• 한국동물학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-12
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• 1984

생쥐 난자 및 초기 배아의 alkaline phosphatase의 기능을 알아보기 위하여 생화학적인 방법으로 배아의 발생 단계에 따른 효소의 활성도를 측정하였으며, 동 효소의 저해제로 알려진 levamisole이 난자의 성숙분열 및 초기 배아의 발생에 미치는 영향을 관찰하였다. 1. 동 효소의 활성도는 4세포기에서 뚜렷이 나타나며, 각 발생단계에 따른 현저한 변화는 없는 것으로 나타났다. 2. Blastocyst의 alkaline phosphatase의 활성도는 1 mM 및 10 mM의 levamisole에 의해서 각각 40%와 70% 이상 억제되었다. 3. Levamisole은 0.5 mM 이상의 농도에서 난자의 극체 형성을 완전히 억제하였으며, 동일한 농도에서 2세포기 배아 및 morula의 퇴화현상을 일으켰다.

• 농업과학연구
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• 제47권4호
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• pp.979-985
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• 2020

A wide range of techniques have been developed to separate X or Y- chromosome-bearing sperm. In particular, bovine semen sex-sorted by using flow cytometry based on differences in the amount of DNA between X and Y chromosome bearing sperm is used in dairy farms. The first piglets were produced using sex-sorted sperm 30 years ago. However, sexed sperm have not been commercially available in pigs because the flow cytometry technique is not capable of sorting the high number of sperm required for porcine artificial insemination (AI), and the prolonged exposure to an electrical filed might damage to the DNA in sperm. The purpose of this study was to evaluate a boar sperm sorting method based on magnetic nanoparticles. A flow cytometer assay verified the efficacy of the magnetic nanoparticles (> 90% of sex-sorted sperm). In addition, a duplex polymerase chain reaction (PCR) assay using sex chromosome specific genes including SRY (sex-determining region Y; male), ZFY (zinc finger protein Y-linked; male), and ZFX (zinc finger protein X-linked; female) showed that in vitro fertilized porcine embryos by X and Y-chromosome bearing sperm were 100% female (40/40) and 72% female (35/48), respectively, at 8-cell or morula stages, suggesting that the sex-sorted sperm were fertile. In conclusion, our findings suggest that the sex-sorted method based on magnetic nanoparticles can be utilized for porcine sex-sorted AI.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제24권11호
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• pp.375-382
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• 2021

In this study, the reproductive behavior and embryonic and larval development of the short ninespine stickleback Pungitius kaibarae was described and illustrated based on observations during spawning, hatching, and larval rearing trials. Adult P. kaibarae were collected downstream in Jinhae during the reproductive season (April-May). Males had nuptial coloration on their entire black bodies, with blue dorsal spines and yellow eyes, whereas females had a brown spotted pattern on their bodies. Males built nests on the stems of water weeds and attracted females. Fertilization occurred in the nest immediately after spawning, and males guarded the eggs until hatching. The fertilized eggs of P. kaibarae were spherical, demersal, adhesive, and transparent, and each egg measured 1.43 ± 0.07 mm in diameter. The morula, blastula, and gastrula stages, as well as hatching began at 5, 18.5, 21.5, and 96 post fertilization (HPF), respectively, at 20.0 ± 0.5℃. The newly hatched larvae had a total length (TL) of 5.67 ± 0.50 mm, with a yolk volume of 0.583 ± 0.059 mm³. Their mouths and anuses had not yet opened. At 2 days posthatching (days post hatching, DPH), the yolk was completely absorbed and the larvae began to feed exogenously. Pigmentation was observed in freshly hatched larvae 4 h after hatching, with the presence of eight areas with a dotted pattern on the dorsal surface of the larvae and dispersed spots on the head and yolk sac. At 30 DPH, the TL of the juveniles was 21.34 ± 1.70 mm. The nest area and number of eggs were 259.56 ± 101.39 mm² (75.18-506.04) and 155.33 ± 114.12 (0-437), respectively.

• 현장농수산연구지
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• 제13권1호
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• pp.131-136
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• 2011

난류해역에 서식하는 대형종인 시볼트전복, Haliotis sieboldii에 대한 인공종묘 생산기술 확립을 위하여 수정률, 발생과 생물학적 영도에 관한 연구를 수행하였다. 발생단계별 소요시간은 수온에 대한 지수함수적 관계식으로 나타낼수 있었으며, 수온(T: ℃)과 발생단계별 소요시간(t: hour)의 관계식은 4 세포기 1/h = 0.1346T - 2.1709 (r² = 0.88) 상실기 1/h 0.0176T - 0.2184 (r² = 0.89) 담륜자기 1/h = 0.0063T - 0.0512 (r² = 0.98) 피면자기 1/h = 0.0045T - 0.0295 (r² = 0.99) 제 2 두부촉각형성 1/h 0.0008T - 0.0047 (r² = 0.99)으로 표시되었다. 초기발생에 있어서 난발생이 정지하는 생물학적 영도(biogical minimum temperature)는 평균 9.7℃로 추정되었다.

• 한국수정란이식학회:학술대회논문집
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• 한국수정란이식학회 2002년도 국제심포지엄
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• pp.74-74
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• 2002

Production of u 1-antitrypsin ($\alpha$AT) in transgenic cows has a great value in the field of medicine. The present study was conducted to determine the effect of chemically defined KSOM media on in vitro development of bovine transgenic nuclear transfer (NT) embryos. An expression plasmid for human $\alpha$AT was constructed by inserting a bovine beta-casein promoter, a green fluorescent protein (GFP) marker gene, and a human $\alpha$AT target gene into a pcDNA3 plasmid. Cumulus cells as donor nuclei in NT were collected from a Holstein cow and transfected by lipid-mediated method using FuGene6 (Roche Molecular Biochemicals, USA) as reagent. GFP expressed cumulus cells were introduced into recipient oocytes under DIC microscopy equipped with FITC filter set. After electrical fusion and chemical activation, reconstructed embryos were cultured in 1) SOF + 0.8% BSA, 2) KSOM + 0.8% BSA, 3) KSOM + 10% FBS and 4) KSOM +0.01% PVA for 192 h at 39$^{\circ}C$ with 5% $CO_2$, 5% $O_2$ and 90% $N_2$in humidified condition. The development of the embryos was recorded and the GFP expression in blastocyst was determined under FITC filter. The average fusion rate was 73.8% (251/340; n=8). The development rates to 2-4 cells, morula, blastocysts and expression rates in blastocysts varied from 70.3 to 76.5%, 30.2 to 33.8%, 25.4 to 33.8% and 11.8 to 15.6%, respectively. The difference in development and expression rates of embryos among 4 culture groups was not significant (P>0.05). This study indicates that chemically defined KSOM medium is also able to support development of bovine transgenic NT embryos at similar rate of SOF or KSOM supplemented with BSA or serum.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권3호
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• pp.245-252
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• 2002

본 연구는 체세포 핵치환에 탈핵 후 통격한 소미수정란을 사용함에 있어서, MVC 초자화 동결방법과 탈핵난자의 활성화시기가 융해 후 생존율과 핵치환 이후 체외 발달에 미치는 영향을 조사하고자 실시하였다. 체외에서 20시간 동안 체외성숙된 소 미수정란은 수핵란으로 사용하기 위하여 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ hoechst 처리 후, 형광현미경하에서 핵을 제거하였다. 본 실험은 세 그룹으로 나누어 실행되었다 Group I은 동결하지 않고 핵치환을 한 대조군이며, group III와 group II는 핵이 제거된 난자를 MVC 방법으로 동결하기 전과 후에 활성화 처리 (5$\mu\textrm{m}$의 ionomycin에 의해서 5분간 처리) 한 군이다. 초자화 동결을 위해서는 group II와 group III의 탈핵란은 EG10에서 5~10분간 전처리하고 EG30에서 30초간 노출하여 액체 질소에 침지하였다. 융해는 37$^{\circ}C$에서 4단계로 이루어졌다. 실험군은 모두 소 귀세포를 이용하여 핵치환을 실시하였으며, 전핵을 유도하기 위한 활성화를 위해서는 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cycloheximide와 2.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cytochalasin D)가 첨가된 CRlaa 배양액에서 1시간, 이후 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ cycloheximide가 들어있는 CRlaa 배양액에서 4시간동안 배양하였다. 활성화 처리가 끝난 난자들은 CRlaa 배양액에서 2일간 배양하여 난할이 유도된 난자만을 선별하여 난구세포와 7일 동안 공배양하였다. 동결 융해 이후 group II와 group III의 탈핵된 소 미수정란의 체외 생존율은 81.0%와 84.9%로 유의적인 차이가 없었다. 체세포와 수핵란과의 융합율도 각각 69.0%와 70.0%로 대조군 (75.2%) 과도 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 난할율은 53.4%와 58.4%로 group II와 group III간에 유의적인 차이를 나타내지 않았지만 group II의 분할된 세포질을 가진 이상난자의 비율이 group III보다 유의하게 높게 나타났다 (P<0.05). 또한, morula 이상으로 발달율도 group II (8.6%) 에서 group III (15.6%)보다 낮은 결과를 얻었다 하지 만 group III (15.6%)의 체외 발달율은 대조군 (24.8%)과 유의한 차이를 없었다. 따라서, MVC 동결 방법은 탈핵된 소 미수정란을 동결하기에 적합한 방법이며, 탈핵 후 activation을 유도하고 초자화 동결한 난자는 동결하지 않은 신선란과 동일하게 체세포 핵치환에 유용하게 이용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국가축번식학회지
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• 제27권3호
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• pp.249-258
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• 2003

본 연구는 돼지 미성숙 난자를 체외에서 성숙, 수정시킨 뒤, 체외 수정란의 배양 시 성장인자와 6탄당의 첨가에 따른 체외 발육율을 검토하였다. 체외수정란의 발육을 위한 기본 배양액인 NCSU-23에 각각 0, 1, 5, 10 및 20ng/ml의 IGF-I과 EGF를 각각 첨가하여 농도의 차이에 따른 발육율을 검토하였다. 또한 5.56mM의 glucose, mannose, galactose 및 fructose에 5ng/ml의 IGF-I 또는 10ng/ml의 EGF 첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토하였다. 마지막으로, 각각의 6탄당에 위와 같은 농도의 IGF-I와 ECF 공동 첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토하였다. 그 결과, 돼지 체외 수정란의 체외 발육 시 배양액 내에 서로 다른 농도의 IGF-I과 EGF를 첨가하였을 때 IGF-I은 5ng/ml(12%)에서, EGF는 10ng/m1(10%)의 실험구에서 가장 높은 배반포기 배의 발육율을 나타냈다. (p<0.05) 또한 각각의 6탄당과 IGF-I 또는 EGF 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토한 결과 IGF-I과 ECF모두 glucose 첨가시 타 첨가구에 비해 초기 발육 단계의 수정란 발육뿐만 아니라 배반포까지의 배발육(10∼11%)이 타 첨가구(3∼8%)에 비해 높게 나타났다. (p<0.05) 한편, 각각의 6탄당이 첨가된 배양액 내에 ICF-I과 EGF 공동첨가 유, 무에 따른 초기배 발육율을 검토한 결과 모든 실험구에서 EGF와 IGF-I 첨가 시 무첨가보다 높은 초기배 발육율을 나타냈으며 특히 초기 분열단계 수정란에서는 발육의 차이가 크게 나타났다. 본 연구 결과 성장인자와 6탄당의 첨가는 돼지 수정란의 체외배양 시 초기배 배발육에 효과적인 영향을 미치는 것으로 사료되며, 이는 체외 발육율이 타 가축에 비해 낮은 돼지의 수정란 생산에 있어 체외배양체계의 개선을 위한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.179-187
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• 1998

부화 및 착상에서 prostaglandins의 역할에 대한 연구는 많으나 배아단계에 따라 포배의 팽창과 부화에 미치는 영향에 대한 연구는 미미하다. 따라서 본 실험에서는 다양한 농도의 prostaglandins를 발생단계에 따라 처리하거나, indomethacin과 prostaglandins의 양 변화를 통해 팽창과 부화에 미치는 영향을 알아보고, 배아 단계별 PG $E_2$와 PG $F_2$$_{\alpha}$의 생합성양 변화양상을 알아보았다. 100$\mu$M이 상 농도의 PG $E_2$처리시 거의 모든 상실배가 퇴화하는 유해성을 보이나 PG $F_2$$_{\alpha}$에 있어서는 관찰되지 않았다. PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$ 모두에서 배아의 부화를 억제하지만 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였다. hCG 주사 후 84시간과 96시간 단계 배아에 처리한 경우 부화율이 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였고 PG $E_2$에 의한 세포독성은 발생단계가 높을수록 감소되었다. 한편 배아 단계와 관련없이 PG $F_2$$_{\alpha}$의 농도가 높아짐에 따라 부화가 억제되었다. Indomethacin과 PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$를 함유한 배양액에서 각 단계의 배아를 배양할 경우 prostaglandins를 단독으로 처리한 경우보다 부화율이 증가하였다. 한편 PG $E_2$의 경우 낮은 농도에서 부화율이 대조군 수준으로 증가하였다. 한편 PG $E_2$ 합성은 발생단계에 따라 급격히 증가한 반면 PG $F_2$$_{\alpha}$는 점진적인 증가를 보였다. 이상의 결과에서 PG $E_2$에 의한 세포독성은 배아 단계가 높아질수록 감소하고, 고농도의 PG $F_2$$_{\alpha}$는 배아의 부화를 억제하였으며, 발생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권3호
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• pp.201-205
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• 2005

본 연구는 아미노산의 첨가가 돼지 수정란의 체외 발달율에 미치는 영향을 구명하고자 PEF가 함유된 NCSU-23을 기본배지로 체외성숙 및 체외배양액을 조성한 후 EA(Essential amino acid), NA(Non-essential amino acid) 및 EANA(EA+ NA)를 첨가하여 체외성숙, 체외수정 및 체외발달에 미치는 영향을 조사하였다. 체외성숙 배지에 아미노산을 첨가한 결과 MH 단계까지의 체외성숙율은 NA 첨가군이 $83.3\%$로 대조구 $70.0\%$에 비하여 유의적으로(p<0.05) 높았다. 그러나 체외 수정 이후의 배 발달율과 수정율에서는 아미노산 첨가군과 무첨가군 사이에 유의적인 차이는 없었다. 체외배양액에 아미노산을 첨가한 후 배반포의 내부세포괴(ICM) 세포와 영양배엽(TE) 세포의 발달에 미치는 영향을 조사한 결과, ICM에서는 유의차를 발견할 수 없었으나 TE 세포는 EANA 처리구가 $18.0{\pm}0.5$개로 대조구 $16.09{\pm}0.56$개에 비해 유의적(p<0.05)으로 많았다. 총세포수에서도 EANA 처리구가 $50.0{\pm}1.0$개로 대조구 $44.2{\pm}1.1$개보다 유의적(p<0.05)으로 많았다. 이상의 결과를 종합할 때, 돼지의 체외수정란 생상에 있어서 아미노산의 첨가는 배반포로의 발달율에는 영향을 미치지 못하였으나 체외성숙율을 높이고 배반포의 세포수 향상에 도움을 주는 것으로 판단된다. 특히, 영양배엽(W) 세포의 발달율이 높은 것으로 보아 아미노산의 첨가는 돼지수정란의 착상에 도움을 줄 것이라 기대된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권1호
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• pp.9-20
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• 1998

Phospholipase C (PLC)는 다양한 세포주에서 세포내 신호전달에 중요한 역할을 한다고 알려져 있으나, 생쥐 난자성숙 과정과 착성전 배아발생 과정에서 PLC의 역할과 발현은 아직 연구된 바 없다. 본 연구에서는 난자성숙과 착상전 배아발생 과정에서 생쥐의 PLC \beta 1과 \gamma 1의 유전자 발현을 조사하기 위하여 한 개의 난자 혹은 배아에서 추출된 total RNA를 사용하여 경쟁적 RT-PCR 방법으로 mRNA를 정량하였다. PLC \gamma 1의 유전자 발현을 조사하기 위하여 한 개의 난자 혹은 배아에서 추출된 total RNA를 사용하여 경쟁적 RT-PCR 방법으로 mRNA를 정량하였다. PLC \gamma 1의 유전자는 전혀 발현하지 않았다. 수정후 PLC \betta 1과 \gamma 1의 유전자 발현은 상실기 배아에서 증가하기 시작하여 포배기 배아에서는 현저히 증가하였다. 난자성숙과 착상전 배아발생 과정에서 protein kinase C(PKC) 신호전달체게에 의한 PLC의 역할을 조사하기 위하여 PKC의 억제제인 sphingosin, PKC의 촉진제인 $diC_{8}$, 그리고 PLC의 억제제인 U73122의 효과를 조사하였다. Spihingosine은 처리후 1시간 이내에 대조군에 비해 20% 정도의 난자성숙을 촉지하였으나 U73122는 유효한 효과를 보이지 않았다. U73122는 상실기 배아의 compaction을 억제하였으나 $diC_{8}$에 의하여 부분적으로 극복되었다. 이상의 결과는 PLC \beta 1과 \gamma 1 유전자가 생쥐의 착상전 발생단계에서 특이젖으로 발현하고 있으며, 난자성숙과 착상전 초기배아에서 PKC-PLC 신호전달체계가 관여하고 있으리라 사료된다.