최근 일본은 남서부지방의 과실류 등에 기생하는 것이 확인된 과실파리에 대한 방제법으로 방사선을 이용한 ${\ulcorner}$불임충방사법${\lrcorner}$의 실시를 검토중이라고 한다. 이 방법은 Co-60에 의한 감마선으로 불임화한 숫놈의 성충을 풀어 야생의 암컷과 교미시킴으로서 방제하는 것인데, 우리나라도 소나무의 솔잎혹파리근절이 산림정책의 중요한 과제의 하나인 바, 관심거리가 아닐 수 없다.
최근 생쥐에서 정원세포를 이용한 생식선 카이메라의 생산이 보고되었다. 정원세포의 경우 성축으로부터 세포를 다량으로 얻기가 쉬우며, 수용체 정소 내로 이식될 경우 생식선 카이메라의 생산능력이 있어서 이전의 배아줄기 세포를 이용할 때의 문제점을 효율적으로 해결할 수 있다. 또한 유전자가 도입된 정원세포의 이식에 의한 수용체 정소 내에서의 정자형성의 보고는 정원세포를 이용한 형질전환 동물의 생산 시스템으로의 개발 가능성을 보여준다. 본 실험에서는 닭에서 기존에 이용되어 왔던 형질전환 동물 생산 시스템의 문제점을 극복하고자 주령별 정원세포의 분리 및 이식을 통하여 조류에서 정원세포의 이식방법을 확립하고 생식선 카이메라 생산효율을 증진시키기 위하여 불임제인 부설판 등을 이용한 불임화 기술을 확립하여, 결국 조류에서의 형질전환 조류 생산 시스템으로서의 개발가능성을 제시하고자 한다.
화청벼에서 유기시킨 심백경유 및 유전자적 웅성불임 돌연변이계통에 있어서 두 특성간의 상호관련성을 검토하였고, 종실의 몇가지 이화학적 특성을 밝혔다. 돌연변이계통의 생육형질과 불임의 안정성을 조사하였고 웅성불임화시 기를 추정하였다. 이들을 토대로 웅성불임종자의 조기 외관 식별에 의한 새로운 일대잡종품종 육성체계를 구상하였고 자연교잡율도 검토하였다. 그 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. 심백 및 유전자적 웅성불임 돌연변이는 다면발현 효과를 가진 단순열성유전자에 의해 지배되었다. 즉 이 돌연변이계통이 교잡된 분리집단에서 심백종자는 곧 웅성불임종자임을 확인하였다. 2. 심백종자는 외형과 크기는 정상종자와 동일하였으나 배유 중앙부위의 전분결정조직이 성기고 전분입자 모양도 원형~타원형 이었다. 따라서 1,000립중, 절대밀도, 경도 등이 정상종자에 비해 유의하게 낮아졌다. 3. 심백종자의 단백질함량과 알칼리 붕괴도는 정상종자와 동일하였으나 아밀로스함량이 유의하게 낮아졌고, 호응집성에서는 상당히 harder gel 특성을 보였다. 4. 웅성불임식물체는 정상식물체에 비해 초장 및 간장이 현저히 단축되었고 이삭추출이 불량하였으며 주당수수가 유의하게 적었다. 5. 화분발육단계 중 웅성불임화시기는 감수분열기 이전인 것으로 추정되었고, 이 웅성불임은 온도나 일장에 관계없이 항상안정적이었다. 6. 이 돌연변이체를 이용하여 일대잡종을 육성하는 체계를 구상하였고, 그 효율을 세포질적-유전자적 웅성불임(CGMS)이나 환경감응 유전적 웅성불임(EGMS) 등을 이용하는 체계와 비교하였다. 7. 분리집단에서 정조상태로 웅성불임증자를 선별시 비중선 단독으로는 비중 1.14~l.16 g/cm 에서 순도 85~90% 웅성불임종자의 순도로 웅성불임종자를 선별할 수 있었는데, 10~15%의 흔입된 정상종자는 파종 후 유묘 또는 일대잡종생산포에서 생육상태 판정으로 용이하게 제거할 수 있을 것으로 판단되었다. 8. 웅성불임계통의 자연교잡율은 수분조작처리구(GA$_3$ 처리+지엽절단+rope 사용 화분털기)에서 화분친 2열, 웅성불임 1열 재식시 17.3%로 가장 높았다.
유채에서 $F_1$의 잡종강세를 이용함에 있어 Shiga나 Thmpson이 개발한 MS들은 고온에서 불임성이 회복되고 유질과 유박의 성분도 개량되지 못하였으므로 이같은 결점이 보완된 새로운 MS를 개발코저 연구를 계속한 결과 완전한 불임성이면서 에루친산과 구루코지노레이트가 제거, 개량된 새로운 세포질.유전자적 웅성불임계통 Mokpo-MS가 육성되었다. 이를 다음과 같이 요약한다. 1. Mokpo-MS는 캐나다 품종인 Tower를 어미로 하고 일본 품종 Isuzu를 화분친으로한 F_2에서 발견된 MS를 1입식 Q.C.T.법으로 Zero-erucic acid 개체를 선발하고 이를 Test-tape법으로 Zero-glucosinolate 개체를 재 선발하여 고정시켰다. MS유지는 임성인 자매개체, 계통의 화분으로 ,유지시켰다. 2. 세포질 유전자적 웅성불임계통 여부를 검정코저 Tower \times Isugu의 정역 조합을 작성하여 $F_2$에서 MS 분리비를 조사한 결과 Tower가 어미인 조합에서는 3 : 1의 비율로 MS가 분리되었으며 Tower가 화분친으로 된 조합에서는 전부 임성으로 발현되었으므로 Tower의 S세포질과 Isuzu의 핵내 S유전자와의 상호작용에 의해 발현되는 세포질 유전자적 웅성불임 계통임이 밝혀졌다.3. Mokpo-MS는 같은 계통내 임성인 개체의 화분으로 유지시키면 차대에서 각 50 %의 MS와 임성이 분리된다. 4. Moo-MS는 기존MS들 보다 2~3일 숙기가 빠르며 3~17개나 분지수가 더 많고 화기에서 웅예의 길이가 0.2mm 약장은 거의 없으며 상대적 위치가 0.0인 완전 MS였다. 5. 새로 육성된 Mokpo-MS의 유질은 바람직하지 못한 에루친산과 에이꼬젠산이 완전 제거되고 대신 양질 지방산인 오레인산과 리놀산 함량이 92%에 달하는 양질유 MS이다. 6. 유박의 사료화를 위한 성분개량에서도 유해물질인 Glucosinolate성분이 완전 제거되어 도입 대두박에 대체 가능하다. 7. Mokpo-MS는 화기의 불임성에 관계되는 형질이나 기타 생태적인 실용형질들이 완전히 인정되었다.
연구에서는 모세관 젤 전기 영동에서 분자체 역할을 하는 poly(ethylene oxide)를 이용하여 남성불임(Androgen receptor) 유전자의 정확한 CAG 반복 배열의 길이를 측정하였다. 표준물질인 X174 RF/Hae III, 100bp step ladder를 이용하여 non-linear regression analysis를 통한 81명의 한국의 불임 남성과 89명의 정상적인 한국 남성을 대조군으로 하여, 남성 불임과 관련된 AR gene의 exon 1의 CAG 반복 수를 측정하였다. 불임 남성의 CAG 반복 길이는 24.97±2.6 range, 17-29)이고, 정상인 남성은 23.99±2.4(range, 18-29)이다. P값은 0.018로써(<0.05) 두 그룹의 결과는 통계학적으로 주목 할 수 있는 차이를 나타내었다.
연초(N. tabacum L.)의 세포질 웅성불임 F$_1$ 식물체와 N. africana의 종간교배에 의한 웅성불임 반수체식물의 육성 및 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. (CMS NC82$\times$burley 21) F$_1$과 N. africana의 종간교배에 의한 세포질 웅성불임 반수체 식물의 출현빈도는 삭당 0.5주로 나타났다. 2. 종간교배으로 얻은 웅성불임 반수체식물 중 잎과 줄기의 색이 green(황색종)과 yellow(버어리종)의 분리비는 3 : 1로 나타났다. 3. 반수체 식물 중 잎과 줄기의 색이 yellow(버어리종 type)인 개체에 TMV저항성을 검정한 결과 저항성과 이병성의 비는 1 : 1로 나타났다. 4. (CMS MC82 Burley 21)F$_1$과 N. africana의 종간교배으로 세포질 웅성불임 isogenic Burley 21 반수체 식물의 육성이 가능하였고 이 반수체 식물의 염색체를 배가함으로써 여교배육종법에 비하여 조기에 세포질 웅성불임 Burley 21을 육성할 수 있을 것으로 생각된다.
연구목적: 본 연구는 자궁내막증과 다낭성 난포증후군 불임환자들을 대상으로 $LH{\beta}$ exon 3 (Gly102Ser) 유전자의 돌연변이를 탐색하고자 시도하였다. 연구재료 및 방법: 그 대상으로 26명의 자궁내막증 환자와 52명의 다낭성 난포증후군 환자 그리고, 50명의 출산 경험이 있는 건강한 여성을 대조군으로 사용하였다. 이들을 대상으로 한 돌연변이 탐색은 PCR-RFLP (polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism) 방법으로 수행되었다. 결과 : 그 결과 자궁내막증과 다낭성 난포증후군 환자 및 출산 경험이 있는 건강한 여성에서 그 변이형이 나타나지 않았다. 결론: 따라서, 자궁내막증과 다낭성 난포증후군 불임환자의 $LH{\beta}$ exon 3 돌연변이형은 중국인 집단에만 존재할 가능성이 높으며, 더 많은 불임환자들을 대상으로 한 연구가 요구된다.
Recently, low birthrate has been recognized as a social problem, which is expressed as catastrophy of population. There are several reasons why low birth rate has occurred directly and indirectly, generating total economic and social burden for our society. That is, low birthrate should not be simply regarded as reduction of population. The present study identified the reasons of low birthrate and the current status of infertility, and examined practical and theoretical issues in terms of low birthrate. It is our contention that low birthrate and infertility is one of the most important governmental issue to enhance quality of life of the public. Thus, integrated and systematic policy must be developed and implemented to effectively meet the issues.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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