• Applied Microscopy
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• 제35권4호
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• pp.32-41
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• 2005

본 연구는 개구리과 (Ranidae)에 속하는 황소개구리(Rana catesbeiana)와 참개구리 (Rana nigromaculata)에 대한 정자의 형태적 특징을 알아보기 위하여 광학 및 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 황소개구리와 참개구리의 정자 모두 두부의 형태는 긴 원통형이었다. 정자의 전체길이는 참개구리 ($51.2{\mu}m$)가 황소개구리($44.6{\mu}m$) 보다 더 길며, 이들 두 종 모두는 긴 머리와 매우 짧은중편부 및 아주 긴 주편부를 가지고 있었다. 이들 두 종 모두 핵내에는 글리코겐 과립을 함유하고 있었으며, 경부 (Neck)는 잘 발달되어져 있지 않은 반면, 축사구조는 9+2 구조로 구성되어져 있었다. 중편부의 미토콘드리아 수는 포유동물 정자의 그것에 비해 매우 적으며, 축사를 중심으로 다소 불규칙하게 감겨져 있었다. 이러한 사실로 미루어 보아, 황소개구리와 참개구리는 정자두부, 경부 및 중편부 그리고 미토콘드리아의 위치와 축사구조가 매우 유사함으로 이들 두 종은 유연관계가 깊은 군이라 여겨진다.

• 한국임상수의학회지
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• 제33권6호
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• pp.356-361
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• 2016

During storage, boar spermatozoa undergo several changes including diminished motility and viability and accumulated reactive oxygen species (ROS). In this study, we investigated the effects of green tea extract (GTE) supplementation in the Sui Dil extender on the sperm motility, viability, ROS and lipid peroxidation (LPO) of long-term preserved boar semen at $17^{\circ}C$. A total number of eight boars were used for this experiment. Pooled ejaculates were diluted to $20{\times}10^6sperm/ml$ in the Sui Dil extender containing 0 (control), 1, 10, 100 or 500 mg/l GTE and were preserved at $17^{\circ}C$ for 24, 72, 120 and 168 h, respectively. At each storage time, sperm motility and viability were estimated by microscopic examination and the fluorescent double stain $Fertilight^{(R)}$, respectively. Sperm ROS level and LPO were assessed using the 2', 7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate ($H_2DCFDA$)/propidium iodide (PI) and C11-BODIPY581/591/PI with flow cytometry, respectively. Compared to that of the 500 mg group, there were higher sperm motility and viability in the 1, 10 and 100 mg GTE groups during the preservation from 24 to 168 h (p < 0.05). The ROS levels of the 10 and 100 mg groups during the 168 h preservation were lower than those of the 0, 1 and 500 mg groups (p < 0.05). There were no significant differences in LPO regardless of the preservation period or the GTE concentration. In conclusion, the optimal concentrations (10 and 100 mg/l) of GTE that led to lower ROS levels may be useful for liquid boar sperm preservation at $17^{\circ}C$ for a period of 168 h.

• 한국패류학회지
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• 제27권2호
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• pp.121-129
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• 2011

The ultrastructural characteristics of germ cell development during spermatogenesis and mature sperm morphology of in male Scapharca subcrenata were investigated by transmission electron microscope observation. Spermatogonia are located nearest the outer wall of the acinus, while spermatocytes and spermatids are positioned near the accessory cells. The accessory cells, which is in close contact with developing germ cells, contained a large quantity of glycogen particles and lipid droplets in the cytoplasm. Therefore, it is assumed that they are involved in supplying of the nutrients for germ cell development. The morphologies of the sperm nucleus and the acrosome of this species are the oval shape and cone shape, respectively. Spermatozoa are approximately 45-$50{\mu}m$ in length including a sperm nucleus (about $1.30{\mu}m$ in length), an acrosome (about $0.59{\mu}m$ in length), and tail flagellum (about 43-$47{\mu}m$). The axoneme of the sperm tail shows a 9 + 2 structure. As some characteristics of the acrosomal vesicle structures, the right and left basal rings show electron opaque part (region), and also the anterior apex part of the acrosomal vesicle shows electron opaque part (region). These characteristics of the acrosomal vesicle were found in Acinidae and other several families in subclass Pteriomorphia. These common characteristics of the acrosomal vesicle in subclass Pteriomorphia can be used for phylogenetic and taxonomic analysis as a taxonomic key or a significant tool. The number of mitochondria in the midpiece of the sperm of this species are five, as one of common characteristics appear in most species in Arcidae and other families in subclass Pteriomorphia. The acrosomal vesicles of Arcidae species do not contain the axial rod and several transverse bands in acrosome, unlkely as seen in Ostreidae species in subclass Pteriomorphia, These characteristics can be used for the taxonomic analysis of the family or superfamily levels as a systematic key or tools.

• 한국동물생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.91-98
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• 2021

The objective of this study was to establish a selection process for high quality sperm in bovine semen using sperm separation by magnetic activation (MACS). For this, semen from 21 Nellore bulls was collected using an artificial vagina. To guarantee the presence of pathologies in the ejaculate, animals previously declassified in four consecutive spermiogram were used. Semen was analyzed in five statuses: (1) fresh semen (fresh); (2) density gradient centrifugation (DGC), percoll column; (3) non-apoptotic fraction after separation by MACS (MAC); (4) apoptotic fraction from the separation (MACPOOR); and (5) MAC followed by DGC (MACDGC). Using a computerized analysis system (CASA), motility was measured. The sperm morphology was evaluated by phase contrast, and the supravital test was completed with eosin/nigrosin staining. For DGC, 20 × 10⁶ cells were used in a gradient of 90% and 45% percoll. MACS used 10 × 10⁶ cells with 20 μL of nanoparticles attached to annexin V, and filtered through the MiniMACS magnetic separation column. Membrane integrity was assessed with SYBR-14/IP and mitochondrial potential with JC-1 by flow cytometry. Processing sperm by MACDGC, was more effective in obtaining samples with high quality sperm, verified by the total of abnormalities in the samples: 35.04 ± 2.29%, 21.50 ± 1.47%, 17.30 ± 1.10%, 30.68 ± 1.94% and 10.50 ± 1.46%, respectively for fresh, DGC, MAC, MACPOOR, and MACDGC. The subpopulation of non-apoptotic sperm had a high number of live cells (82.65%), membrane integrity (56.60%) and mitochondrial potential (83.98%) (p < 0.05). These findings suggest that this nanotechnological method, that uses nanoparticles, is efficient in the production of high-quality semen samples for assisted reproduction procedures in cattle.

• 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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• 제17권3호
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• pp.239-249
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• 2002

Embryos derived from pig oocytes matured in mSOF are able to develop to blastocysts after IVF. Experiment 1 evaluated the effects of two maturation media (TCM-199 vs mSOF) on maturation rate, fertilization parameters, including penetration, polyspermy, male pronuclear formation, and the mean number of sperm penetrated per oocyte. Experiment 2 and Experiments 3 examined the effects of two maturation media on zona pellucida solubility and cortical granule distribution by transmissible electron microscopy, respectively. Experiment 4 assessed the effects of two maturation media on the in vitro embryo cleavage rate and development to blastocyst. Lastly, experiment 5 examined the cell number of blastocyst. An effect of media (P<0.05) was detected for mSOF on the mean number of sperm per oocyte. In TCM group, zona digestion time (196.5$\pm$15.5 vs 131.6$\pm$20.1 before IVF, 397.5$\pm$30.3s vs 185.3$\pm$16.4s after IVF, p<0.05) was higher in TCM-199 group. No significant effects of media was observed on cortical granule distribution between two groups by TEM. An effect (P<0.05) was observed on embryo development to blastocyst (16% vs 8%) but not on cleavage rates. No significant effects of media was observed on total cell number of blastocyst. We found that the high mean number of sperm penetrated per oocyte and the weaker zona pellucida on the basis of the digestion time was shown in pig oocytes matured in mSOF, however, porcine oocyte maturation with supplemented synthetic oviduct fluid medium (mSOF) resulted in blastocyst cell numbers comparable to those observed with Tissue Culture Medium 199.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제21권1호
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• pp.21-29
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• 1994

Subzonal insemination(SUZI) has been proposed for patients with severe male factor and previous fertilization failure. However, very low fertilization rates still persisted. The aims of this study were firstly, to examine the relationships between the fertilization rate and sperm parmeters, sperm incubation media and time, secondly, to evaluate the outcome of 119 cycles of SUZI applied the modified sperm preparation method. The fertilization rates were influenced more sensitively by sperm preincubation media and time than by sperm parameters. According to preincubation media and time, the fertilization rates were 43.3% in 50% follicular fluid (HFF), 36.6% in 10% fetal cord serum(FCS), and with the time, increased in FCS, but decreased in HFF. In regrd with sperm parameters, the fertilization rates were 42.9% in normal and 37.6% in subnormal group. The best results were obtained from SUZI by the spermatozoa incubated in 50% HFF for 6-8 hours. So we tried 119 cycles of SUZI(normal; 39 cycles, subnormal; 80 cycles) using the preparation method of 6-8 hour incubation in 50% HFF. There were no signigicant differences in the fertilization rates between normal(125/269, 46.4%) and subnormal sperm(264/635, 41.6%). Contrary to the fertilization rates, pregnancy outcomes were different between both groups. Better results obtained from the subnormal group than the normal in the number of transferred embryos, that of good embryos, and developmental rate of the fertilized eggs. The pregnancy rates per transfer were totally 13.3%(13/98),20.0%(13/65) in subnormal group. In the normal group, 2 patients showed ${\beta}$-hCG positive, but resulted in chemical pregnancy. Of 13 clinical pregnancies, two aborted, 6 on-going, and 5 delivered. In conclusion, SUZI is an effective technique to overcome fertilization failure for male factor and unexplained. The fertilization rate is influenced by sperm parameters, sperm incubation media and time. Also the quality of oocytes might be important for pregnancy as same as that of sperm.

• 한국가축번식학회지
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• 제24권2호
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• pp.209-216
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• 2000

본 연구는 1996년부터 1999년까지 다비 AI 센타에서 사육되는 종모돈 199두와 종빈돈 4,181두를 가지고 종모돈의 정액생산과 번식성적에 미치는 품종, 연령, 계절, 산차 및 교배방법의 영향을 구명하고자 실시한 바, 그 얻어진 결과는 다음과 같았다. 1. 정액량은 Landrace (L) 종이 266.8 $m\ell$로 제일 많았고, Yorkshire (Y) 종이 그 다음으로 많았으며, Duroc (D) 종이 제일 적었다. 정자 운동성은 품종간에 차이가 없었다. 정자농도는 Landrace 종이 4.7$\times$109 sperm/$m\ell$로 제일 낮았고, 정액량이 제일적은 Duroc 종이 5.7$\times$$10^{9}$ sperm/$m\ell$ 로 제일 높았다. 종모돈의 연령에 따른 정액량은 2세 때가 213.3 $m\ell$로 제일 많았고, 4, 3 그리고 l 세의 순서로 정액량이 감소하였다. 2. 종모돈의 계절에 따른 정액량은 겨울철이 228.6 $m\ell$로 제 일 많았고, 가을, 여름, 봄의 순서로 정액량이 감소하였다. 정자농도는 봄철이 5.9$\times$109 sperm/$m\ell$로 제일 높았으며, 여름, 겨울, 그리고 가을의 순서로 낮았다. 3. 교배방법에 따른 복당 생시체중은 품종간 처리구간에 차이점을 인정할 수 없었으나 복당 출생시 생존수에 있어서는 자연종부후 인공수정을 실시한 처리구에서 9.5두로 제일 많았으며, 인공수정을 실시한 처리구에서는 9.2두, 그리고 자연종부를 실시한 처리구에서는 8.9두로 처리구간에 유의성 (P＜0.01)이 인정되었다. 4. 교배그룹간에서는 L (우)$\times$Y (♂) 교배조합과 L (♀)$\times$L (♂) 교배조합이 Y (♀)$\times$ L (♂) 교배조합 Y (♀)$\times$Y (♂) 교배조합보다 복당 생시체중이 무거웠으며, 복당 출생시 생존 자돈수에 있어서도 비슷한 경향을 나타내었다. 자연종부와 인공수정간에 복당 생시체중과 복당 출생시 생존자돈수는 유의차가 없었다. 5. 산차간에 있어서는 2~6 산차의 복당 생시체중과 복당 출생시 생존 자돈수가 각각 13.5 kg 과 9.5 두로 1산차와 7~9 산차에 비하여 우수하였다.

• 한국가축번식학회지
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• 제21권3호
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• pp.239-246
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• 1997

본 연구는 돼지 난포란의 체외수정시 정소상체 미부정자의 형태학적 정상정자 비율에 따른 수정능의 차이를 조사하기 위하여 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 정소상체 미부로부터 회수된 전체의 정자중 형태학적 정상정자의 비율에 따른 ( 10%, 10~30%, 50%) 정자침입율과 다정자침입, 전핵형성율 그리고 난자에 침입한 평균 정자수를 조사하였던바, 50%의 정자침입율과 다정자침입은 82.4%와 87.4%로 10% (29.7%, 22.6%)와 10~30% (20.3%, 37.0%)보다 유의하게 높게 나타났다 (p<0.01). 또한, 공시된 난자의 전핵형성율도 50%이상의 형태학적 정상정자를 가진 실험군에서 유의하게 높게 나타났다(p<0.01). 2. 50% 이상의 정상정자를 가진 정소상체 미부정자를 100% (5$\times$105 cells/ml)로 조정하여 수정시킨 후 그 결과를 동결 융해된 사출정자와 비교하였던 바, 다정자침입과 전핵형성율은 정소상체 미부정자 (86.7%, 35.1%)와 동결 융해된 사출정자 (86.0%, 39.4%)간에 차이를 나타내지 않았으나, 정자침입율은 정소상체 미부정자가 79.7%로 동결 융해된 사출정자의 95.5%에 비해 유의하게 낮게 나타났다(p<0.01) 3. 또한, 정소상체 미부정자군에서 난자와 정자의 비율 (1:6000, 1:6650, 1:7700, 1:10000)에 따라 정자침입율과 다정자침입 그리고 전핵형성의 차이를 조사하였던 바, 수정시 난자당 정자의 수가 증가할수록 정자침입율, 다정자침입 그리고 난자에 침입한 평균 정자 수는 함께 증가하는 것으로 나타났다. 그러나, 전핵형성율은 난자당 정자의 수가 1:6000과 1:6650에서 높게 나타났다. 이상의 결과는, 돼지 난포란의 체외수정시 정소상체 미부정자를 사용했을 때, 50% 이상의 형태학적 정상정자를 가진 정자를 사용하면 동결 융해된 정자와 유사한 수정율을 얻을 수 있었으며, 정자의 형태학적 평가는 좀더 효율적인 수정능획득을 위해 선행되어져야 한다는 것을 시사한다고 하겠다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제29권9호
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• pp.800-807
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• 2006

This study examined the possibility of using a tissue cultured root of wild Panax ginseng (tcwPG) as a fertility agent. The effect of tcwPG on spermatogenesis was studied using male rats. The tcwPG crude powder was administered orally to 7-week-old rats over a 6-week period. The number of sperm in the testes and epididymides was significantly higher than the control. A histological examination did not reveal any morphological changes in the testes from the tcwPG powder treated rats. Moreover, there were no significant differences in the weights of the heart, spleen, liver, kidney, brain, testes and epididymides. Oligospermia was also induced by administering 2,3,7,8-tetrachlorodaibenzo-p-dioxin (TCDD) to the rats in order to estimate the feasibility of using tcwPG as treatment for infertility caused by spermatogenic disorders. After exposing the rats to TCDD, the tcwPG saponin fraction treated rats showed some improvement in the body weight, sperm number and testis morphology. It was estimated that tcwPG had feasibility as a therapeutic agent on spermatogenic disorder.