characteristics of boar sperm were analyzed for motility by light microscopy, viability by using a Makler counting chamber and membrane integrity by a hypoosmotic swelling test (HOST). The percentages of motile spermatozoa in taurine groups after 5 days were significantly higher compared to the control. Sperm viability in the control was lower than in taurine groups after 7 days irrespective of different taurine concentration. In the hyoosmotic swelling test (HOST), significantly higher results were obtained in taurine groups after 3 days. Also, the developmental rates of IVM/IVF porcine embryos from semen treated with pyruvate and taurine were significantly increased when compared with the control (p<0.05). These results indicate that supplementation of taurine as an antioxidant in boar semen extender can improve the semen quality.

• 한국수정란이식학회지
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• 제21권2호
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• pp.121-128
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• 2006

본 연구는 고품질의 돼지 체외 수정란을 생산하기 위하여 체외 성숙 배지에 첨가하는 polyvinylpyrrolidone(PVP)의 분자량, 첨가 농도 및 시간(실험 1)과 체외 성숙 수정 배양 단계에서 PVP의 첨가(실험 2)가 배 발생과 세포수에 미치는 효과를 검토하였다. 돼지 미성숙 난자의 체외 성숙은 NCSU 23 용액, 체외 수정은 mTBM 용액, 체외 배양은 PZM 3 용액을 이용하였다. 체외 성숙용 배지에서 PVP의 분자량, 농도 및 첨가 시간에 따른 수정율과 배반포 발달율은 차이가 없었다. 그러나 배반포의 부화율은 분자량 40,000(30.1%), 0.5%(28.6%) 및 $0{\sim}44$시간(37.5%) 첨가군이 다른 시험군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 분자량 40,000 0.5% PVP를 체외성숙, 수정 및 배양 배지에 각각 첨가(W) 또는 미첨가(W/O)한 결과, 수정율은 체외성숙 수정 배양에서 W-W/O-W 군이 69.3%, 배반포 발달율과 부화율은 W-W/O-W 및 W-W/O-W/O 군이 각각 12.6과 30.0% 및 14.0과 37.5%로서 다른 군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 총 세포 수와 Trophoblast 수는 처리군 간에 유사한 경향이었으나, Inner cell mass 수는 W/O-W/O-W 군이 평균 7.4개로서 가장 높았다 (p<0.05).

• 한국수정란이식학회지
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• 제20권3호
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• pp.289-295
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• 2005

본 연구는 돼지에서 스트레스 관련 HSP70 유전자의 다형성과 IVF 수정란의 배발달간의 관련성을 조사하기 위하여 수행되었으며 그 결과는 다음과 같다. HSP70-K1, -K3 및 -K4의 PCR 산물로부터 SSCP 다형성은 각각 다르게 확인되었다. 체외수정란의 분할율 시험에서 HSP70 K1-AA($73.1\%$) 및 K1-AB($62.3\%$) 난할율은 HSP70 K1-BB($49.3\%$)보다 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 또한 HSP70 K3-AA($72.4\%$) and K3-AB($62.2\%$)형도 HSP70 K3-BB($49.1\%$)형보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 돼지품종들과 정자의 HSP70 유전자형에 따른 2-cell 단계까지의 체외수정란 배발달은 유의적 차이를 보였다. Landrace(28.8)와 Duroc(29.8)에서 2세포기까지 발달된 수정란의 수는 Yo.kshire(10.9) 보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 또한 HSP70 K4-AB(29.6)형의 2세포기 단계까지의 배발달 수정란 수는 HSP70 K4-AA(10.6)형보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 그러나 돼지 품종 및 HSP70 유전자형에 따른 배반포기까지 수정란 배발달 정도는 유의적 차이는 없었다. 이러한 결과들은 돼지 체외수정란의 초기 배발달은 HSP70 유전자형과 품종에 따라서 영향을 받는 것으로 확인되었다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제25권4호
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• pp.267-272
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• 2010

The present study was to investigate the source of contamination during semen processing for in vitro uses. In the present study, frozen semen was prepared from liquid semen in our laboratory for in vitro fertilization (IVF) experiments due to lack of fresh semen. Antibiotics were added in the frozen semen extender (kanamycin and gentamicin) and in vitro culture (IVC) medium (gentamicin) for further inhibiting growth of microorganisms. Nevertheless, proliferations of microorganisms were observed in IVC culture drop during culturing of IVF embryos using frozen semen. Randomly 3 samples were taken from the liquid semen, frozen semen and egg yolk. Contaminated IVC medium, frozen-thawed semen, liquid semen and egg yolk were cultured in de Man, Rogosa and Sharpe (MRS) agar medium. Whitish colonies were detected in contaminated IVC drop, frozen-thawed semen samples and egg yolk but no colonies were formed in liquid semen samples. Gram-negative and rod-shaped identical bacteria were found in both frozen-thawed semen sample and contaminated IVC drop and egg yolk samples. Enterobacter cloacae were confirmed by API 20E kit according to manufacturer's instruction with identification value (% ID) 94.3% and T index 0.88. Antibiotic susceptibility tests were done according to Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) by using ampicillin, amikacin, cephalothin, gentamicin, kanamycin, tetracycline, oxytetracycline, sulfamethoxazole trimethoprim, norfloxacin and ciprofloxacin test. Among them Enterobacter cloacae were resistant to ampicillin, amikacin, cephalothin, gentamicin, kanamycin but susceptible to tetracycline, oxytetracycline, sulfamethoxazole trimethoprim, norfloxacin and ciprofloxacin. From these findings it could be suggested that this contamination sources might be from egg yolk.

• 한국수정란이식학회지
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• 제22권3호
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• pp.155-160
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• 2007

본 연구는 돼지 체외수정란 생산효율을 향상시켜 돼지의 품종개량, 형질전환 돼지생산 등과 멸실위험에 처해 있는 유전자원의 보존을 위한 기술로 활용하기 위해 미성숙 난포란의 적정 체외성숙 시간을 알아보고, 배양액의 종류 및 체외 배양시의 산소 농도에 따른 체외수정란의 생산 효율을 확인한 결과는 다음과 같다. 1. 돼지 미성숙 난포란의 체외성숙 시간별 제2감수분열중기(M II)까지 성숙된 비율이 체외성숙 38, 40, 42시간째에 각각 61.1%, 42.9% 및 69.6%를 나타내어 그 비율이 70% 미만으로 낮은 반면, 체외성숙 44, 46, 48시간째에 각각 73.7%, 94.1% 및 100%의 체외성숙률을 나타내어 최소한 44시간 이상의 체외성숙이 필요한 것으로 조사되었다. 2. 체외배양액의 종류에 따른 배반포 발달률이 NCSU-23 18.8%, PZM-5 16.3%를 나타내어 유의적인 차이를 보이지 않았으며(p>0.05), 산소분압에 따른 배반포 발달률이 5% 산소분압에서 11.9%, 20%의 산소분압에서 15.8%를 나타내어 두 군간의 유의한 차이는 보이지 않았다(p>0.05). 3. 체외배양 7일째 발달된 배반포 수정란의 총세포수는 40개 내 외를 나타내었다. 이상의 결과, 돼지 미성숙 난포란의 체외성숙 시간은 44시간 정도가 적정한 것으로 확인되었으며, 서로 다른 배양액과 산소농도가 돼지 체외수정란의 배발달에 있어서 유의적인 차이를 나타내지는 못하였다.