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문제 정의
- 따라서 이 연구에서는 수정란 이식시 수태율 향상과 젖소의 이용성을 높이기 위한 일환으로 한우 수정란을 젖소 수란 우에 이식하여 산자 생산 결과를 조사하고 한우 체내 수정란과 체외 수정란의 이식 결과 및 체내 수정란과 체외 수정란의 이식 후 쌍태 생산율을 비교하였으며, 또한 체외 수정란 이식 시 황체 등급, 수정란 이식 부위, 수란우의 발정 후 이식일, 이식시술자, 이식 지역에 따른 수태율을 조사하고자 하였다.
- 이 연구는 송아지 생산의 효율성 증진을 위해 한우 체내 또는 체외 수정란을 전라북도 지역의 젖소에 이식한 후 나타난 임신 및 분만의 결과를 조사하기 위하여 수행되었다.
제안 방법
- PGF2a 처리 후 2~3일에 발정이 관찰된 공란우에 12시간 간격으로 2회 수정하였고, 수정당 2~3 straw(0.5 ml/straw ; 농협중앙회 한우개량사업소)를 사용하였다.
- 도축된 소로부터 난소를 채취하여 항생 물질이 첨가된(penicillin G 100IU/ml+streptomycin 100 ng/ml) 25~30℃의 멸균 생리식염수가 들어있는 보온병에 넣어 3시간 이내 실험실로 운반하였다.
- 수정란 이식 시술자 12인에 대하여 수란우 수에따라 세 그룹으로 20-50, 50-100, 200~300두 이식군으로구별하여 이식 결과를 비교하였다. 또한, 쌍태 생산을 위해 체내 또는 체외에서 생산된 2개의 한우 수정란을 각각 젖소 수란 우에 이식하여 쌍태 분만율을 조사하였다.
- 마지막(2회차) 인공수정 후 7일째 two-way balloon cathe-ter를 이용하여 수정란을 회수하였다. 수정란 회수를 위한 자궁 관류액을 Dulbecco's PBS에 FCS 5%가 되도록 첨가한 관류액을 사용하였으며, 각 자궁각마다 400-500 ml의 관류액을 사용하였고 자궁 관류액을 20배 실체 현미경하에서 관찰하여 수정란을 회수하였다.
- 발정 후 8~10일의 소의 질내 Controlled Internal Drug Re- lease(CIDR, Inter Ag)를 삽입하여 9일간 유지하였고, CIDR 삽입 7일째 FSH(Folltropin, Bionich) 400 mg을 1회 IM하였으며, Foiltropin 투여 후 2일째 CIRD 제거 및 PGF2a(Estrumate, Schering) 30 mg을 IM하였다.
- 수란우는 2% lidocaine 3~5 ml로 경막외 마취를 시킨 후수 정란 이식기(French cassou gun, IMV, France)를 이용하여황체가 존재하는 난소와 동일한 방향에 있는 자궁각 선단부에 수정란을 1개 이식하였고, 쌍태 생산을 위해서는 양쪽 자궁각에 각각 수정란을 1개씩 이식하였다.
- 수란우의 이식 시기는 발정 후 6, 7, 8일의 세가지 군으로 구별하였고, 수정란 이식 시술자 12인에 대하여 수란우 수에따라 세 그룹으로 20-50, 50-100, 200~300두 이식군으로구별하여 이식 결과를 비교하였다. 또한, 쌍태 생산을 위해 체내 또는 체외에서 생산된 2개의 한우 수정란을 각각 젖소 수란 우에 이식하여 쌍태 분만율을 조사하였다.
- 수정란 이식 후 60~90일 경에 직장검사법으로 실시하였다.
- 마지막(2회차) 인공수정 후 7일째 two-way balloon cathe-ter를 이용하여 수정란을 회수하였다. 수정란 회수를 위한 자궁 관류액을 Dulbecco's PBS에 FCS 5%가 되도록 첨가한 관류액을 사용하였으며, 각 자궁각마다 400-500 ml의 관류액을 사용하였고 자궁 관류액을 20배 실체 현미경하에서 관찰하여 수정란을 회수하였다.
- 체내 또는 체외 수정란 이식시 수태율, 분만율 및 태 아 손실율과 쌍태율을 조사하였고, 황체 등급, 자궁각 이식부. 위, 발정 후 이식일, 이식 시술자, 이식 지역 및 농장에 따른 수태율을 조사하였다.
- 정자수 조정은 원심분리 후 상증액을 제거한 후 정자 pellet 에 BO액을 첨가하여 350 g에서 10분간 2회 원심분리하고 상증액을 제거하고 나서 남아있는 정자 pellet에 정자농도가 5xl05 6/ml7]- 되도록 BO액을 첨가하여 정자수를 조정하였으며, 60 mm petri dish내 100L의 정자 droplet을 만들어 mineral oil로 도포한 후 5% CO2 incubator에 보관하였다.
- 이렇게 생산된 체내 수정란과 체외 수정란을 젖소 수란 우에 이식하였다. 체내 또는 체외 수정란 이식시 수태율, 분만율 및 태 아 손실율과 쌍태율을 조사하였고, 황체 등급, 자궁각 이식부. 위, 발정 후 이식일, 이식 시술자, 이식 지역 및 농장에 따른 수태율을 조사하였다.
- 체내 또는 체외에서 생산된 한우 수정란을 젖소 수란 우에 이식한 결과를 알아보기 위하여 체내 수정란 생산은 공란 우에 과배란 처리하여 인공수정 7일 후 회수하였고, 체외 수정란 생산은 도축장에서 난소를 채취하여 난자를 회수한 후 체외성숙 및 체외 수정 후 체외배양 과정을 거쳐 생산하였다. 이렇게 생산된 체내 수정란과 체외 수정란을 젖소 수란 우에 이식하였다.
- 체외 배양 후 48시간에 난자를 실체현미경 하에서 관찰하여 2세포 이상 발달된 난자를 확인하였고, 체외 배양 후 7~9 일에 배반포로 발달된 난자를 확인하였다.
- 체외 수정 24시간 후 수정란의 발달을 도와주기 위해 수정란을 둘러싸고 있는 난구세포를 Pasteur pipette 등을 이용하여 분리시켰으며, 수정란 배양배지는 FCS 10% 첨가 TCM-199 을 사용하였으며 배지의 1/2을 48시간마다 신선한 배지로 교환하였다.
- 체외 수정 반응 후 난자를 정자 droplet으로부터 꺼내 FCS 10% 첨가 TCM-199 배지내에서 3~4회 washing하였고, 난자를 체외성숙시 사용된 droplet으로 다시 옮긴 후 배반포로 발달될 때까지 7~9일간 38.5℃, 5% CO2 incubator 내에서 배양하였다.
- 체외 수정을 위한 정자처리는 BO 액 (Brackett & Oliphant, 1975)을 기본 배지로 하였고, 세척용 BO액은 BO액에 3mM의 caffein sodium benzoate 와 10 g/ml 의 heparin 및 10 mg/ml의 BSA를 첨가하였다.
- 한우 수정란의 체내 및 체외 생산 방법에 따라 젖소 수란 우의 수태율 및 분만율을 조사하였고, 체외 수정란 이식시 직장검사를 통한 수란우의 황체 등급 구별은 A와 B등급으로, A등급은 crown-shape로 돌줄되어 족지되는 황체이며, B등급은 황체 조직은 촉지상 인정되나 돌출 상태가 미약하고 작게 촉지 되는 황체로 구별하여 이식 결과를 조사하였다.
대상 데이터
- 공란우는 임상적으로 건강한 소를 대상으로 분만 후 60일 이상 경과되었고 이 기간 중 2회 이상의 성주기를 반복한 소를 대상으로 하였으며, 마지막 발정 후 8~10일 성주기에 있는 소로서 직장검사 소견상 양호한 황체 및 정상 크기의 자궁을 가진 소를 선발하였다.
- 체외 수정란 이식 대상우 1, 073두 중 434두는 황체 등급에 따른 비교를 위하여, 285두는 자궁각내 이식 부위에 따른 비교를 위하여, 354두는 수란 우의 발정 후 일경에 따른 비교를 위하여 사용되었다. 그리고 이식시술자 및 이식 지역간 이식 결과를 비교하기 위하여 각각 1, 073두 전체 두수를 이용하였다. 또한, 쌍태 생산 비교를 위해 188두의 젖소를 대상으로 하여 체내 수정란 수란우 37 두와 체외 수정란 수란우 151두를 사용하였다.
- 또한, 쌍태 생산 비교를 위해 188두의 젖소를 대상으로 하여 체내 수정란 수란우 37 두와 체외 수정란 수란우 151두를 사용하였다. 따라서 이 연구에 사용된 수란우는 총 1, 338두이었다.
- 그리고 이식시술자 및 이식 지역간 이식 결과를 비교하기 위하여 각각 1, 073두 전체 두수를 이용하였다. 또한, 쌍태 생산 비교를 위해 188두의 젖소를 대상으로 하여 체내 수정란 수란우 37 두와 체외 수정란 수란우 151두를 사용하였다. 따라서 이 연구에 사용된 수란우는 총 1, 338두이었다.
- 수란우는 임상적으로 건강한 소를 대상으로, 분만한 소는 분만 후 60일 이상 경과되었고 기간 중 1~2회 이상 성주기를 반복한 소를 대상으로 하였으며, 직장검사에서 양호한 상태의 황체와 정상크기의 자궁을 가진 소를 선발하였다. 이 소들을 대상으로 발정 후 6~8일이 된 소에 수정란을 이식하였다.
- 이 연구는 2004년 9월~2006년 9월까지 2년간 수행하였다.
- 한우 체내 수정란 생산을 위한 공란우는 전라북도 축산위생연구소 종축시험소 한우 공란우 17두를 사용하였고 총 채란 회수는 29회, 나이는 3~8세, 산차는 1 ~5산이며, 수란 우는 전라북도 일원의 젖소 1, 150두를 대상으로 하였고, 이 중 체내수정란 이식을 위한 수란우로 77두, 체외 수정란 이식을 위한 수란 우로 1, 073두를 사용하였다. 체외 수정란 이식 대상우 1, 073두 중 434두는 황체 등급에 따른 비교를 위하여, 285두는 자궁각내 이식 부위에 따른 비교를 위하여, 354두는 수란 우의 발정 후 일경에 따른 비교를 위하여 사용되었다.
성능/효과
- 1. 한우 체내 및 체외 수정란을 젖소 수란우에 이식한 결과, 수태율은 각각 55.8, 38.2%이 었고, 임신우에 대한 분만율은 각각 88.4, 75.6%로서 태아 손실율은 각각 11.6, 24.4%이었다.
- 2. 한우 체내 및 체외 수정란을 각각 2개씩 젖소에 이식한 결과 분만율은 각각 62.2, 29.8%이었고, 분만우에 대한쌍태 생산율은 각각 30.4, 15.6%이었다.
- 3. 한우 체외 수정란을 젖소에 이식시 황체 등급 A, B에 따른 수태율은 각각 41.5, 36.0%이었다
- 4. 한우 체외 수정란을 젖소에 이식시 자궁각 선단부와 자궁각 중간부위에 따른 수태율은 각각 40.9, 32.7%이었다.
- 5. 한우 체외 수정란을 젖소의 발정 후 6, 7, 8일에 따라 이식된 젖소 수란우의 수태율은 각각 45.5, 38.8, 39.7%이었다.
- 6. 한우 체외 수정란을 젖소에 이식시 젖소 수란우 단위 20~ 50, 51 -100, 200~300두에 따른 평균 수태율은 40.1, 42.2, 38.2%이었고 이식시술자 12인에 따른 수태율의 범위는 30.5~45.8%이었다.
- 7. 한우 체외 수정란을 젖소에 이식시 김제, 익산, 부안, 임실, 고창 5지역의 평균 수태율은 각각 44.2, 36.2, 42.9, 28.6, 39.7%이었고, 12개 농가의 수태율 범위는 21.1- 51.0%이었다. 임실을 제외한 4개 지역의 평균 분만율은 각각 94.
- A등급 황체 수란우 284두에 수정란을 이식한 결과 41.5% 의 수태율을 나타내었고, B등급 황체 수란우 150두에 수정란을 이식한 결과 36.0%의 수태율을 나타내었다.
- I 부위인 자궁각 선단 부위에 체외 수정란을 이식한 결과 40.9%의 수태율을 나타내었고, U 부위인 자궁각 중간 부위에 체외 수정란을 이식한 결과 32.7%의 수태율을 나타내었다.
- 본 연구에서 이식 대상우의 그룹(20~50두, 51~100두, 200~300두)간 수태율의 범위는 34.2-45.8%, 39.4-43.6%, 30.5~42.4%이고, 전체 12인에 대한 수태율의 범위는 30.5~ 45.8%로서 개인에 따른 수태율의 차이가 있다고 보여진다. 이와 관련하여 Sediel(1980)은 이식 시술자의 숙련도에 따라 26~67%의 수태율의 차이가 있었다고 보고한 바 있다.
- 수란우 20~50두 규모를 이식한 6명의 시술자의 수태율 범위는 34.2~45.8%이었고, 수란우 51~100두 규모를 이식한 3 명의 시술자에 따른 수태율 범위는 39.4~43.6%이었으며, 수란우 200~300두 규모를 이식한 3명의 시술자에 따른 수태율 범위는 30.5~42.4%이었으며, 전체 12명의 시술자에 따른 수태율 범위는 30.5~45.8%를 나타내었다.
- 이 연구에서 이식 지역과 이식 농장간의 수태율을 비교하였을 때 지역별 수태율의 범위는 28.6~44.2%, 농장간 수태율의 범위는 2L1-5L0%로 지역보다는 농장에 따라 이식 후 수태율의 차이가 더 크다고 판단된다. 이것은 농장의 사육 환경, 사료 급여 형태, 예방 접종 및 영양 상태 등이 수태율에 영향을 미치는 것으로 판단할 수 있다.
- 이러한 결과들을 종합해 볼 때 한우와 Holstein 젖소 품종 간의 수정란 이식 수태율은 동일한 품종간의 수정란 이식 수태율과 유사한 결과를 얻어 이는 한우 생산율을 증대시킬 수 있는 기술로서 판단된다.
- 체내 수정란을 77두의 수란우에 이식한 결과 수태율은 55.8%, 임신 진단된 수란우에 대한 분만율은 88.4%, 태아 손실율은 11.6%를 나타내었다.
- 한우 체내 수정란을 2개씩 37두의 젖소 수란우에 이식한 결과 분만율은 62.2%이었고, 이 중 쌍태생산율은 30.4%를 나타내었다.
- 한우 체외 수정란을 2개씩 151두의 젖소 수란우에 이식한 결과 분만율은 29E%이었고, 이 중 쌍태 생산율은 15.6%이다.
- 한우 체외 수정란을 젖소 수란우에 이식시 수란우의 발정 후 경과일에 따른 수태율은 발정 후 6일이 경과된 수란 우의 경우 45.5%, 발정 후 7일이 경과된 수란우의 경우 38.8%, 그고 발정 후 8일이 경과된 수란우의 경우 39.7%를 나타내어 전체 평균 39.5%의 수태율을 나타내었다.
후속연구
- 못하였다. 또한, 이 연구에서 발정 후 경과일에 따른 수태율은 발정 후 6일에서 가장 높은 수태율이 나타났는데, 조사대 상수가 다소 적어 추가의 연구가 수행되어져야 한다고 생끽-된다. 김 등(2002)은 신선 수정란을 이식시 발정 후 7.
- 본 연구에서 자궁각 내 이식 부위에 따른 수태율은 자궁각 선단 부위 주입의 경우 중간부위보다 높은 수태율 수치를 확인하였는데, 이에 대하여는 상이한 결과를 보고한 연구를 접하지 못하였다. 또한, 이 연구에서 발정 후 경과일에 따른 수태율은 발정 후 6일에서 가장 높은 수태율이 나타났는데, 조사대 상수가 다소 적어 추가의 연구가 수행되어져야 한다고 생끽-된다.
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