• 한국수정란이식학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-7
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• 2007

본 연구는 체외 성숙된 난자와 동결 융해 정자를 이용한 돼지의 체외 수정 과정에서 난구 세포의 존재가 정자 침투율, 웅성전핵 형성률 그리고 후기배로의 체외 발육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 돼지 난소로부터 난자-난구세포 복합체를 채취하여 eCG/hCG, 10% 돼지 난포액, epidermal growth factor 등이 첨가된 TCM 199 배양액에서 44시간 배양하여 체외 성숙을 유도하였다. 성숙 배양 후 난구 세포를 제거한 난자와 난구 세포가 부착되어 있는 난자를 돼지 동결 융해정액을 이용하여 5mM caffeine과 10mM calcium chloride를 함유한 mTBM배양액에서 8시간 체외 수정하였다. 체외 수정 후 난자를 고정, 염색하여 정자 침투율과 웅성전핵 형성률을 조사하였고(실험 $1{\sim}3$) 일부 수정란을 North Carolina State University-23 배양액에서 체외 수정 후 156시간 배양하여 후기배로의 발육능을 검토하였다(실험 3). 실험 1에서는 정자 농도를 $7.5{\times}10^5/ml$로 조정하여 나화 난자와 난구 세포 부착난자에서 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 2에서는 난구 세포 부착 난자의 체외 수정에 적합한 정자 농도를 구하기 위해 2, 3, 4, 및 $5{\times}10^6/ml$의 농도로 난자를 수정한 후 정자 침투율 및 웅성전핵 형성률을 조사하였다. 실험 3에서는 나화 난자 및 난구 세포 부착 난자를 각각 $7.5{\times}10^5/ml$의 정자 농도로 체외 수정한 후 후기배로의 발육률을 조사하였다. 실험 1의 결과 정자 침투율은 나화 난자에 비해 난구 세포 부착 난자에서 유의적으로 감소되었다(35.2% vs. 77.4%; p<0.01). 실험 2에서 다양한 정자 농도에 의한 정자 침투율과 정상 수정률을 바탕으로 판단했을 때 $4.6{\times}10^6/ml$의 정자 농도가 다른 정자 농도에 비해 난구 세포부착 난자의 체외 수정에 적합한 것으로 나타났다. 체외 수정과정에서 난구 세포 부착된 상태로 수정된 난자는 나화 난자에 비해 유의적으로(p<0.05) 높은 분할률(48.8% vs. 58.9%), 배반포 형성률(11.0% vs. 22.8%)과 배반포 세포수$(22{\pm}2\;vs.\;29{\pm}2)$를 나타내었다. 본 연구의 결과로부터 돼지의 체외 수정과정에서 난구 세포의 존재는 정자 침투를 저해하지만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권2호
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• pp.109-116
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• 2016

The recovery of epididymal sperm in animals is considered as one of the important tools to preserve high value or endangered species. However, there are no appropriate castrating indicators such as months of age in bull, sperm morphology, and motility, particularly in young Korean native bull (Hanwoo). Therefore, this study aimed to investigate sperm number, morphology, and motility of sperm in the epididymis tail of young Hanwoo bulls at 8 and 15 months of age. After castration, epididymal tails were collected and minced with blades to recover sperm. In experiments 1 and 2, sperm number, morphology, and motility were examined. Total number of sperm and percentage of normal sperm from bulls at 8 months of age was lower than that of bulls at 15 months of age after collection (P<0.05). Percentage of abnormal head, tail, proximal cytoplasmic droplet, dead and damaged acrosome of sperm from bulls at 8 months of age were higher than those of bulls at 15 months of age (P<0.05). In experiment 3, sperm motility from bulls at 8 and 15 months of age were examined before freezing and after thawing. Frozen-thawed sperm at 8 months of age showed low total motility and motile sperm with ${\geq}25{\mu}m/sec$ compared to those at 15 months of age and commercially-used sperm (P<0.05). In conclusion, sperm derived from the epididymal tail of bulls at 8 months of age showed high abnormal morphology and poor motility, which are not adequate for AI and IVF. On the other hand, sperm derived from the epididymal tail of bulls at 15 months of age showed high normal morphology and motility.

• 한국수정란이식학회지
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• 제26권3호
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• pp.181-186
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• 2011

Spermatozoa sorted by flow cytometry have been successfully used to produce offspring in domestic animals and are commercially available for cattle. Also sheath fluid is the important environment for viability of sex-sorted sperm in flow cytometry. The aim of this study was to investigate whether or not HEPES (N-2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-Ethanesulfonic acid) has any effect on the viability in sex-sorted Hanwoo (Korean native cattle) sperm. In this study, the semen was collected from Hanwoo of Hoengseong Livestock Cooperation by artificial vagina method then pooled and subjected to cryopreservation in straws. Sperm were cultured for 0, 30, 60 and 120 min with 0, 2.5, 5, 7.5 and 10 mM of HEPES added to the sheath fluid and incubated at 4, 20 and 38$^{\circ}C$, respectively. For the cytometric analysis the frozen-thawed semen was extended with 5 mM HEPES extender to final concentration ($2{\times}10^7$ spermatozoa) at 4, 20 and 37$^{\circ}C$. Sperm viability was assessed with SYBR-14 and propidium iodide (PI) staining. This study shows that the viability of sperm was decreased with prolongation of incubation time in all of test. But the viability of sperm which were treated with 38$^{\circ}C$ was gently decreased than that of treated with other temperature. The viability of the control was sharply decreased (p<0.05) than all of the HEPES treatment group at 60 to 120 min in 38$^{\circ}C$. X-sexed sperm was more sensitive than Y-sexed sperm to temperature during f10w cytometry (p<0.05). In conclusion, the results of this study suggest that the sheath fluid with 5 mM HEPES has effect on maintenance of viability after sperm sexing at 37$^{\circ}C$ in Hanwoo.

• 한국수정란이식학회지
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• 제10권2호
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• pp.121-129
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• 1995

To examine the critical effect of oxygen concentration on embryonic development, in vitro fertilized embryos were cultured in media(TCM199 vs. SOF) supplemented sera(1O% FCS vs. 10% HS) with and without bovine oviduct epithelial cells under two gas atmosphere (5% $CO_2$ in air vs. 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$). Oocytes, obtained from abattoir ovaries, were matured in EGF containing TCM199 medium co-cultured with BOEC for 24 hours, followed by exposure to frozen-thawed, heparin4reated spermatozoa in TALP for 30 hours. And then early embryos(1~2 cell) were cultured in both TCM199 and SOF supplemented with 10% FCS or 10% RS under 5% $CO_2$ in air or 5% COi, 5% $O_2$, 90% $N_2$. Development to morulae and blastocysts was recorded on days 7, after the start of in vitro fertilization. The developmental rates of in vitro fertilized embryos to morulae and blastocysts cultured in SOF with BOEC under 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$(24.4%) were significantly(p<0.05) higher than cultured in SOF with BOEC under 5% $CO_2$ in air(14.1%) at seven days after in vitro fertilization. When early bovine embryos were cultured in TCM 199 and SOF under two different gas atmosphere, there were no significant differences in the developmental rates to morulae and blastocysts between supplements of 10% FCS and 10% HS. The rates of development to morulae and blastocysts were significantly(p<0.01) higher in TCM 199 with BOEC(24.7%) than TCM199 without BOEC(10.9%) under 5% $CO_2$ in air, otherwise SOF without BOEC(36.4%) were significantly (p<0.05) higher than in SOF with BOEC (24.4%) under 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$. In summary, these experiments have proved that the culture system in SOF supplemented 10% ES is effective on in vitro development of early bovine embryos under 5% $CO_2$, 5% $O_2$, 90% $N_2$. In addition, it is effective to development of bovine embryos that TCM 199 should be co-cultured with BOEC and SOF should be cultured without somatic cells under two different gas atmosphere.

• 한국수정란이식학회지
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• 제16권2호
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• pp.99-106
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• 2001

본 연구에서 도축된 한우 난소를 aspiration법과 면도날 장착으로 제작된 기구를 이용해서 slicing 법으로 난포란을 회수하여 그에 따른 난포란의 회수율과, 난포란을 체외에서 22시간 성숙시킨 후 난포란의 핵 성숙을 및 체외수정 후 수정율과 발달율을 요약하면 다음과 같다. 1. 난포란의 회수율에 있어서 각 난소당 회수는 aspiration법이 6.7개. slicing법이 15.1개의 결과를 나타내어 난소에 대한 난포란의 회수율은 slicing법이 유의적 (P<0.05)으로 높은 결과를 나타내었다. 2 Aspiration법과 slicing법으로 채란된 난자를 체외에서 22시간 성숙시킨 후, 제 2감수분열 중기까지의 핵 성숙율은 각각 83%와 62%로 유의적인(P<0.05) 차이를 보였으나, 난소 한 개당 제 2감수분열 중기까지 성숙된 난포란수는 aspiration과 slicing법이 각자 5.6개와 9.4개로 slicing법에 의해서 유의적 (P<0.05)으로 많았다. 3. Aspiration법과 slicing법으로 채란된 난포란의 발달을 조사결과를 살펴보면 분할율과 배반포기까지의 발달율에서 aspiration법이 유의적 (P<0.07)으로 높게 나타났으나, 이와 상반되게 난소 한 개당 생산된 배반포기 수정란의 수는 slicing법에 있어서 2.8개로 aspiration법의 2.1개보다 유의적인 (P<0.05) 증가를 보였다. 이상의 결과에 따라 많은 난자를 이용하기 위한 목적과 혹은 이식 가능한 다수의 수정란 생산을 위해서는 본 연구에서 고안 제작된 기구를 이용하여 slicing법으로 난포란을 채란하는 것이 효과적인 방법이 될 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제30권3호
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• pp.121-128
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• 2015

The objective of this study was to evaluate the efficiency of sperm cryosurvival in boar sperm separated by Percoll containing antioxidant enzymes. The boar semen was collected into a pre-warmed ($37^{\circ}C$) thermos bottle by gloved-hand method and was separated by 65% Percoll with superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione (GSH) before freezing. The frozen sperm was thawed at $38.5^{\circ}C$ for 45 sec in water-bath for sperm characteristic analysis. The sperm were estimated with SYBR14/PI double staining for viability, FITC-PNA/PI double staining for acrosome reaction, Rhodamine123/PI double staining for mitochondrial integrity and were analyzed using flow cytometry. In results, sperm viability, acrosome reaction and mitochondrial integrity were improved in separated sperm groups compared with unseparated sperm by Percoll (UP) group. Especially, viability was significantly higher in sperm separated by Percoll containing 400 IU CAT group compared with other groups (P<0.05). And acrosome reaction was decreased in sperm separated by Percoll with 300 IU SOD, 400 IU CAT and 0.5 mM GSH groups compared with other groups, however, there were no significantly difference mitochondrial integrity among sperm separated by Percoll with antioxidant enzymes. In conclusion, we suggest that use of Percoll containing antioxidant enzymes for sperm separation will be beneficial for sperm cryopreservation in pigs.

• 한국수정란이식학회지
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• 제18권3호
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• pp.195-201
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• 2003

본 실험은 실험견의 정액 동결 시 희석 액에 첨가되는 Glycerol 농도, 동결속도, 동결보존액 첨가후 평형시간, 융해온도와 시간에 따라 정자의 생존성과 운동성을 조사하여 최적의 동결조건을 확립하기 위해 실시하였다. 1. 각기 다른 Glycerol 농도를 함유한 동결보존액에서 동결보존 후 융해하였을 때 4%의 Gly-cerol 농도에서 각각 68.8$\pm$7.4%, 73.2$\pm$8.3%로서 다른 군보다 유의하게 높은 생존율과 운동성 나타냈다(P<0.05). 2. 희석 액 I 을 첨가한 정액을 상온에서 4$^{\circ}C$까지 각각 30, 60, 120분간 속도로 하강 시켜 동결보존 후 융해하였을 때 60분간의 속도로 하강시킨 군에서 생존성은 70.6$\pm$6.8%, 운동성은 72.8$\pm$8.4%로서 다른 군보다 유의하게 높은 생존율과 운동성을 나타냈다(P<0.05). 3. 희석 액 I 을 상온에서 4$^{\circ}C$까지 60분의 속도로 하강시킨 후 희석 액 II를 첨가하여 각각 30, 60, 120분 동안 평형을 유지시킨 후 동결보존 하였을 때 60분 동안 평형을 유지시킨 군에서 생존성은 71.4$\pm$7.3%, 운동성은 74.6$\pm$7.5%로서 다른 군보다 유의하게 높은 생존율 및 운동성을 나타냈다(P<0.05). 4. 정액을 동결함에 있어 액체질소의 표면에서 각각 3, 5, 7, 9cm의 높이에서 정치시킨 후 동결을 실시하였을 때 액체질소의 표면 5cm의 높이에서 동결을 실시한 군에서 융해 후 생존성과 운동성은 각각 77.0$\pm$7.0%, 80.2$\pm$6.3% 로서 다른 군보다 유의하게 높은 생존율과 운동성을 나타냈다(P <0.05). 5. 일정기간 보존된 동결정액을 융해 시 융해온도에 따른 정자의 생존성과 운동성은 37$^{\circ}C$의 온도에서 120초 동안의 기간에 녹였을 때 각각 77.0$\pm$7.0%, 80.2$\pm$6.3%로서 다른 군보다 유의하게 높은 생존율을 나타냈다(P<0.05).

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권2호
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• pp.155-163
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• 2004

본 연구는 도축돈의 난소로부터 난자를 채취하여 체외배양시킨 후 세포 안정제와 원심분리 그리고 OPS를 이용한 유리화동결 하였다. 동결 융해한 수정란을 경산돈에 외과적 또는 비외과적으로 이식하여 자돈을 생산하는 것을 목적으로 수행하였다. ${\cdot}$ 도축돈 난소로부터 채란되어진 돼지 미성숙난은 Funahashi 등(1994) 방법에 따라 체외 성숙-수정-배양하였다. 체외배양액은 glucose-free NCSU 23을 이용하였으며, 5일째에 10% Fatal bovine serum (FBS)을 첨가 배반포로 발달을 유도하였다. ${\cdot}$ 체외배양된 수정란은 7.5${\mu}$g.mL cytochalasin B에 30분 처리 후 13,000 rpm에 13분간 원심 분리하였고, ethylene glycol(EG) 동결액으로 처리한 뒤 OPS를 이용하여 동결${\cdot}$융해하였다. ${\cdot}$ 동결수정란과 비동결수정란을 plastic straw에 loading 한 후 3두에는 경산돈에 외과적 방법으로 각각 100개, 100개의 동결수정란과 대조군으로 34개의 비동결수정란을 이식하였고 다른 3두에는 비외과적 방법으로 각각 150개, 150개의 동결수정란과 대조군으로 100개의 비동결수정란을 각각 이식하였다. 외과적이식돈의 대조군에 사용한 신선수정란은 비경산돈 3두에서 채란하였다. ${\cdot}$이식 결과 6두 모두 지연성 발정을 보였으며 이중 동결수정란 이식돈은 임상적으로 정상이였으나 비동결수정란은 이식한 경우는 자궁내막염과 복강탈장이 관찰되었다. 주요 원인은 시술시 기술의 미숙과 야외수술에 의한 감염, 난자의 이동과 수송에 의한 영향 그리고 주입 미숙 등이 주요 원인인 것으로 생각되며 융해 후 생존효율이 높은 수정란의 준비, 이식 기술의 개선과 자궁상태가 청결한 비경산돈의 이식으로 임신율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제19권1호
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• pp.19-25
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• 2004

본 연구는 돼지 체외수정란의 생산에 있어서 체외배양체계를 확립하기 위해 정액의 차이와 보관시간에 따른 체외성숙난자의 체외수정 및 체외발달율을 조사하였고, NCSU23와 G1.3/G2.3 배양액으로 체외배양 시 분할율과 체외발달율을 조사하였고, 체외배양액에 GSH를 첨가 시 배발달율을 조사하였다. 본 연구에서 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 액상정액과 동결정액을 사용하여 정액에 따른 체외수정율은 각각 46.2 및 39.7%로써 액상정액을 이용한 것이 수정율이 높았지만 유의적(P<0.05)인 차이는 없었다. 한편 배반포로의 발달율은 액상정액이 동결정액보다 유의적으로 높았다.(P< 0.05) 2. 정소상체미부 정액을 day 1, 2, 3 보관후 체외수정을 유도하였을 때 수정율은 각각 60.5, 61.0 및 56.8%로서 2일 동안 보관후 사용하였을 때가 높았지만 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 또한 상실배와 배반포기까지의 배발달율에서도 2일 동안 보관 후 사용하였을 때가 높았지만 유의적(P<0.05)인 차이는 없었다. 3. NCSU-23와 G1.3/G2.3으로 나눠 배양 시 분할율과 상실배기까지의 배발달율은 각각 52.8, 62.1%와 16.0, 28.9%로서 G1.3/G2.3에서 유의적(P<0.05)인 차이로 높았다. 그러나 배반포기로의 배발달율을 각각 11.6와 4.7%로서 NCSU-23에서 유의적으로 높았다.(P<0.05) 4. NCSU-23을 기본 배양액으로 하여 1 mM GSH가 첨가된 군의 분할율은 62.3%로서 GSH가 첨가되지 않은 군 53.5%보다 유의적(P<0.05)인 차로 높았지만, 상실배나 배반포기까지의 배발달율은 GSH가 첨가되지 않은 군보다 높았지만 유의적(P<0.05)인 차는 존재하지 않았다.ne을 처리하는 것이 수태율을 향상시키는 것으로 나타났다.25^{\circ}C$에서 발현되었고 이 중 79.1%가 3일령, 4일령과 5일령에 집중적으로 나타났다. 계분의 경우 $25^{\circ}C$ 처리구에서 35.12%(56.95mg/kg), $37^{\circ}C$에서 45.89%(74.40mg/kg)로 나타나 주로 $25^{\circ}C$ 이상에서 발현한 것으로 특징지어졌다. 우분의 경우 $10^{\circ}C$ 처리구에서 28.21%(43.86mg/kg), $25^{\circ}C$에서 49.30% (76.66mg/kg)로 나타나 주로 $25^{\circ}C$ 이하에서 발현한 것으로 나타났다. 3. 배양온도에서 검지 된 뷰틸산의 량은 6일 동안 돈분에서 1,463.87mg/kg, 계분에서 96.72mg/kg, 우분에서 129.18mg/kg이 발현되었으며 돈분의 경우 93.31%(1,365.95mg/kg)가 $25^{\circ}C$에서 발현되었고 이 중 87.92%가 3일령, 4일령과 6일령에 집중적으로 나타났다. 계분의 경우 $37^{\circ}C$ 처리구에서 76.60%(74.09 mg/kg)로 발현되었고 이 중 88%가 1일령, 2일령과 5일령에 집중적으로 나타났다. 우분의 경우 61.55%(79.51mg/kg)가 $25^{\circ}C$에서 발현되었고 이 중 89.6%가 1일령, 3일령과 4일령에 집중적으로 나타났다. 4. 배양온도에서 검지된 이소밸릭산의 량은 6일 동안 돈분에서 6,885.99mg/kg, 계분에서 307.47mg/kg,

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권6호
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• pp.797-804
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• 2006

본 연구에서는 동결 보호제 EG l에 sucrose 첨가 농도에 따른 생존성의 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1.5 M EG와 1.8 M EG 만을 이용하여 동결융해 후 생존서의 조사한 결과 71.1%와 70.2%로 각각 나타났다. 총세포수에 있어서도 127±1.3개와 124±1.6개로 생존율과 총세포수에 있어서도 두 그룹간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 1.5 M EG와 1.8 M EG에 0.1 M sucrose를 각각 첨가한 후 동결 보존하여 융해 하였을 때 생존율과 총세포수 조사 결과는 1.5 M EG에 0.1 M sucrose 처리구가 73.6% 그리고 1.8 M EG 에 0.1 M sucrose 첨가군은 76.9%의 결과를 보였으며 총세포수 에 있어서도 118±1.2 와 112±1.2 개의 결과를 보여 생존성과 총세포수에 있어서도 두 처리군 모두 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 1.5 M EG 처리구에서 총세포수는 다소 높은 경향을 보였다. 1.5 M EG 와 1.8 M EG에 0.3 M sucrose를 첨가하여 각각 생존성과 총세포수 조사 결과는 70.8%와 88.7%의 생존율을 나타내어 1.8 M EG 에 0.3 M sucrose 처리구가 유의적으로(P<0.05) 높은 결과를 보였다. 따라서 소 체외수정란을 conventional slow-freezing 방법으로 동결 보존할 경우는 1.8 M EG 동결보호제에 0.3 M sucrose를 병행하여 사용하는 방법이 수정란을 최상의 상태로 유지할 수가 있어 수정란이식에 적용할 경우 효과적일 것으로 사료된다.