• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권9호
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• pp.1260-1266
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• 2001

The effect of protein supplementation, $O_2$ concentration and co-culture on the development of embryos produced by nuclear transfer using cultured cumulus cell was investigated. Recipient oocytes and cumulus cells were obtained from the ovaries of the slaughtered Hanwoo cows. Donor cumulus cells were cultured in Dulbecco's modified Eagle medium containing 10% fetal bovine serum at 5% $CO_2$ in air at $38.5^{\circ}C$. The 1 to 6 passages of cumulus cells were isolated and used as donor cells. The in vitro matured oocytes were enucleated and then the isolated donor cells were introduced. One $15{\mu}s$ pulse of 180 volts was applied to induce the fusion between karyoplast and cytoplast. The fused embryos were activated with $10{\mu}M$ calcium ionophore for 5 min and 2 mM 6-dimethylaminopurine for 3 h. To examine the effect of protein supplementation, nuclear transfer (NT) embryos were cultured in one of the following 4 treatments : 1) CR1aa + 3 mg/ml BSA for 7 days ; 2) CR1aa + 10% FBS for 7 days ; 3) CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 7 days ; and 4) CR1aa + 3 mg/ml BSA for first 3 days and then CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS for 4 days. Culture took place at 5% $CO_2$, 5% $O_2$ and 90% $N_2$ at $38.5^{\circ}C$. Although there were no significant differences in cleavage rate among different protein supplements, the rates of blastocyst formation were significantly different. When NT embryos were cultured in the medium supplemented with only BSA, they could develop to only morula not to blastocyst. However, when FBS was supplemented, NT embryos developed to blastocyst stage. In order to investigate the effect of $O_2$ concentration and co-culture, NT embryos were cultured in CR1aa + 1.5 mg/ml BSA + 5% FBS with or without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $CO_2$ in air (20% $O_2$) or 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$ (5% $O_2$) at $38.5^{\circ}C$ for 7 days. The percentage of blastocyst development was significantly higher when the NT embryos were cultured at an atmosphere of 5% $O_2$ than that of 20% $O_2$ (p<0.05). However, there was no significant difference between with and without cumulus cell co-culture at an atmosphere of 5% $O_2$ or 20% $O_2$. Fifty embryos were transferred to 25 recipients and 5 recipients were pregnant at 100 days. From 5 pregnant cows, only one cow was delivered of female twin. In conclusion, the embryos reconstructed by enucleation of metaphase II oocytes and introduction of the cycling and quiescent cumulus donor cells in Hanwoo had developmental potential to term after embryo transfer to recipient cows.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제51권5호
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• pp.353-360
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• 2009

14개의 microsatellite (MS) marker를 사용 할 경우 무작위 교배 집단(PI) 가정 하에 $3.43{\times}10^{-27}$의 판별율을 보여 60 개의 single nucleotide polymorphism (SNP) marker에 비해 약 1,000배의 높은 판별 효과를 나타내는 것으로 파악되었다. 그러나, 60개의 SNP marker의 경우 반형매 교배 집단($PI_{half-sibs}$)으로 가정할 경우 $4.69{\times}10^{-20}$과 전형매 교배 집단($PI_{sibs}$)으로 가정 할 경우 $8.02{\times}10^{-12}$으로 14개의 MS marker에 비해 약 10배와 10,000배의 높은 판별 효과를 나타내는 것으로 추정되었다. 이러한 결과는 무작위 교배집단에서는 사용된 marker의 전체 대립유전자수(MS : SNP = 146 : 120)에 의하여 판별효율이 결정되는 반면, 혈연관계가 높은 반형매와 전형매 집단에서는 비슷한 총 대립유전자수일 경우 marker의 수(MS : SNP = 14 : 60)가 많은 경우가 더 높은 판별율을 보이는 것으로 나타났다. 한육우의 경우 소수의 보증 종모우를 이용해 인공수정을 통해 형성 된 거대한 반형매 집단으로 가정하였을 경우 MS와 SNP marker의 판별율은 10배 정도의 차이로 큰 차이를 보이지 않을 것으로 예견되나, likelihood rato를 이용 하는 inclusion 방법에 의하여 부모를 동시에 찾을 확률은 MS marker가 1,000 배 정도 더 효율적인 것으로 나타났다. SNP marker의 장점인 변이의 안정성, 유전자형 분석의 자동화 및 대용량화 등을 한육우의 동일성 검사에 활용하기 위해서는 분석비용 절감 방안과 분석방법 및 장비의 국산화 등 실용 및 상용화적 측면에서의 연구개발이 필요하다고 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-8
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• 2017

유전자원을 동결 보존하는 것은 유전적인 개량과 우수한 종축의 재생산 및 멸종 위기종의 유전자 집단을 보존하는데 있어 중요한 방법으로 알려져 있다. 그러나 동결 유전자원의 대표적인 정액은 살아 있는 종축에서 채취하여 보존하고 있는데 동결자원은 그 수가 제한되어 있어 이용에 한계가 존재하고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 동결정액을 2가지 방법으로 융해하고 재 동결을 실시하여 그 정자의 특성을 CASA로 분석하고 생존성을 비교하였다. 일반적으로 사람의 정액은 재동결 과정을 극복하여 반복적인 동결 및 융해가 가능하다고 보고되었으나 한우 정액에 관한 재 동결 성적에 관한 연구는 자료는 찾아보기 힘들다. 본 연구에서는 칡소 2두, 흑우 1두, 백한우 2두 및 보증씨수소 1두의 동결정액을 이용하여 재 동결에 관한 연구를 실시하였으며 개체에 따라 29.7%에서 46.6%의 생존율을 얻었다. 2차 동결 방법에 있어서 생존율은 $5^{\circ}C$에서 융해하는 방법이 $37^{\circ}C$ 융해방법보다 더 높으며 변이가 낮은 것으로 관찰되었다. 그럼에도 불구하고 2가지 방법에 의한 재동결 기법은 체외 수정이나 OPU 유래 수정란 생산을 위하여 한우의 증식에 적용할 수 있을 것으로 보이며 추후 수정란 생산에 관한 연구에 도움이 될 것으로 판단된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권4호
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• pp.509-516
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• 2004

한우 종모우 선발을 위한 유전능력 평가에서 고려되는 형질들 중 이산형 형태로 조사되는 근내지방도의 유전변이가 추정방법에 따라 어느 정도 차이가 있는지 알아보기 위한 모의실험을 실시하였다. 모의실험 자료는 연속변량으로 간주되는 도체중 및 배장근단면적과 근내지방도의 잠재변수를 다변량 정규분포함수에서 생성하였고 근내지방도의 잠재변수를 이용하여 특정 임계값을 중심으로 순서화된 근내지방도 점수로 변화 하였따. 근내지방도의 점수 부여방법으로써 비거세우에서 조사된 근내지방도의 점수 1${\sim}$5점 사이에 정규분포에서 크게 어긋나는 분포특성을 갖도록 자료(DSI)를 생성하였고 또한 한우 거세우에서 현재 조사되고 있는 점수 1${\sim}$7점 사이에 정규 분포에 좀더 접근한 분포특성을 갖는 모의 자료(DS2)를 생성하였다. 분석방법간에 유전변이 추정의 정확도를 알아보기 위하여 1) 생성된 이들 자료를 선형으로 간주하고 다형질 혼합 선형 개체모형에서 REML 분석방법으로 유전변이를 추정하였고 2) 특정 임계치를 중심으로 잠재변수가 존재한다는 가정하에 다형질 임계 개체 혼합모형을 설정하여 Gibbs sampling 방법으로 유전변이를 추정하였다. 여기서 추정된 유전변이(유전력, 유전상관 및 잔차상관)에 대하여 모수와의 차이를 검정함으로써 편의되는 정도를 알아보았다. 모의실험은 각 자료에 대하여 10회 실시하였다. 분석결과, 근내지방도의 유전력 추정치는 DS1에서는 다형질 임계개체혼합모형을 설정하여 Gibbs sampling 방법으로 모수에 대한 사후분포의 평균으로 계산한 결과 참값과 유의적인 차이가 없는 것으로 분석되었다. 반면에 근내지방도를 선형으로 간주하고 다형질 선형 개체혼합모형에 의한 유전력 추정치는 모수보다 매우 낮은 유전력을 보였다(0.500 vs 0.315). 유전상관 추정치는 선형모형에서의 REML 방법 또는 임계모형에서의Gibbs sampling 방법에서 모두 모수와 유의적인 차이가 없는 것으로 분석되었으나 근내지방도의 잔차상관에 있어서 REML 방법으로 분석하였을 경우에 모수보다 낮게 추정되었다. 반면에 범주형 모형에서는 모수와 추정치 간에 유의적인 차이가 없는 것으로 분석되었다. 또한 7개의 범주형으로 조사된 자료(DS2)에서 이들 추정치는 DS1에서와 동일한 경향을 보였는데 그 편의 정도는 다소 적어지는 경향을 보였다. 따라서 이산형으로 조사되는 근내지방도에 대한 유전변이를 추정하기 위해서는 범주형 임계모형이 선형모형 보다 사소 정확한 추정을 할 수 있을 것으로 판단 되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제28권1호
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• pp.49-60
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• 2008

본 실험은 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료 처리가 반추위내 발효특성 및 건물 분해율에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. 공시동물은 반추위 cannula가 장착된 한우에 비지박 알코올 발효사료(AFS) 및 맥주박 알코올 발효사료(AFB)를 급여한 후 시간별(0, 2, 4, 6, 8 및 12시간) 반추위내에서 알코올 함량, pH 변화, ammonia 함량, 휘발성지방산 함량 및 건물 분해율을 조사하였다. 시험구 처리는 대조구와 비지박(DM 20%)과 시판중인 배합사료(DM 87%)를 각각 50:50의 비율로 혼합하고 당밀 5%, yeast 0.5%를 첨가한 후 30C에서 24시간 혐기적으로 배양한 AFS구 및 맥주박(DM 25%), 비지박(DM 20%), 옥분 및 시판중인 배합사료를 각각 25:25:25:25의 비율로 혼합하고 당밀 5%, yeast 0.5을 첨가한 후 제조한 AFB로 나누어 실시하였다. 반추위내 ammonia 농도는 배양 2시간에 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료 처리구들이 대조구에 비해 현저히 높았으나 배양 6시간에는 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료급여구들이 대조구 보다 유의적으로 낮은 결과를 보였다(p<0.05). 반추위내 pH는 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료처리구들이 대조구보다 현저하게 낮게 나타났으며(p<0.05), 배양시간이 경과하면서 점차 대조구와 유사한 결과를 보였다. 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료 처리구들의 반추위내 알코올 농도는 반추위내 배양 4시간에 대조구에 비해 현저히 높게 나타났으며(p<0.05), 배양 6시간에는 대조구와 알코올 발효사료 처리구간에 유사한 결과를 보였다. 반추위내 총휘발성지방산 함량은 반추위내 배양초기(2시간)에 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료처리구와 대조구간에 유사한 경향을 보였으나 배양시간이 경과함에 따라 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료처리구들이 대조구보다 유의적으로 감소하는 결과로 나타났다(p<0.05). 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료 처리구의 가용성건물 함량은(S) 대조구에 비해 낮은 결과를 보였으나(p<0.05), 반추위내 분해성 부분은(D) 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료 처리구가 대조구에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.05). 이상의 결과로 볼때 산업부산물인 비지박과 맥주박을 이용하여 알코올 발효사료를 제조하면 가축의 생산성을 향상시킬 수 있는 사료자원의 가능성이 있음을 알 수 있었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제29권6호
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• pp.726-735
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• 2009

본 연구는 국립축산과학원 한우시험장에서 사육된 한우 육질등급($1^{++}$, $1^+$, 1, 2, 3)과 5부위(chuck, strip loin, top round, brisket, loin) 간에 따른 전단력, 근절길이와 콜라겐 함량을 조사하고자 실시하였으며, 수소 및 거세우(24-30개월) 총 15두(5등급$\times$3두)를 공시 축으로 이용하였다. 전단력은 $1^{++}$, $1^+$, 1등급에서 목심은 각각 5.47 kg/0.5 $inch^2$, 5.46 kg/0.5 $inch^2$, 6.54 kg/0.5 $inch^2$로 3등급 목심(8.41 kg/0.5 $inch^2$)보다 유의적으로 낮았다(p<0.05). $1^{++}$, $1^+$, 1등급에서 양지는 등심 및 채끝부위보다 유의적으로 가장 높았으며(p<0.05) $1^+$등급에서 양지(3.24 kg/0.5 $inch^2$)는 등심(1.00 kg/0.5 $inch^2$)과 채끝(1.13 kg/0.5 $inch^2$)보다 전단력수치가 유의적으로 높게 나타났다. 또한 육질등급 간에 근절길이는 $1^{++}$등급 양지부위가 3.72um으로 유의적으로 가장 길었고 3등급에서는 1.62로 가장 짧았다. $1^{++}$등급과 2등급에서 양지부위의 근절길이가 채끝 및 우둔부위보다 유의적으로 길게 나타났다(p<0.05). 총 콜라겐함량은 $1^{++}$, $1^+$, 1등급에서 채끝부위가 각각 1.17, 1.18, 1.14로 유의적으로 낮았던 반면 3등급 채끝부위가 1.63으로 유의적으로 가장 높았다(p<0.05). 또한 3등급에서는 양지부위가 3.22로 등심 및 채끝, 목심, 우둔부위보다 콜라겐의 함량이 유의적으로 가장 높았다(p<0.05). 또한 한우고기를 육질등급에 따라 5부위를 탕, 구이와 스테이크의 3가지로 관능적인 특성을 조사한 결과 요리형태 탕, 구이와 스테이크의 관능평가에서 $1^{++}$등급이 다른 등급과 비교하였을 때 연도와 다즙성이 유의적으로 가장 높았던 반면에 3등급 한우고기는 연도와 다즙성이 유의적으로 낮은 것으로 평가되었다(p<0.05). 부위에 따라서는 등심부위가 탕, 구이와 스테이크의 관능평가에서 연도와 다즙성이 유의적으로 가장 높았으며 우둔부위가 유의적으로 가장 낮게 나타났다(p<0.05). 따라서 본 연구결과 한우고기는 전단력 및 관능 특성이 5부위 모두 육질등급 및 부위에 따라 유의적인 차이가 있는 것으로 나타났다(p<0.05). 한편 근절길이 및 콜라겐 함량은 부위에 따라 차이는 있었으나 목심, 우둔 및 등심부위의 경우 육질등급에 따른 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권6호
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• pp.921-932
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• 2006

쇠고기 연도 조절에 대한 연구는 오랜 역사를 가지고 있으나, 균일한 쇠고기 맛에 대한 소비자들의 요구 증가로 응용적 연구가 가속화 되고 있다. 도축 후 근절길이와 단백질 분해가 연도에 큰 영향을 미친다는 사실은 잘 밝혀졌다. 전기자극은 맛 보증 프로그램을 위해서 여러 나라에서 산업적으로 이용되고 있다. 전기자극이 연도를 향상(또는 질겨짐 감소)시키는 기전은 모두 밝혀지지 않았으나, 이 처리가 저온 단축을 막고 사후 강직을 단축시켜 단백질 분해를 증가시킨다는 결과는 명확해 보인다. 한편 Tenderstretch는 사후 강직기 동안 근섬유와 결체 조직에 장력을 가하여 고기의 질겨짐을 줄이는 작용을 하는 것으로 보인다. 선행 연구들은 도축 후 전기자극과 Tenderstretch 처리가 지방이 많은 가축과 냉각 온도가 느린 조건에서도 연도를 향상 시킨다는 사실들을 증명하였다. 최근 연구에 의하면 한국 소비자들도 연도가 쇠고기 맛을 결정하는데 중요한 요인이며, 국내 연구결과에 의하면 도축 후 전기자극 또는 tenderstretch 처리가 한우의 연도 및 육색을 증가시키는 것으로 나타났다. 특히 이 기법들은 도체의 크기 및 지방 침착도와 도축 후 냉각속도 조절이 어려운 국내 축산업 조건에서 연도의 균일성 및 개선을 보장할 수 있는 중요한 기법으로 판단되나, 국내 산업체에서는 이용되지 않고 있다. 이 논문은 이러한 기법에 대한 현재의 이론과 국내 쇠고기 산업에 주는 의미를 서술했다.

• 한국가축번식학회지
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• 제25권1호
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• pp.51-61
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• 2001

본 연구에서는 한우 수소에서 유래된 체세포로 핵 이식한 복제 난자의 발달능력을 조사하였다. 종모우의 귀세포를 배양하면서 공여핵으로 사용하였고, 수핵란은 도축장에서 얻은 난소에서 난구-난자 복합체를 채취한 후, TCM 199 배양액에서 20시간 정도 체외 배양하여 사용하였다. 성숙된 난자는 Cytochalasin B가 있는 dPBS에서 핵과 극체를 제거하였고, 이어 이 난자에 귀의 섬유 아세포의 핵을 삽입시키고 전기 자극법에 의해서 음합하였다. 재조합된 난자들은 Ionomycine과 6-dimethylamino-purine으로 활성화 한 후, 7.5일 동안 C $R_{1aa}$ 배양액에 배양하였다 총 524개의 난자가 핵 이식되었고, 응합된 난자중 65.6% (277/422)의 난자가 난할이되었으며, 그 중 30.7% (85/277)의 난자가 상실배에서 배반포까지 발달하였다. 계대배양에 따른 제조합된 난자의 체외 발달능력은 차이가 없었다. 공여 세포에 의한 외래 미토콘드리아의 분포 및 생존 여부를 조사하기 위하여 Mito Tracker로 공여 세포의 미토콘드리아를 염색하여 핵이 제거된 난자와 융합하였다. 외래 미토콘드리아는 초기 배아 발달 단계에서는 발견이 되었지만, 급격히 사라졌다. Mito Tracker 염색은 재조합된 난자의 발달율에는 지장을 주지는 않았다. 이러한 연구 결과는 한우 수소의 체세포를 이용한 핵 이식에 의해 이식 가능한 난자를 생산 할 수 있음을 보여 주는 것이다.다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권5호
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• pp.581-590
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• 2008

한우암소의 도축형질에 대한 월령별 발육성장경향을 알아보고 종축으로 활용한 한우 암소의 유전평가에 사전 보정을 위한 참고자료를 제공하기 위하여 한우 초음파 성적 27,410기록을 이용하여 분석하였다. 분석에 고려한 형질은 초음파 측정 시 조사된 흉위 및 신체충실지수 및 도축성적으로써 배장근단면적, 등지방두께 및 근내지방도 등 이었다. 분석결과 번식우로써 활용되는 생후 15개월령 이상부터 약 7년령까지 흉위, 배장근단면적, 등지방두께 및 근내지방도는 신체충실지수에 대한 곱의 보정을 실시함이 유전분석의 편의성을 배제하여 분석의 정확도를 높일 수 있을 것으로 사료되었으며 월령별 발육특성에서는 흉위의 경우 성 성숙이 완전 이루어지고 번식우로서 공용되는 3세 이전에 99% 이상의 발육이 진행되는 것으로 판단되었으며, 배장근단면적의 경우에는 흉위의 발육곡선보다는 다소 성장이 늦었지만 흉위와 유사한 발육성장특성을 보였다. 반면에 등지방두께의 경우에는 환경요인에 의한 영향이 많았으며 7년령까지 꾸준히 증가하고 있는 경향을 보였고 근내지방도의 경우에 5년생까지 거의 성숙이 완료되었지만 개체간 변이가 상당히 있는 것으로 평가되었다. 본 연구를 통하여 추정된 성장곡선 함수식은 한우 암소의 유전평가를 실시할 때 월령에 대한 환경요인의 사전 선형보정을 위한 함수식으로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.213-217
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• 2012

The decreased fertility is frequently thought to be problem of cattle production. However, studies figure out that number of these problems is related to bull factors especially in artificial insemination setting. Therefore, this study was designed to investigate the fertility status of bull by their estimated relative conception rate of cows that were inseminated by frozen semen from Korean proven bulls. Here we use the non-return rate (NRR) to access the bull fertility whereas, the NRR was define as the proportion of bulls that semen were used to inseminate cows and the number of cows that did not return for another service within 60 days. The data from 54,388 artificial inseminations (AI) were analyzed from 88 KPN semen. The NRRs of highest and lowest fertile bull were 83.81 and 51.33%, respectively. And mean NRR was 68.27%. In comparison to previously reported study, our data shows 17.38% higher NRR and the absolute value of difference in 50%>NRR and 50%