Effect of Catalase and/or Xanthine on In Vitro Maturation of Porcine Follicular Oocytes

돼지 난포난자의 체외성숙에 있어서 Catalase와 Xanthine의 영향

  • Sa, S. J. (College of Animal Resources Science, Kangwon National University) ;
  • Park, C. K. (College of Animal Resources Science, Kangwon National University) ;
  • H. T. Cheong (College of Animal Resources Science, Kangwon National University) ;
  • B. K. Yang (College of Animal Resources Science, Kangwon National University) ;
  • Kim, C. I. (College of Animal Resources Science, Kangwon National University)
  • Published : 2001.09.01

Abstract

The objectives of the present study were to examine the relationship between catalase (0.1 mg/$m\ell$) and xanthine (5 mM) on in vitro maturation of porcine follicular oocytes. At 48 h after maturation, the proportions of oocytes matured to metaphase-II stage were significantly higher (P<0.05) in the medium with control (72%), catalase (73%) or catalase plus xanthine (70%) than of oocytes cultured with xanthine (54%). On the other hand, oocytes cultured in medium with catalase and/or xanthine for 30 h were not significantly different in maturation rates (6~l4%). At 36, 42 and 48 h after culture, however, the maturation rates were significantly (P<0.05) higher in medium with (49~70%) that than without (29~50%) catalase regardless of presence of xanthine. When the oocytes were cultured with periods prolonged in medium with and without xanthine, the maturation rates did increase with high proportions at 72 h of culture. No significant differences, however, were observed in maturation rates between groups with and without catalase. On the other hand, degenerated oocytes were increased with culture periods, the proportions was significantly (P<0.05) lower in medium with (28%) than without (47%) catalase at 120 h of culture. However, there were no significant difffrences between with and without catalase in medium added xanthine. The parthenogenetic oocytes were observed from 72 h after culture in medium with xanthine, but were no significant differences between with and without catalase. From these results, it is indicated that porcine oocytes nay respond to maturation stimulus by 72 h of culture in medium with catalase and xanthine and that parthenogenesis can be obtained with prolonged culture periods.

본 연구는 미성숙 돼지 난포 난자의 체외성숙에 있어서 catalase (0.1 mg/$m\ell$)와 xanthine (5 mM)의 역할에 대하여 검토하였다. 그 결과, 체외에서 성숙배양 48시간 후 metaphase-II 단계로 발육한 난자의 비율은 xanthine (54%) 첨가 보다는 대조구 (72%), catalase (73%) 및 catalase+xanthine (70%) 첨가구에서 유의적으로 높은 성숙율을 나타냈다 (P<0.05). 한편, 체외에서 30시간 동안 성숙배양한 경우 모든 실험구에서 성숙율의 유의적인 차이는 인정되지 않았으나, 성숙배양 36, 42 및 48시간 후 xanthine의 첨가 여부에 관계없이 catalase 무첨가 (29~50%) 보다는 첨가시 (49~70%)에 유의적으로 높은 성숙율을 나타냈다 (P<0.05). 체외에서 xanthine의 첨가 또는 무첨가시 배양시간의 연장이 난자의 성숙에 미치는 영향을 검토한 결과 배양 72시간에서 높은 성숙율을 나타냈으며, 퇴행난자의 비율은 배양 120시간에서 catalase무첨가(47%)에 비하여 첨가시 (28%) 유의적으로 낮게 나타났으나 xanthine이 첨가된 배양액내에서 catalase첨가유무에 의한 차이는 인정되지 않았다. 또한 xanthine을 첨가하여 72시간 배양한 경우 단위발생란이 처음으로 관찰되었지만 catalase의 첨가 유무에 의한 차이는 인정되지 않았지만 배양시간이 길어짐에 따라 발생비율이 증가하였다. 이와 같은 결과에서 돼지 난포난자는 catalase와 xanthine을 첨가한 배양액내에서 배양 72시간까지 성숙율이 증가할 수 있으며, 배양기간의 연장시 catalase에 의하여 난자의 퇴행을 억제하며 단위발생란의 증가를 가져오는 것으로 생각된다.

Keywords