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문제 정의
- 이식 가능 수정란을 안정적으로 다수 생산하는 것은 수정란 이식 기술의 실용화를 위한 가장 기초적이며, 매우 중요한 과제라 할 수 있다. 따라서 본 연구는 국립축산과학원 낙농과에서 실시한 성적 자료를 분석하여 고능력 젖소의 효율적인 수정란 생산체계를 정립하고자 과배란 처리 후 난소 주기 재개를 분석하였다.
- 본 연구는 젖소 공란우의 과배란 처리 후 난소주기 재개 이상이 미치는 영향을 규명하기 위해 수행하였다. 젖소 22두에 대하여 발정주기에 관계없이 CIDR를 질내에 삽입 후 4일째부터 성선자극호르몬(안토린) 28AU를 4일간 12시간 간격으로 근육주사하였다.
제안 방법
- 투여 3일째 CIDR를 제거하였으며, 동시에 PGF2α 25 mg을 근육 주사하여 과배란을 유도하였다. 공란우의 인공수정은 PGF2α 주사 후 48시간 전후 발정을 확인하고, 12시간 간격으로 정액 4개의 스트로우를 3회에 걸쳐 실시하였으며, 1회 인공수정전 GnRH 100 μg을 근육 주사하였다. 수정란 회수는 1차 인공수정 후 7~8일째에 비외과적 방법으로 채란하였다.
- 시험군은 공란우의 발정주기와 관계없이 progesterone releasing intravaginal device (CIDR-plus, InterAg, New Zealand)를 질내 삽입하고, 4일째부터 FSH(Antorin, 2 AU=1 ml, Kawasaki Mitaka, Japan)를 4일에 걸쳐 28AU 근육주사하였으며, CIDR 삽입 후 7일째 PGF2α(Lutalyse™, Phamacia Co., Belgium)를 오전 25 mg, 오후 15mg을 12시간 간격으로 근육 주사하였으며, CIDR를 제거하였다. 인공수정은 PGF2α 주사 후 48시간 전후 발정을 확인하고, 12시간 간격으로 정액 4개의 스트로우를 3회에 걸쳐 실시하였으며, 1차 인공수정 후 100 μg Gonadolerin (GnRH, Fertagyl®, Intervet, Holland)를 근육주사하였다.
- , Belgium)를 오전 25 mg, 오후 15mg을 12시간 간격으로 근육 주사하였으며, CIDR를 제거하였다. 인공수정은 PGF2α 주사 후 48시간 전후 발정을 확인하고, 12시간 간격으로 정액 4개의 스트로우를 3회에 걸쳐 실시하였으며, 1차 인공수정 후 100 μg Gonadolerin (GnRH, Fertagyl®, Intervet, Holland)를 근육주사하였다.
- 본 연구는 젖소 공란우의 과배란 처리 후 난소주기 재개 이상이 미치는 영향을 규명하기 위해 수행하였다. 젖소 22두에 대하여 발정주기에 관계없이 CIDR를 질내에 삽입 후 4일째부터 성선자극호르몬(안토린) 28AU를 4일간 12시간 간격으로 근육주사하였다. 투여 3일째 CIDR를 제거하였으며, 동시에 PGF2α 25 mg을 근육 주사하여 과배란을 유도하였다.
- 호르몬 분석을 위해 젖소 공란우 22두를 공시하여 CIDR 삽입하는 날부터 일주일에 1회, 수정 후 100일까지 채혈하여 호르몬을 분석하였다. 채혈 방법은 오전 10～11시 사이 heparin 처리된 15 ml vacutainer를 사용하여 경정맥에서 약 10 ml를 채혈하여 곧바로 실험실로 운반하였고, 3시간 이내에 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 후 혈청을 분리하여 분석시까지 냉동보존(-20℃)하였다.
대상 데이터
- 본 연구의 자료는 국립축산과학원 낙농과에서 보유하고 있는 형질이 우수한 고능력 암소로 선발된 젖소 미경산우 22두를 공시하였다.
데이터처리
- 젖소 공란우 과배란 처리 후 난소주기 재개와 관련한 유의성 분석은 SAS program의 Chi-square를 이용하였고, p<0.05 이하의 경우 유의한 것으로 판단하였다.
이론/모형
- , USA)를 이용하여 비외과적인 방법으로 회수하였다. 회수된 수정란은 Manual of the International Embryo Transfer Society(Stringfellow와 Seidel, 1998)의 기준에 따라 code 1(excellent or good)과 code 2(fair)로 평가된 수정란은 이식가능 수정란, code 3(poor)과 code 4(dead or degenerating)로 평가된 수정란은 이식 불가능 수정란으로 구분하였으며, 과배란 처리한 공란우의 황체 수를 파악하기 위한 난소 초음파(Sonoace 600 with a 5.0 MHz linear array transducer; Medison Co., Led., Seoul, Korea) 검사를 실시하였다.
성능/효과
- 6%)이 난소주기 재개 지연의 일반적인 형태였다. 공란우 22두 중 황체수가 10 이하와 10이상인 공란우의 과배란 처리하여 수정란을 회수한 결과, 10 이하와 10이상인 공란우의 총 회수된 난자수는 각각 7.8±1.8개와 12.7±2.7개였으며, 이식가능 수정란수는 황체수가 10이하인 경우 5.4±1.3개, 10 이상인 경우 8.1±3.4개로 나타났다. 공시우의 4.
- 4개로 나타났다. 공시우의 4.5%(1/22)는 과배란 처리 후 60일이 경과되어도 난소주기가 재개되지 않았다.
- 정상적인 난소주기가 진행이 되면 배란된 날에 난소주기가 재개된 것으로 간주하였다. 공시우의 72.7%(16/22)가 정상적인 난소주기의 재개를 하였고, 27.3%(6/22)의 소에서 난소주기의 재개가 지연되었다. 과배란 처리 후 40일 이전에 첫 배란이 나타나지 않는 난소주기의 재개 지연 Ⅱ형(3, 13.
- 3%(6/22)의 소에서 난소주기의 재개가 지연되었다. 과배란 처리 후 40일 이전에 첫 배란이 나타나지 않는 난소주기의 재개 지연 Ⅱ형(3, 13.6%)이 난소주기 재개 지연의 일반적인 형태였다. 공란우 22두 중 황체수가 10 이하와 10이상인 공란우의 과배란 처리하여 수정란을 회수한 결과, 10 이하와 10이상인 공란우의 총 회수된 난자수는 각각 7.
- 하지만 젖소의 분만 후 황체기가 연장되는 난소주기의 재개 지연 Ⅰ형(Delayed resumption Type Ⅰ)의 발생이 심화되는 반면, 공란우 과배란 처리 후에서는 황체기가 연장되는 난소주기의 재개 지연 Ⅰ형(Delayed resumption Type Ⅰ)의 발생은 적었다. 과배란 처리 후첫 배란이 지연되는 난소주기의 재개 지연 Ⅱ형(Delayed resumption Type Ⅱ)에서도 분만 후 난소주기의 재개 지연보다는 발생 빈도가 낮았다. 본 연구와 다른 연구 (Opsomer 등, 1998; Shrestha 등, 2004a)에서는 난소주기가 정지하는 난소주기의 재개 지연 Ⅲ형(Delayed resumption Type Ⅲ)의 발생율이 5% 이하에 불과하지만, Son 등(2010), Lamming과 Darwash(1998)은 10% 이상으로 빈도가 높다고 보고보다 낮은 경향을 나타냈다.
- 5%)는 난소주기가 없어지는 난소주기의 재개 지연 Ⅲ형이었다. 약 27%의 공란우가 과배란 처리 후 난소주 기의 재개가 지연됨을 보여주었다. 공란우 과배란 처리후 그 지연의 정도에 대한 보고는 되어 있지 않지만, 젖소가 분만 후 지연의 사례를 보고한 초기연구 결과(Opsomer 등, 1998; Lamming과 Darwash, 1998)와 최근의 Shrestha 등(2004a)의 연구 결과보다는 적게 나타났다.
- 수정란 회수는 1차 인공수정 후 7~8일째에 비외과적 방법으로 채란하였다. 정상적인 난소주기가 진행이 되면 배란된 날에 난소주기가 재개된 것으로 간주하였다. 공시우의 72.
- 그림 1에 과배란 처리 후 난소주기 재개의 몇 가지 형을 P4 수준 변화로 나타내었다. 총 22두의 공란우 중 16두(72.7%)만이 정상적인 난소주기 재개를 보였으며, 6두의 공란우(27.3%)들은 난소주기 재개의 지연을 보여주었다(그림 2). 후자의 공란우에서 2두(9.
- 총 22두의 공란우 중 2두(9.1%)는 분만 후 20일 이내에 난소주기가 재개되었고, 1두(4.5%)는 분만 후 60일까지도 난소주기가 재개되지 않았으며, 단지 45.5%와 36.4%의 공란우가 과배란처리 후 21과 40일 사이 및 41일에서 60일 사이에 난소주기가 각각 재개되었다(그림 3). 국내에서 사육되는 젖소군에서도 분만 후 비정상적인 난소주기를 가진 개체의 발생빈도가 높고, 특히 황체기가 연장과 무배란이 난소주기 이상의 대표적 형태이다.
- 젖소 22두에 대하여 발정주기에 관계없이 CIDR를 질내에 삽입 후 4일째부터 성선자극호르몬(안토린) 28AU를 4일간 12시간 간격으로 근육주사하였다. 투여 3일째 CIDR를 제거하였으며, 동시에 PGF2α 25 mg을 근육 주사하여 과배란을 유도하였다. 공란우의 인공수정은 PGF2α 주사 후 48시간 전후 발정을 확인하고, 12시간 간격으로 정액 4개의 스트로우를 3회에 걸쳐 실시하였으며, 1회 인공수정전 GnRH 100 μg을 근육 주사하였다.
- 공란우 과배란 처리후 그 지연의 정도에 대한 보고는 되어 있지 않지만, 젖소가 분만 후 지연의 사례를 보고한 초기연구 결과(Opsomer 등, 1998; Lamming과 Darwash, 1998)와 최근의 Shrestha 등(2004a)의 연구 결과보다는 적게 나타났다. 하지만 젖소의 분만 후 황체기가 연장되는 난소주기의 재개 지연 Ⅰ형(Delayed resumption Type Ⅰ)의 발생이 심화되는 반면, 공란우 과배란 처리 후에서는 황체기가 연장되는 난소주기의 재개 지연 Ⅰ형(Delayed resumption Type Ⅰ)의 발생은 적었다. 과배란 처리 후첫 배란이 지연되는 난소주기의 재개 지연 Ⅱ형(Delayed resumption Type Ⅱ)에서도 분만 후 난소주기의 재개 지연보다는 발생 빈도가 낮았다.
- 3%)들은 난소주기 재개의 지연을 보여주었다(그림 2). 후자의 공란우에서 2두(9.1%)는 황체기의 연장을 보여주는 난소주기 재개 지연 Ⅰ형, 3두(13.6%)는 과배란 처리 후 배란이 지연되는 난소주기 재개 지연 Ⅱ형, 1두(4.5%)는 난소주기가 없어지는 난소주기의 재개 지연 Ⅲ형이었다. 약 27%의 공란우가 과배란 처리 후 난소주 기의 재개가 지연됨을 보여주었다.
후속연구
- 아직 많은 연구가 이루어지지는 않았지만, 공란우의 과배란 처리 후 비정상적인 난소주기를 가진 개체의 발생 빈도도 높아질 수 있있으며, 기전과 요인에 대해서 명확하지 않지만 이러한 난소주기의 이상에 의해 난자 회수율 및 이식가능 수정란 수의 저하가 초래할 것으로 생각된다. 과배란처리 방법의 다각적인 연구와 적절한 영양관리에 의해 공란우의 적절할 영양 상태를 유지한다면 난자 회수율, 이식가능 수정란 수의 향상 및 체내수정란 생산 후 난소주기 이상 등의 발생을 예방하여 공란우의 활용 가치를 높일 수있을 뿐 아니라, 고능력 공란우의 우수한 개체 수정란을 효과적으로 생산하여 유전능력이 우수한 개체의 조기 증식 및 수정란 이식 기술의 향상 등 고능력 젖소 개량에 널리 활용될 것으로 생각된다.
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