축산물 수입개방이 확대되어 돼지고기 냉장육이 수입되는 등 어려운 현실에 처해있 는 양돈 산업이 국제경쟁력을 키우기 위해서 돼지의 개량과 경영비 절감이 필요한 시 점이다. 돼지의 개량은 유전능력이 우수한 종모돈의 이용을 확대함으로써 개량의 속도 를 가속화 할 수 있는데, 이에 인공수정의 역할은 매우 중요한 의미를 가진다. 돼지 번 식에서 인공수정이 차지하는 비율은 세계적으로 매년 증가하고 있으며, 사용되는 정액의 거의 전부를 액상정액에 의존하고 있다. 액상정액이 세균에 오염되었을 경 우 정액의 품질저하는 물론 희석정액의 보존성을 저하시키고, 감염된 ...
축산물 수입개방이 확대되어 돼지고기 냉장육이 수입되는 등 어려운 현실에 처해있 는 양돈 산업이 국제경쟁력을 키우기 위해서 돼지의 개량과 경영비 절감이 필요한 시 점이다. 돼지의 개량은 유전능력이 우수한 종모돈의 이용을 확대함으로써 개량의 속도 를 가속화 할 수 있는데, 이에 인공수정의 역할은 매우 중요한 의미를 가진다. 돼지 번 식에서 인공수정이 차지하는 비율은 세계적으로 매년 증가하고 있으며, 사용되는 정액의 거의 전부를 액상정액에 의존하고 있다. 액상정액이 세균에 오염되었을 경 우 정액의 품질저하는 물론 희석정액의 보존성을 저하시키고, 감염된 병원성 세균 은 질병 전파의 원인이 된다. 현재까지의 보고에 의하면 돼지정액에 오염될 수 있 는 세균의 종류는 약 13종 이상으로 장내 세균이 주축을 이루고 있고 장내 세균은 정자 기능을 저해하는 것으로 보고되었다 (Sone, 1982). 돼지 액상정액에 순수 배 양된 여러 종류의 세균을 넣었을 때 정자 서로 간에 agglutination이 일어나고 전 체적인 운동성이 감소되었다고 하며 (Althouse 등, 1999), 사람의 정액에서 항생제 에 오랫동안 노출된 정자는 정자의 운동성과 형태에 영향을 받는다고 하였다 (Dahlberg, 1990). 오염된 정액은 정액 성상의 저하 및 수태율 저하로 나타나 전체 적으로 번식에 나쁜 영향을 미친다고 알려져 있다. 돼지 정액의 오염은 생식기 내 부보다 외부의 요인이 주된 오염원으로 보고되었다 (Althouse 등, 2000). 세균에 오염된 정액은 정액 내의 세균 농도가 많고 적음에 따라 유해성의 정도가 차이가 나며, 정액채취 후 보관기간이나 주변의 청결도 및 희석액에 따라서도 많은 차이 가 있다고 한다. 정액의 오염 발생원을 그대로 둔 채로 번식을 할 경우 축군 전체 의 번식효율이 저하된다고 하였다 (Althouse 등, 1998, 2000). 정액의 세균오염은 정자의 질과 생존능력에 영향을 미치므로 세균오염 허용기 준 설정이 필요하다. 세균오염 허용기준 설정을 위하여 다수의 AI센터와 계절별 오염율에 대한 조사가 필요한 실정이다. 오염세균이 희석용 항생제에 내성을 유발 하기 때문에 사용 항생제에 대한 효능 평가가 요구되고 있지만 AI센터에서는 항생 제에 대한 효능 평가 없이 경험적으로 항생제를 선택하여 사용하고 있는 실정이 다. 현재 돼지 정액 내 세균 오염도 및 항생제 감수성 조사가 단편적으로 수행된 바는 있지만 선발된 항생제에 대한 권장 농도 설정 등 AI센터에 적용 가능한 효능 평가는 미진한 상태이다. 그리고 국내 농장 및 AI센터 실정에 맞는 희석용 항생제 선발과 유효농도의 제시가 필요하다고 사료된다. 본 연구는 돼지 정액 내 세균이 번식에 미치는 영향을 구명하기 위하여 오염 정자가 체외 수정란의 생산효율과 정자의 기능에 미치는 영향 및 사육장소가 세균 오염에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 정자 수정능에 영향을 미치는 오염세균의 종류를 구명하고 세균제어를 위한 유효한 항생제를 선발하고자 실시하였다.
축산물 수입개방이 확대되어 돼지고기 냉장육이 수입되는 등 어려운 현실에 처해있 는 양돈 산업이 국제경쟁력을 키우기 위해서 돼지의 개량과 경영비 절감이 필요한 시 점이다. 돼지의 개량은 유전능력이 우수한 종모돈의 이용을 확대함으로써 개량의 속도 를 가속화 할 수 있는데, 이에 인공수정의 역할은 매우 중요한 의미를 가진다. 돼지 번 식에서 인공수정이 차지하는 비율은 세계적으로 매년 증가하고 있으며, 사용되는 정액의 거의 전부를 액상정액에 의존하고 있다. 액상정액이 세균에 오염되었을 경 우 정액의 품질저하는 물론 희석정액의 보존성을 저하시키고, 감염된 병원성 세균 은 질병 전파의 원인이 된다. 현재까지의 보고에 의하면 돼지정액에 오염될 수 있 는 세균의 종류는 약 13종 이상으로 장내 세균이 주축을 이루고 있고 장내 세균은 정자 기능을 저해하는 것으로 보고되었다 (Sone, 1982). 돼지 액상정액에 순수 배 양된 여러 종류의 세균을 넣었을 때 정자 서로 간에 agglutination이 일어나고 전 체적인 운동성이 감소되었다고 하며 (Althouse 등, 1999), 사람의 정액에서 항생제 에 오랫동안 노출된 정자는 정자의 운동성과 형태에 영향을 받는다고 하였다 (Dahlberg, 1990). 오염된 정액은 정액 성상의 저하 및 수태율 저하로 나타나 전체 적으로 번식에 나쁜 영향을 미친다고 알려져 있다. 돼지 정액의 오염은 생식기 내 부보다 외부의 요인이 주된 오염원으로 보고되었다 (Althouse 등, 2000). 세균에 오염된 정액은 정액 내의 세균 농도가 많고 적음에 따라 유해성의 정도가 차이가 나며, 정액채취 후 보관기간이나 주변의 청결도 및 희석액에 따라서도 많은 차이 가 있다고 한다. 정액의 오염 발생원을 그대로 둔 채로 번식을 할 경우 축군 전체 의 번식효율이 저하된다고 하였다 (Althouse 등, 1998, 2000). 정액의 세균오염은 정자의 질과 생존능력에 영향을 미치므로 세균오염 허용기 준 설정이 필요하다. 세균오염 허용기준 설정을 위하여 다수의 AI센터와 계절별 오염율에 대한 조사가 필요한 실정이다. 오염세균이 희석용 항생제에 내성을 유발 하기 때문에 사용 항생제에 대한 효능 평가가 요구되고 있지만 AI센터에서는 항생 제에 대한 효능 평가 없이 경험적으로 항생제를 선택하여 사용하고 있는 실정이 다. 현재 돼지 정액 내 세균 오염도 및 항생제 감수성 조사가 단편적으로 수행된 바는 있지만 선발된 항생제에 대한 권장 농도 설정 등 AI센터에 적용 가능한 효능 평가는 미진한 상태이다. 그리고 국내 농장 및 AI센터 실정에 맞는 희석용 항생제 선발과 유효농도의 제시가 필요하다고 사료된다. 본 연구는 돼지 정액 내 세균이 번식에 미치는 영향을 구명하기 위하여 오염 정자가 체외 수정란의 생산효율과 정자의 기능에 미치는 영향 및 사육장소가 세균 오염에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 정자 수정능에 영향을 미치는 오염세균의 종류를 구명하고 세균제어를 위한 유효한 항생제를 선발하고자 실시하였다.
Objective of these studies were to investigate the effects of seminal bacteria on embryo production in vitro and the sperm function in boars. To determine the efficiency of embryo production, boar semen were prepared with different concatenations of bacteria and used for in vitro fertilization. Also...
Objective of these studies were to investigate the effects of seminal bacteria on embryo production in vitro and the sperm function in boars. To determine the efficiency of embryo production, boar semen were prepared with different concatenations of bacteria and used for in vitro fertilization. Also sperm viability and abnormality were investigated from the contaminated semen. Immature oocytes were cultured on in vitro maturation medium, NCSU-23,containing 10% porcine follicular fluid and hormones at 39℃, 5% CO2 for 20∼ 22 hr and then oocytes were further cultured without hormones for another 22 hr. Semen samples were prepared with 5 different levels of bacteria; 0, 3,000, 5,000, 7,000 or 10,000 cfu/㎖ and were used for in vitro fertilization. For sperm viability and abnormality test, semen samples were stained with fast green FCF (2%) and Eosin B (0.8%). The proportion of embryonic development of morula stage was significantly greater (p<0.01) in control group (43.7±8.6%) compared to other groups (36.6±6.0% in 3,000 cfu/㎖; 30.3±8.0% in 5,000 cfu/㎖; 23.6±7.7% in 10,000 cfu/㎖), indicating the negative relationship between developmental rate of embryo and number of bacterial contaminations in semen. Developmental rate of blastocyst stage was similar in groups (16.0±5.3∼ 18.4±5.7% in 0∼3,000 cfu/㎖), but rates were significantly lower (p<0.01) in 5,000∼7,000 cfu/㎖ group compared to control group (5.9±5.2∼9.0±5.4 vs 18.4±5.7%). Bacterial contamination level of 10,000 cfu/㎖ group showed the lowest embryonic developmental rate (p<0.01) compared to all other groups. The bacterial contamination as much as 10,000 cfu/㎖ level resulted in significantly lower sperm viability (85.7±10.0%, p<0.01) compared to contaminated levels below 7,000 cfu/㎖ (92.4±3.6∼99.3±0.3%). To investigate the prevalence of bacterial contamination in boar semen, seasonal comparison of contamination and select the effective antimicrobials to control contaminated bacteria. Semen samples were collected from 20 AI centers four times. Most of the fresh boar semen samples (94.8%) were contaminated, only 27.1% extended samples were contaminated with bacteria. In summer season, the rate of contamination of fresh semen was highest (100%)than other seasons (92.2∼94.8%). Gram negative (GN) bacteria were more frequently isolated from the boar semen than Gram positive (GP) bacteria. Effective microbial for GN were enrofloxacin, ceftiofur and gentamicin. Those were apramycin, bactriacin and ceftifut for GP. Because selected antimicrobials were not effective for all the contaminants, it will be suggested that mixture of two or three antimicrobials to control effectively.
Objective of these studies were to investigate the effects of seminal bacteria on embryo production in vitro and the sperm function in boars. To determine the efficiency of embryo production, boar semen were prepared with different concatenations of bacteria and used for in vitro fertilization. Also sperm viability and abnormality were investigated from the contaminated semen. Immature oocytes were cultured on in vitro maturation medium, NCSU-23,containing 10% porcine follicular fluid and hormones at 39℃, 5% CO2 for 20∼ 22 hr and then oocytes were further cultured without hormones for another 22 hr. Semen samples were prepared with 5 different levels of bacteria; 0, 3,000, 5,000, 7,000 or 10,000 cfu/㎖ and were used for in vitro fertilization. For sperm viability and abnormality test, semen samples were stained with fast green FCF (2%) and Eosin B (0.8%). The proportion of embryonic development of morula stage was significantly greater (p<0.01) in control group (43.7±8.6%) compared to other groups (36.6±6.0% in 3,000 cfu/㎖; 30.3±8.0% in 5,000 cfu/㎖; 23.6±7.7% in 10,000 cfu/㎖), indicating the negative relationship between developmental rate of embryo and number of bacterial contaminations in semen. Developmental rate of blastocyst stage was similar in groups (16.0±5.3∼ 18.4±5.7% in 0∼3,000 cfu/㎖), but rates were significantly lower (p<0.01) in 5,000∼7,000 cfu/㎖ group compared to control group (5.9±5.2∼9.0±5.4 vs 18.4±5.7%). Bacterial contamination level of 10,000 cfu/㎖ group showed the lowest embryonic developmental rate (p<0.01) compared to all other groups. The bacterial contamination as much as 10,000 cfu/㎖ level resulted in significantly lower sperm viability (85.7±10.0%, p<0.01) compared to contaminated levels below 7,000 cfu/㎖ (92.4±3.6∼99.3±0.3%). To investigate the prevalence of bacterial contamination in boar semen, seasonal comparison of contamination and select the effective antimicrobials to control contaminated bacteria. Semen samples were collected from 20 AI centers four times. Most of the fresh boar semen samples (94.8%) were contaminated, only 27.1% extended samples were contaminated with bacteria. In summer season, the rate of contamination of fresh semen was highest (100%)than other seasons (92.2∼94.8%). Gram negative (GN) bacteria were more frequently isolated from the boar semen than Gram positive (GP) bacteria. Effective microbial for GN were enrofloxacin, ceftiofur and gentamicin. Those were apramycin, bactriacin and ceftifut for GP. Because selected antimicrobials were not effective for all the contaminants, it will be suggested that mixture of two or three antimicrobials to control effectively.
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