• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권2호
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• pp.123-126
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• 2008

The objective of this study was to determine the potential hazardous effects of sorting process by flowcytometry on the quality of boar spermatozoa by flowcytometer. Freshly collected boar semen was diluted and divided into two groups; control none sorted and sorted. Sperms in sorted group were processed with flowcytometer for cell sorting with $100\;{\mu}M$ nozzle under the 20 psi pressure. Measurements on each parameter were made at two time points, 0hr (right after sorting) and 24 hr post sorting. Although there was a tendency of lower viability in sorted group than none sorted control group, the percentage of live cells in control ($75.83{\pm}6.92\;&\;59.53{\pm}10.34$) was not significantly different from sorted ($59.70{\pm}7.37\;&\;43.97{\pm}3.76$) at both 0 and 24 hr post sorting. However, sorted sperm showed significantly lower mitochondrial function compared to the control at both 0 h ($79.37{\pm}3.22\;vs.\;63.50{\pm}10.05$) and 24 hr ($67.27{\pm}3.22$ vs. $46.97{\pm}5.37$) time points (p<0.007). Sperm DNA fragmentation rate was significantly lower in control ($22.0{\pm}7.04$) than that of sorted ($32.27{\pm}7.49$) at 24 hr time point (p<0.0002). Taken together, these data suggested thatsorting process by flowcytometer may have influenced sperm motility rather than viability. Also high speed sperm sorting by flowcytometer has significant effects on DNA fragmentation on elapsed time after sorting.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제30권3호
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• pp.219-224
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• 2006

본 연구는 내분비계 장애물질인 BPA와 DEHP가 돼지 정액 성상(운동성, 생존율, 원형질막의 정상성, 기형율)에 유해한 영향을 미치는지를 검토하였다. 일정 농도로 희석한 돼지 정액에 BPA와 DEHP를 각각 0, 1, 10, $100{\mu}M$의 농도로 처리하여 3, 6, 9시간 동안 체외배양을 실시하였다. BPA 처리에 따른 운동성과 생존율은 체외배양 시간과 첨가농도에 따라 감소하였으며, 체외배양시간이 경과함에 따라 대조구와 명백한 차이를 나타냈다. $100{\mu}M$의 농도로 처리한 경우의 운동성과 생존율은 체외배양시간에 관계없이 처리군이 대조구에 비해 유의적으로 감소하였다(p<0.05). DEHP처리에 따른 정자의 운동성과 생존율도 체외배양시간과 첨가농도에 따라 감소하여 BPA의 성적과 유사한 경향을 나타냈다. 정자 원형질막의 기능성은 배양시간에 따라 감소하였으며 BPA및 DEHP 첨가농도 간에 차이가 인정되었으며, 특히 $100{\mu}M$ 처리구에서 급격히 감소하는 성적을 나타났다. 정자의 기형율은 BPA및 DEHP 처리시간 및 농도에 크게 영향을 받지는 않았다. 본 연구의 결과로 볼 때, 고농도의 BPA와 DEHP($>10{\mu}M$에 정자의 장시간 노출은 유해한 영향을 줄 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권9호
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• pp.1475-1481
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• 2019

Objective: The objective of the present study was to investigate pork quality from Hereford${\times}$Berkshire female and intact male pigs reared outdoors in an alternative production system. Methods: Berkshire purebred sows were artificially inseminated, once in the fall and again in the spring of the following year, with semen from Hereford boars and managed free of antibiotics in an outdoor hoop structure until the last month of pregnancy, after which they were moved to a pasture-based unit of 0.8 hectares with individual lots with a farrowing hut, shade, and water ad libitum. Piglets were weaned at 4 weeks of age and housed in a deep-bedded hoop structure, grouped by sex. Animals were harvested at market weight of 125 kg, approximately 200 days of age. Hot carcass weight was collected at the time of the harvest. After 24 hours of refrigeration, carcass characteristics were measured. Longissimus dorsi samples collected from the right side loin. Loins were cut into 2.54-cm thick chops and were used to measure marbling score, color score, drip loss, and ultimate pH. Sensory panel tests were conducted as well at North Carolina State University. For pork characteristics and sensory panel data, trial and sex were included in the statistical model as fixed effects. Hot carcass weight was included in the model as a covariate for backfat thickness. Results: Neither the subjective nor the objective color scores displayed any differences between the boars and the gilts. No difference was found for pH and marbling score between trials or sexes. Gilts had a thicker backfat measurement at the last lumbar and a narrower longissimus muscle area measurement when compared to the boars. The only difference in the sensory characteristics was found between the trials for texture and moisture scores. Conclusion: Consumers were not able to detect boar taint under the condition of this study, which is that the intact males were reared outdoors. Additional trials would be necessary; however, based on the results of the present study, outdoor rearing can be suggested as a solution to the issue of boar taint.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.116-123
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• 2018

정액의 품질은 정자의 운동학적 특성 및 첨체의 온전성 등에 의해서 결정된다. 이전 연구들에서 정액 품질 검사는 현미경을 이용하여 사람이 직접적으로 수행하기 때문에 오차가 컸다. 최근에는 이러한 기법을 보완하고자 분자생물학적 방법을 통한 검사 방법이 새로이 대두되고 있다. ZAR1 유전자는 척추동물의 초기 배아 발달에 영향을 미치는 유전자로 알려져 있지만 정액과 연관성 연구는 진행되어 있지 않다. 본 연구는 ZAR1 유전자의 SNP을 탐색하고 정액의 운동학적 특성과의 연관성을 규명하였다. SNP을 탐색 및 연관성 분석을 하고자 두록 수퇘지 105두의 혈액으로부터 추출한 DNA로 부터 ZAR1 유전자의 전체 염기서열 분석을 실시하였고, 105두의 정액의 운동학적 특성을 분석하였다. 그 결과, ZAR1의 염색체 2540번째 T 서열이 C로 변환되는 것을 확인하였고, ZAR1 SNP의 유전자형을 분석한 결과 major allel은 T 서열이며 minor allele은 C로 확인되었다. ZAR1의 유전자형과 정액의 운동학적 특성과의 연관성 분석 결과 MOT (Motility) (p<0.01)와 VSL (Straight-line Velocity) (p<0.05)에서 유의적인 차이가 나타났다. 또한, 운동학적 특성과 ZAR1 SNP을 비교하였을 때, T allele을 가진 유전자형이 C allele에 비해 MOT와 VSL을 감소시키는 것으로 확인하였다. 따라서 C allele을 가진 돼지가 정액의 MOT와 VSL에서 더 좋은 것으로 판단된다. 이러한 결과들은 우수한 정액을 생산하는 돼지를 판별하는 유전자 진단 기법의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권3호
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• pp.215-223
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• 2003

본 연구는 체외성숙된 돼지난포란을 액상정액으로 수정시 수정시간과 배양배지가 난포란의 발달에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 정자농후정액 (30∼60 ml)을 채취하여 실온에서 2시간 정도 서서히 냉각시킨 후, 정액을 15 ml 튜브에 담아 800${\times}$g로 10분간 원심분리하였다. 상층액은 버리고 하부의 정자는 5 ml LEN 희석액으로 1${\times}$$10^{9}$ 전자/ml가 되도록 재희석하였다. 희석된 정액은 4$^{\circ}C$ 냉장고에 보존하였다. 미성숙 난모세포의 성숙에 사용된 배지는 26.19 mM sodium bicarbonate, 0.9 mM sodium pyruvate, 10 $\mu\textrm{g}$/ml insulin, 2 $\mu\textrm{g}$/ml vitamin B$_{12}$ , 25 mM HEPES, 10 $\mu\textrm{g}$/ml bovine apotransferrin, 150 $\mu$M cysteamine, 10 IU/ml PMSG, 10 IU/ml PMSG, 10 IU/ml EGF, 0.4% BSA, 75 $\mu\textrm{g}$/ml sodium penicillin G, 50 $\mu\textrm{g}$/ml streptomycin sulfate그리고 10% pFF를 첨가한 TCM-199 배지였다. 22시간 성숙 배양한 후 난모세포는 cysteamine과 hormone들을 배제한 후 38.5$^{\circ}C$, 5% $CO_2$ incubator에서 22시간 더 성숙시켰다. 성숙된 난모세포는 채취 후 2일간 4$^{\circ}C$에 보존된 액상정액으로 수정되었다. 난모세포는 500 $\mu$l mTBM 수정 배지에서 1${\times}$$10^{6}$ 정자/ml의 농도로 1, 3, 6 그리고 9시간 동안 수정시켰다. 그 후 난모세포는 500 $\mu$l NCSU-23, Hopes buffered NCSU-23, PZM-3 그리고 PZM-4 배양배지에 옮겨서 6, 48 그리고 144시간을 더 배양하였다. 정자침투율, 웅성전핵형성율 그리고 난모세포의 난할율은 6 및 9시간 수정시간에서 1 및 3시간 수정시간 보다 높았다. 6시간 수정시 배반포형성율 (33.6%)은 1, 3 그리고 9시간 수정시 배반포형성율 (11.4, 23.0 그리고 29.6%) 보다 높았다. 배반포의 평균세포수는 6, 9, 3 그리고 1시간 수정시 각각 32.9, 27.6, 26.3 그리고 24.4개 였다. 분할된 난모세포의 배반포형성율 그리고 배반포의 평균세포수는 NCSU-23, PZM-3 그리고 PZM-4 배양배지보다 HEPES buffered NCSU-23 배양배지가 우수하였다. 결론적으로 4$^{\circ}C$ 보존 돼지액상정액은 체외성숙된 돼지 난모세포의 체외수정에 사용될 수 있음이 입증되었다. 또한 체외성숙된 돼지 난모세포는 500 $\mu$l mTBM 수정배지에서 1${\times}$$10^{6}$ 정자/ml로 6시간 공배양시키는 것이 바람직하며, HEPES buffered NCSU-23 배양배지에서 배양하는 것이 좋다는 결과를 얻었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권6호
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• pp.729-736
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• 2007

본 연구는 돼지 정액의 체외보존에 있어 pyruvate, taurine 및 melatonin의 항산화 효과와 생존력의 평가방법간의 상관관계를 검토하고자 실시하였다. 돼지 정액의 체외보존시 항산화 효과를 평가하기 위하여 체외보존 신선정액에 pyruvate(1mM), taurine(50 mM) 및 melatonin(100nM)에 H2O2(100uM)을 혼합첨가 및 항산화제 단독처리하여 체외에서 3~12시간까지 배양하면서 3시간 간격으로 정자의 운동성, 정자의 원형질막의 완전성 및 지질 산화도를 측정하였다. 정자의 운동성은 항산화제 첨가구가 다른 처리구에 비해 높은 결과를 나타내었고, Hypoosmotic swelling test(HOST) 방법을 이용한 정자의 원형질막 완전성에서도 운동성과 유사한 결과를 나타내었다. 정자의 원형질막의 지질산화도 검사에서는 항산화제 첨가구와 무첨가구가 H2O2 첨가구와 H2O2와 항산화제의 혼합 첨가구에 비해 낮은 결과를 나타내었다. 또한 평가방법들 간의 상관관계에서는 운동성과 정자의 원형질막의 완전성에는 정의 상관관계를 나타내었고, 정액의 성상검사 방법과 지질산화검사 방법에서는 부의 상관관계를 나타내었다. 본 실험의 결과는 정액희석액에 항산화제의 첨가는 정자의 운동성 및 정자의 원형질막 완전성을 증가시키고, 정자의 원형질막의 지질산화도를 감소시키는 것으로 나타났다. 또한 정자의 원형질막의 완전성 검사 (HOST)는 정자의 원형질막의 지질산화도 검사 및 운동성 검사를 대신하여 정자의 질적 평가에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 동물자원연구
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• 제29권4호
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• pp.150-157
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• 2018

ZAR1은 척추동물의 초기 배아 발달에 영향을 미치는 유전자로 알려져 있다. 본 연구는 두록 수퇘지 112두에서 ZAR1 유전자의 SNP을 발굴하고 ZAR1 유전자의 인트론 Single nucleotide polymorphism(SNP)과 정액의 운동학적 특성들과의 연관성을 규명하였다. 돼지의 정액 운동학적 특성을 분석하기 위해서 운동성(motility, MOT), 직선운동 속도(straight-line velocity, VSL), 곡선운동 속도(curvilinear velocity, VCL), 평균운동 속도(average path velocity, VAP), 직진성(linearity, LIN), 선형성(straightness, STR), 측두 이동거리(amplitude of lateral head displacement, ALH) 및 머리 진동수(beat cross frequency, BCF)를 측정하였다. SNP을 탐색하기 위해서 돼지의 혈액에서 genomic DNA를 추출하여 PCR(polymerase chain reaction)을 통해 시퀀싱 분석을 하여 유전자형을 분석하였다. 그 결과 ZAR1의 non-coding 영역인 인트론에서 SNP 3개를 확인했으며 각 각 인트론 2 영역에서 g.2435T>C, 인트론3 영역에서 g.2605G>A, g.4633A>C 변이를 보였다. g.2435T>C, g.2605G>A는 각 각 MOT(p<0.01)와 VSL(p< 0.05)에서 높은 연관성을 나타냈고 g.4633A>C는 MOT, VCL, VSL, VAP, ALH에서 높은 연관성을 나타냈다(p<0.01). 본 연구에서는 ZAR1 유전자의 SNP이 돼지 정액의 운동학적 특성들에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 ZAR1이 우수한 수퇘지들에서 번식능력이 높은 개체를 선발할 수 있는 후보유전자로 제시하며 다양한 돼지의 품종과 더 많은 두수를 확보하여 검증연구를 통해 우수한 능력의 수퇘지에서 활력이 좋은 개체를 선발하는 분자마커 연구의 기초자료로 사용이 가능하다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제27권2호
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• pp.107-111
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• 2012

Miniature pig sperm cryopreservation is continually researched in biotechnology for breed conservation and reproduction. It is important to control the temperature at each stage of cryopreservation and cryoprotectant. It is also necessary to find the optimal cryoprotectant concentration and chemical elements of the extender. Recently, many studies have used various cryoprotectant materials, such as dimethyl sulphoxide (DMSO), ethylene glycol (EG), antifreeze protein (AFP), amides, and glycerol. Glycerol is a commonly used cryoprotectant. However, glycerol has critical cytotoxic properties, including osmotic pressure and it can cause irreversible damage to live cells. Therefore, We focused on membrane fluidity modifications can reduce cell damage from freezing and thawing procedures and evaluated on the positive effects of trehalose to the viability, chromatin integrity, and motility of boar sperm. Miniature pig sperm was separated from semen by washing with modified- Modena B (mMB) extender. After centrifugation, the pellet was diluted with the prepared first extender. This experiment was designed to compare the effects that sperm cryopreservation using two different extenders has on sperm chromatin. The control group used the glycerol only and it was compared with the glycerol and glycerol plus trehalose extender. Sperm viability and motility were evaluated using WST1 assays and computer-assisted semen assays (CASA). Chromatin structure was examined using acridine orange staining. For the motility descriptors, trehalose caused a significant (p<0.01) increase in total motility ($57.80{\pm}4.60%$ in glycerol vs. $75.50{\pm}6.14%$ in glycerol + trehalose) and progressive ($51.20{\pm}5.45%$ in glycerol vs. $70.74{\pm}8.06%$ in glycerol + trehalose). A significant (p<0.05) increase in VAP ($42.70{\pm}5.73{\mu}m/s$ vs. $59.65{\pm}9.47{\mu}m/s$), VSL ($23.06{\pm}3.27{\mu}m/s$ vs. $34.60{\pm}6.58{\mu}m/s$), VCL ($75.36{\pm}11.36{\mu}m/s$ vs. $99.55{\pm}12.91{\mu}m/s$), STR ($54.4{\pm}2.19%$ vs. $58.0{\pm}1.63%$), and LIN ($32.2{\pm}2.05%$ vs. $36.0{\pm}2.45%$) were also detected, respectively. The sperm DNA fragmentation index was 48.8% to glycerol only and 30.6% to glycerol plus trehalose. Trehalose added group showed higher percentages of sperm motility, stability of chromatin structure than glycerol only. In this study, we suggest that trehalose is effective in reducing freezing damage to miniature pig sperm and can reduce chromatin damage during cryopreservation.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권4호
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• pp.489-493
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• 2003

Reproductive traits of sows are determined chiefly by the genetic background of the dam herself. Whether the breed of the serviced boars also contributes is not yet clear. A total of 8,946 litters of Landrace (L) sows from 68 farms were examined. Of these, 876, 1,260, and 6,810 litters were produced from natural mating with L, Yorkshire (Y), and Duroc (D) breeds, respectively. The birth litter size (BLS), weaning litter size (WLS), live born piglets (LBP), and survival rate % (SR), of every litter were recorded. A general linear-model procedure was followed to estimate the effects of boars' breed (B), parity (P) and B${\times}$P interaction on the reproductive traits of the sows. Results show that BLS, WLS, and LBP were all significantly (p<0.001) affected by B and P. SR% was significantly influenced by B but not by P. L sows crossbred with Y or purebred with L produced litters with higher BLS, WLS, and LBP values than those bred with D. Pure L breeding yielded litters with lower SR% than did crossbreeding with D, while the difference between SR% due to LY and that due to LD crossbreeding was not significant. The interaction of B with P was significant with respect to BLS, WLS, and LBP (p<0.001), but not SR%. No significant B effect on reproductive traits was measured in sows at their first parity; but at latter parities, LL or LY produced litters with similarly high BLS, WLS and LBP, which values were all significantly greater than those of LD litters. The breed of boar evidently affected the subsequent reproductive performance of L sows and this effect may be further manipulated by the parity effect. Breed differences in semen quality and the success of fetus development with different interactions of the genetic background with the uterus function of the sow that may contribute to these effects are discussed.

• 한국가축번식학회지
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• 제14권1호
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• pp.23-30
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• 1990

These studies were carried out to investigate the effects of fetal calf serum(FCS), estrous porcine serum(EPS), porcine follicular fluid(PFF), hormone and matured cumulus cell(MCC) on in vitro maturation and fertilization of porcine follicular oocytes. The ovaries and testes were obtianed from slaughtered Landrace sow and boars, respectively. The follicular oocytes surrounded with cumulus cells were recovered by aspirating follicular fluid from the visible follicles of diameter 3~5 mm and the semen were prepared from boar's epididymal cauda. The follicular oocytes were cultured in TCM-199 medium containing hormones, FCS, EPS, PFF and MCC for 48hrs. in a incubator with 5% CO2 in air at 36$^{\circ}C$ and then matured oocytes were again cultured for 18~20 hrs. with $1.5\times$106/ml motile capacitated sperm in the modified Tyroide solution containing 100$\mu\textrm{g}$/ml of heparin. The results obtained in these experiments were summarized as follows : 1. The maturation and fertilization rate of the follicular oocytes, cultured in the TCM-199 medium supplemented with 10% FCS and PMSG＋HCG were 55.6~64.5% and 33.3~37.1%, respectively. 2. The maturation and fertilization rate of the follicular oocytes cultured in the TCM-199 medium supplemented with 20% EPS and PMSG＋HCG were 50.0~55.0% and 30.3~33.3%, respectively. 3. The maturation rate(59.0~64.2%) and fertilization rate(34.8~39.3%) of follicular oocytes cultured in TCM-199 medium supplemented 20% FCS and 50% PFF were higher than those of follicular oocytes cultured in TCM-199 medium supplemented with 5%, 10% and 15% FCS and 10% and 50% PFF. 4. The maturation rate(60.0%) and fertilization rate(40.0%) of follicular oocytes cultured in TCM-199 medium supplemented with 20% FCS and granulosa cell (1$\times$106/ml) were significantly higher than those of fiollicular oocytes cultured in TCM-199 medium supplemented with 5%, 10% and 15% FCS and granulosa cell.