Practical Applications of DNA Marker-Assisted Selection and OPU-Derived IVF Embryo Transfer for the Production of High Quality Meat in Hanwoo II. Production of IVF Embryos Derived Transvaginal Ovum Pick-up from DNA Marker-Proved Hanwoo

유전자 분석을 통하여 선발된 한우로부터 초음파 유래 체외수정란 이식에 의한 고품질 한우 생산기술의 실용화 II. DNA 검정우로부터 초음파 유래 체외수정란의 생산에 관한 연구

This study was designed to examine the factors affecting in fertilization and development of embryos in vitro, and to examine whether zone drilling by laser irradiation can improve the hatching rate of IVF embryos from DNA marker-proved Hanwoo. DNA markers related to marbling score were identified using DNA fingerprinting with Ml3 probe and restriction enzyme Hae III. Oocytes were aspirated from immature ovarian follicles using a combined method of rectal ovarian-palpation and transvaginal ultrasound-guidance(6.5MHz) under local anesthesia. The aspirated oocytes were washed twice with fresh D-PBS containing 5% FBS and were rewashed 4 to 5 times with TCM-199 containing 5% FBS. A morphological grade of I to IV was assigned to each oocyte. Data were analyzed using the GLM procedure of SAS. Sperm separation methods did not have any significant effect on cleavage or developmental abilities of IVF embryos. Significantly(P<0.05) higher cleavage rate was observed in embryos from GI(60.0%, 3/5), GII(69.2%, 18/26) and GIII(62.1%, 59/95) compared to embryos from GIV oocytes(36.2%, 25/69). And the developmental rate to blastocyst stage was higher(P<0.05) in embryos from GI(33.3%, 1/3) and GII oocytes(38.9%, 7/18) than those from GIII(16.9%,10/59) and GIV oocytes(4.0%, 1/25). There was no significant difference in development of IVF embryos to blastocyst by media for in vitro culture. Proportion of hatched blastocyst was significantly(P<0.05) higher in embryos received zona drilling by laser than those of non-drilled.

본 연구에서는 DNA marker가 검정된 한우로부터 생산한 체외수정란을 이식하여 육질 및 육량의 유전적 능력이 우수한 한우를 대량생산하여 고품질 한우 쇠고기 생산 시스템을 구축하기 위한 전단계로서 DNA marker 검정 한우로부터 초음파유도 난포란을 채란하여 체외수성 및 수정란의 체외 발달에 미치는 각종 요인들과 배반포기 수정란의 부화율 개선을 위하여 투명대를 laser로 drilling을 실시하여 부화율을 조사하였다. 초음파유래 체외수정란의 분할률은 swim-up과 percoll 방법이 각각 75.0%(48/64) 및 71.4% (45/63)로써 이들간에 유의적인 차이는 없었고, 도축장유래 체외수정란의 분할율도 각각 69.9% (121/173) 및 62.2%(l12/180)로써 유의적인 차이가 없었다. 배반포기로의 발달율을 초음파유래 체외수정란이 25.0%(swim-up; 12/48) 및 22.2%(percoll; 10/45)로써 정자의 처리방법간에 유의적인 차이가 없었다. 초음파유래 체외수정란도 각각 29.8%와 28.6%로써 차이가 없었다. 초음파유래 난포란을 등급별로 분류하여 체외수정을 실시하였을 때 1(G I), 2(G II) 및 3(G III)등급 난포란의 분할율은 각각 60.0%(3/5), 69.2%(18/26) 및 62.1%(59/95)로써 이들간에 유의적인 차이는 없었으나, 4등급 난포란의 36.2%(25/69) 보다는 유의적(P<0.05)으로 높았다. 배반포기로의 발달율은 1 및 2등급이 33.3% (1/3) 및 38.7%(7/18)로써 3 및 4등급의 16.9% (10/59) 및 4.0%(1/25)보다는 유의적(P<0.05)으로 높았다 초음파유래 난포란을 체외수정 후 TFB, HT 및 HTB 배양액으로 체외배양을 실시하였을 때 분할율은 68.7%(55/80), 65.0%(13/20) 및 68.2% (15/22) 로써 유의적인 차이가 없었으며, 초음파유래 체외수정란의 배반포기로의 발달율은 TFB (25.5%), HT(23.1%) 및 HTB(20.0%)간에 유의적인 차이가 없었다. Laser system 으로 zona drilling을 실시한 EB, ExB 및 ExBO 수정란의 부화율은 각각 65.8%(25/38), 82.9%(29/35) 및 80%(16/20)로써 초음파유래 ExB 수정란이 가장 높게 나타났으며 (P<0.05), zona drilling 을 하지 않은 배반포기 수정란은 각각 25.0%(EB; 12/48) 및 35.7%(ExB; 15/42)로서 이들간에 유의적인 차이가 없었다. 그러나 zona drilling한 배반포기 수정란은 bona drilling을 하지 않은 배반포기 수정란에 비하여 부화율이 유의적(P<0.05)으로 높게 나타났다.