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문제 정의
- 이에 본 연구는 수정란 이식기술의 체계를 확립하기 위하여 수행하였다
제안 방법
- 수정란의 동결은 이식 가능한 수정란을 이식용배양액(Agtech, USA)으로 3회 세척한 후, glycerol 이 3%, 6% 및 10% 첨가된 동결용배양액(includedwith 4mg BSA[fraction-V], 100"g streptomycin, 0.25 μl g ampotericin-B and 0.02mgkanamycin/ml, pH 7.2+0.1, Agtech, USA)에 각각 5분간 침지하여 glycerol 평형을 유도한 후 0.25ml 스트로에 Fig. 1과 같이 충전하였다. 스트로에 충전된 수정란은 곧바로 수정란동결기(Cryopreservation System by Cryologic, programable CL-863, Agtech, USA)에 장착하였다.
- 수란우는 이식 전일에 난소를 촉진하는 방법으로 발정주기를 확인하고, 그 결과에 따라 이식 여부를 결정하였다. 수란우는 정상 발정주기의 6~9 일차의 것을 대상으로 하였고, 대상이 된 소는 황체의 등급에 따라 분류하였는데, 황체의 직경이1.
- 수란우의 임신감정은 이식 후 90~100일령에 직장검사법으로 실시하였으며, 자궁촉긴이 불가능한 경우 또는 자궁하수로 인하여 임신자궁을 확인할 수 없는 경우에는 초음파측정기(FHK, Japan)를 이용하여 중자궁동맥의 혈류속도를 측정하여 임신 여부를 확인하였다.
- 수정란동결기는 수정란 장착 전에 동결용 chamber내에 액체질소를 붓고, control] box의 온도 평형을 위해서 약 5분 정도 경과한 후 이용하였다. 수정란동결기의 동결프로그램은 20℃에서 -6℃까지는 3℃/min의 속도로 하였으며, -6 ℃에서 자동식빙을 위해서 15분간 정치하고, -6 ℃ 에서 -32℃ 까지 0.3℃/min의 속도로, -32 ℃ 에서 약 15분간 정치하였으며, 수정란동결기에서 동 결과정을 끝낸 뒤에는 액체질소에 침지된 겸자로 동결기내의 스트로를 하나씩 꺼내 액체질소에 곧바로 넣는 방법으로 실시하였다.
- 융해된 수정란 스트로는 표면의 수분을 완전히 제 거하고, 융해된 수정란을 패트리접시로 밀어내 현미경 하에서 수정란의 상태를 확인한 후, 곧바로 1 단계 융해용 배양액으로 옮겨서 약 5분간 정치하는 방법으로 수정란내의 glycer이을 제거하였다. 융해된 수정란은 이식용 배양액으로 옮겨 3회 세척 하면서 수정란의 질을 평가하였다.
- 수정란이식 전일 수란우의 발정주기를 확인하기 위하여 황체의 상태를 등급별로 조사한 결과는 Table 1과 같다. 황체는 직장검사에 의한 난소촉진으로 황체의 직경이 1.5cm 이상인 경우 A등급, 1.5cm 이하인 경우 B등급 및 난포를 동반한 작은 황체조직이 있는 정도를 C등급으로 분류하여 확인 하였다.
대상 데이터
- 매 교배기의 수란우 선정은 직장검사를 실시하여 불량한 생식기를 가진 개체나 난소이상이 발견된 개체는 실험에서 제외시켰다. 1997년 5월부터 2000년 8월까지 매년 100여두 내외의 수란우를 선정하여 총 434두 에 수정란을 이식하였다.
- 공란우는 1997년부터 2000년까지 당해년도에 사육중인 암소 모집단 약 1,000여두를 대상으로 6개월 간격으로 종축개량협회 및 한우개량부의 외모심사기준에 준하여 한우로서 결격사유가 없는 암소를 대상으로 자손의 발육성적 및 육종가를 산정하여 상위 10% 이내의 우량 암소만을 대상으로 하였다. 수정란의 채란은 4년간 연평균 30두 내외의 공란우로부터 총 232회 실시하였다.
- 본 연구에서 공용된 공란우 및 수란우는 농협중앙회 가축개량사업소 한우개량부에서 사육하고 있는 한우를 대상으로 하였다.
- 수란우는 이식 전일에 난소를 촉진하는 방법으로 발정주기를 확인하고, 그 결과에 따라 이식 여부를 결정하였다. 수란우는 정상 발정주기의 6~9 일차의 것을 대상으로 하였고, 대상이 된 소는 황체의 등급에 따라 분류하였는데, 황체의 직경이1.5cm 이상인 경우를 A등급, 1.5cm 이하인 경우를 B등급, 난포를 동반한 작은 황체조직이 있는 정도를 C등급으로 하였다. 난소의 검사결과 불량한 황 체를 지닌 수란우는 이식에서 제외하였다.
- 수란우는 한우개량부에서 사육중인 한우중에서 도태 예정우를 선발하여 공시하였다. 매 교배기의 수란우 선정은 직장검사를 실시하여 불량한 생식기를 가진 개체나 난소이상이 발견된 개체는 실험에서 제외시켰다.
- 공란우는 1997년부터 2000년까지 당해년도에 사육중인 암소 모집단 약 1,000여두를 대상으로 6개월 간격으로 종축개량협회 및 한우개량부의 외모심사기준에 준하여 한우로서 결격사유가 없는 암소를 대상으로 자손의 발육성적 및 육종가를 산정하여 상위 10% 이내의 우량 암소만을 대상으로 하였다. 수정란의 채란은 4년간 연평균 30두 내외의 공란우로부터 총 232회 실시하였다.
이론/모형
- 3과 같이 충전한 후 sheath(21 inch, 1MV, French)를 포함한 이식기에 장착하였다. 또한, 질 및 자궁경관 입구 부분에서 문제시 될 수 있는 세균 등의 감염을 방지하기 위하여 슬리브(Oversleeve, IMV)를사용하였다. 이때 슬리브는 자궁경관 입구를 통과하는 즉시 벗겨내고, 이식기만 자궁경관을 통과할 수 있도록 유도하여 자궁체를 지나 황체가 존재하는 쪽의 자궁각 선단부로 최대한 유도한 후 수정란을 주입하였다.
- 본 실험의 결과는 SAS통계(1996)의 일반선형모델(GLM; General Linear Model)을 이동하여 분석하였다.
성능/효과
- 5일차 이상에서 이식할 경우 수태율이 저하되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 동 결란은 발정일차가 비교적 빠른 수란우에 이식하는 것이 바람직하다고 판단되었다.
- 수란우의 발정주기 일차에 따른 수태율을 조사한 Table 4와 수란우에서 확인된 황체의 등급에 따른 수태율을 조사한 Table 5은 두 가지 요인에 대한 상호간에 유의성을 검사함으로써 신선 및 동결란의 가장 효과적인 이식시기를 판딘하고자 실시한 결과이다. 수란우의 발정일차(6.0 *9.0 일)에 따라 수정란을 이식한 결과는 신선수정란에서 45.4 ~65.7%, 동결수정란에서 22.0~50.0%의 임신율을 나타내서 처리간에 유의성이 인정되지 않았다.
- 1%의 수태율보다 높게 나타났다. 수정란 회수는 배반포배보다 상실배 수정란이 얻어질 수 있도록 회수 일정을 조절하는 것이 좋을 것으로 판단되었다.
- 05) 작용하는 것으로 분석되었다. 수정란이 질에 따른 이식 결과는 배반포배의 c등급 수정란을 이식하였을 때 12.5%의 수태율을 나타내서 다른 처리군과 유의성(PV0.05)이 인정되는 가장 낮은 성적을 나타냈다. 상실배의 수정란 이식은 수정란의 등급에 관계없이 평균 46.
- 또한, Schneider 등(1980)의상실배와 배반포배 수정란 간에 이식후 수태율은 유의성이 인정되지 않는 차이를 나타냈다고 하였다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 저자는 수정란 이식시 수정란의 발육단계를 고려하여 이식하는 것이 수태율을 높일 수 있다는 결론을 얻을 수 있었다. Misra 등(1999)은 수정란의 등급에 따른 수태율이 1 및 3등급에서 각각 60% 및 13.
- 이에 관한 연구로, Niemann 등(1985)은 수란우의 황체 등급을 조사한 결과 A, B 및 C등급의 경우 각각 54, 42 및 60%의 임신율을 나타내서 처리간에 유의성이 인정되었다고 하여, 본 실험의 결과와 상이한 결과를 나타냈다. 이와 같은 결과를 종합해 볼 때, 황체에서 분비되는 프로게스테론은 자궁의 생리학적 변화와 임신의 유지 및 환경을 제공해 주는 중요한 역할을 하는 것으로 판단되며, 수정란이식 전의 황 체 검사는 소의 발정주기를 확인하는 것으로 이식 후 수태율을 향상시킬 수 있는 중요한 요인이라 판단된다.
- 0%보다 양호한 성적을 나타냈다. 이와 같은 결과를 종합해서 비교할 때 신선수정란의 경우는 발정 7.5일차, 오른쪽 난소에 황체가 존재하며 A등급일 때 가장 좋을 것으로 판단되며, 동결수정란의 경우는 발정 6.5 ~7.0 일차에 왼쪽 난소에 황체가 B등급으로 존재할 때 이식한다면 가장 좋은 수태율을 보일 것으로 사료 되었다.
- 즉, 수란우의 발정주기 6~9일령 난소를 확인한 결과 좌측보다 우측 난소에서 훨씬 많은 빈도(R 62.4 : L 37.6)로 배란이 이루어졌음을 확인할 수 있었다.
- Table 3는 1997년부터 2000년 6월까지 434두에 신선란 및 동결 - 융해 수정란을 이식한 결과이다. 총 434두의 수란우 중에서 198두가 임신되어 45.6 %의 임신율을 나타냈으며, 동결하지 않은 신선란을 이식한 경우와 동결란을 융해후 이식한 결과는 임신율이 각각 56.2 및 35.0%로 처리간에 유의성 (P<0.01)이 매우 높은 차이를 나타냈다. 수정란이식 후 임신률에 관하여 김(1996)은 45.
후속연구
- 융해과정에서 수정란이 손상되어 동결란이 신선란보다 수태율이 떨어진다고 보고하였는데, Leibo(1986)가 10-20%, Sreenan & Diskin(1987)이 10~40%의 수정란 손상을 보고하고 있다. 한편, Elsden 등(1982)은 동결속도, 식빙온도, 동결보호제의 농도, 융해속도, 온도, 액체질소침 지시 온도, 수정란의 발육단계 및 동결보호제의 제거 등의 요인이 수태율에 미치는 영향에 관하여 보고하였는데, 가장 중요한 요인으로 수정란의 동결시 수분을 제거하는 과정보다는 융해시 가수과정을 들고 있는 바, 앞으로 수정란 동결에 관하여는 더 많은 연구가 필요하다고 사료된다.
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