• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권2호
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• pp.121-131
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• 2012

After spermatogenesis, spermatozoa come in contact with fluids in the epididymis where they mature. During ejaculation, spermatozoa are mixed with secretions from prostate gland, vesicular glands, and bulbourethral glands. During natural mating, seminal plasma is deposited in the female reproductive tract eliciting various physiological and immunological responses. With the advances in proteomics, the components of seminal plasma have been identified and the information may be valuable in identifying markers for fertility. Components of seminal plasma that affect fertility have been discovered and the mechanism of action of these factors has been determined. The objective of this study was to determine the specific seminal plasma proteins from Korean native cattle, Hanwoo, and Korean native brindle cattle (KNBC) with the long term goal of improving fertilization rate. After SDS-PAGE and 2-dimensional gel electrophoresis, proteins were identified by Q-ToF analysis. They include plasma serine protease inhibitor precursor and platelet-activating factor acetylhydrolase after SDS-PAGE. Number and density of the spots in 2-dimensional gels were higher in KNBC than Hanwoo. Proteins identified from the paired spots of both breeds include chain A, bull seminal plasma PDC-109 Fibronectin Type II module, BSP-30 kDa precursor, and Spermadhesin Z13 or its precursor. Interestingly, some proteins were identified from multiple spots. The functional differences of these diverse forms of the proteins may require further studies. With their previously reported roles in sperm capacitation by these proteins, the studies on the mechanism of action, ligand interaction and the variation in the genome may help improving fertility in cattle.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제15권4호
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• pp.325-329
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• 2011

본 연구는 수정란 이식에 의해 생산된 울릉칡소의 모색분포의 조사를 통해 울릉칡소의 모색 고정에 필요한 기초자료로 활용하고자 실시하였다. 1. 울릉칡소의 모색 분포는 황모 24.3%(67/276두), 흑모 13.0%(36/276두)와 호반모 62.7% (173/276두)의 분포를 보였으며, 입식우의 호반모 출현율이 66%(105/159두)로 관내이식에 의해 생산된 칡소의 호반모 비율 58.1%(68/117두)보다 다소 높은 경향이었다. 2. 성별에 따른 모색의 분포를 조사한 결과, 수컷의 경우 황모의 비율이 18.1%(25/138두)로 암컷의 31.4%(43/137두)에 비해 출현율이 낮은 반면, 호반모의 비율은 68.1%(94/138두)로 암컷의 56.9%(78/137두)에 비해 다소 높게 나타났다. 3. 비경의 흑반점의 강약에 따른 호반모의 발현 양상을 분석한 결과, 비경의 흑반점이 강할수록 호반모의 흑모 발현율이 높은 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제54권4호
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• pp.255-265
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• 2012

본 연구는 PCR-RFLP 기법으로 칡소의 모색 발현에 관련된 MC1R 유전자형을 분석하고, 칡소 유전자형에 따른 모색 발현 양상을 가계와 교배조합을 통하여 연구함으로써 칡소에서 호반모의 발현 비율을 증가시키는 번식 체계를 확립하고자 수행하였다. 전라북도축산위생연구소에서 사육중인 칡소 중에서 부계 또는 모계를 알고 있는 가계가 형성된 칡소로부터 혈액 또는 정자에서 genomic DNA를 추출한 후 MC1R 유전자를 증폭하였다. 증폭된 PCR product를 Msp I 제한효소로 절단하고 전기영동한 후 칡소 개체별 유전자형을 확인하였고, 이 외에도 칡소의 모색 양상과 비경의 흑색침착 정도에 따른 모색 발현 비율을 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 칡소의 모색 발현 양상은 전신호반모가 61.67%로 가장 높았고 흑모는 5.00%로 가장 낮았으며 황모는 16.67%, 부분(약반신)과 부분(일부) 호반모는 각각 8.33%로 같은 분포 양상을 보였다. 칡소의 비경 침착 양상은 3단계와 4단계가 비슷한 비율로 높았고, 다음이 2단계, 5단계, 1단계의 순이었다. 칡소의 비경에 따른 모색 발현 양상은 비경 침착이 3단계와 4단계인 칡소에서는 전신 호반모의 비율이 다른 모색 보다 높았고, 비경 침착이 1단계인 칡소는 그 중에서 황모가 80.00% (4/5)로 나타났으며, 비경 침착이 5단계인 칡소에서는 다른 단계에서 발현되지 않았던 흑모의 비율이 37.50%를 나타냈다. 칡소에는 $E^+E^+$, $E^+e$, ee 유전자형과 한우에는 ee, $E^+e$ 유전자형이 존재하였다. 칡소 MC1R 유전자형은 $E^+e$이 65.00%로 가장 높았고 $E^+E^+$은 33.33%이었고 ee도 1두로 1.67%이었다. 유전자형에 따른 모색 발현 양상을 보면, $E^+E^+$과 $E^+e$에서는 전신 호반모의 비율이 가장 높게 나타났고 ee는 황모를 나타냈다. 칡소의 가계 분석을 통한 모색 발현 양상을 조사한 결과, 부(Sire)의 유전자형이 $E^+e$ 이고 모(Dam)의 유전자형이 $E^+E^+$ 이면서 부모의 모색이 모두 전신호반모일 경우 자손의 모색은 100.00% 전신호반모였고, 부(Sire)의 유전자형이 $E^+E^+$ 이고 모(Dam)의 유전자형이 $E^+e$이면서 부모의 모색이 모두 전신호반모일 경우도 자손에서 모색의 44.44%가 호반모의 비율을 보여 두 가지의 교배조합의 경우가 자손의 전신호반모 비율을 높이는 최적의 교배 조합으로 보여진다. 이 연구의 결과를 이용하여 칡소로 판정받을 수 있는 가장 중요한 요소인 호반모의 발현비율을 증가시키는 번식 체계를 칡소 사육농가에 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• Genomics & Informatics
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• 제14권4호
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• pp.230-233
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• 2016

Linkage disequilibrium (LD) is the non-random association between the loci and it could give us a preliminary insight into the genetic history of the population. In the present study LD patterns and effective population size (Ne) of three Korean cattle breeds along with Chinese, Japanese and Mongolian cattle were compared using the bovine Illumina SNP50 panel. The effective population size (Ne) is the number of breeding individuals in a population and is particularly important as it determines the rate at which genetic variation is lost. The genotype data in our study comprised a total of 129 samples, varying from 4 to 39 samples. After quality control there were ~29,000 single nucleotide polymorphisms (SNPs) for which $r^2$ value was calculated. Average distance between SNP pairs was 1.14 Mb across all breeds. Average $r^2$ between adjacent SNP pairs ranged between was 0.1 for Yanbian to 0.3 for Qinchuan. Effective population size of the breeds based on $r^2$ varied from 16 in Hainan to 226 in Yanbian. Amongst the Korean native breeds effective population size of Brindle Hanwoo was the least with Ne = 59 and Brown Hanwoo was the highest with Ne = 83. The effective population size of the Korean cattle breeds has been decreasing alarmingly over the past generations. We suggest appropriate measures to be taken to prevent these local breeds in their native tracts.

• 생명과학회지
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• 제25권6호
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• pp.624-630
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• 2015

본 연구는 microsatellite marker를 이용하여 국내에서 사육되고 있는 칡소 9지역 간의 유전적 거리 분석 및 계통 지도 작성 등의 계통유전학적 분석을 실시하였다. 11종의 MS 마커를 이용하여 대립유전자의 수(No. of allele)를 확인한 결과 8에서 24개로 확인되었으며, 기대이형접합율(expected heterozygosity, H_exp)은 0.672에서 0.834 범위 안에 나타났으며, 관측이형접합율(observed heterozygosity, H_obs)은 0.687에서 0.886, 다형성정보지수(Polymorphism information content, PIC)은 0.638에서 0.876로 확인되었다. 무작위 교배집단(Random)으로 가정하였을 경우 동일개체 출현빈도는 11개의 marker를 사용하였을 때, 5.24×10⁻¹⁹ 빈도로 출현하는 것을 확인 할 수 있었으며, 반형매 교배집단(Half-sib)과 전형매 교배집단(sib)으로 가정했을 경우에는 2.63×10⁻⁰⁶, 2.63×10⁻⁰⁶으로 각각 확인되었다. 이러한 결과는 칡소의 개체식별 및 친지확인 marker로 11종의 MS marker가 충분히 활용 가능할 것으로 사료된다. Phylogenetic tree (Neighbor-Joining tree), Principle Component Analysis (PCA) 그리고 Factorial Component Analysis (FCA) 분석을 통해 9 지역의 칡소 집단 간의 유연관계를 확인하였다. 이러한 결과는 칡소 품종을 중요한 가축유전자원으로써 인식하고 국내 타 품종과의 유전적 차별화와 순수성 보존과 능력을 개량하는데 있어 기초 자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제31권1호
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• pp.47-52
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• 2016

본 연구는 희소한우의 증식을 위해 성 감별 처리된 정자를 체내수정란 생산 및 이식 기술에 적용하고자 정자의 농도별 수정란 회수 결과를 조사하고, 생산된 수정란은 이식을 통해 후대 생산 기술을 정립하고자 실시하였다. 가축유전자원센터에서 보유 중인 칡소 암소를 선발하여 공란우로 공시하였으며, 과배란처리는 발정주기에 관계없이 CIDR-Plus(Intravaginal Progesterone Releasing Device)를 질 내에 삽입하고, 4일 후부터 FSH(Antorin)를 12시간 간격으로 4일간 총 28AU(Amour unit) 절감 주사하고, FSH 주사 3일째 CIDR-Plus을 제거함과 동시에 $PGF_{2{\alpha}}$(Lutalyse) 3.0 ml를 주사해 과배란을 유기하였다. 인공수정은 발정이 확인된 후 12시간 간격으로 3회 실시하였다. 대조구의 경우, 보편적으로 사용하는 인공수정용 스트로우인 2,000만 농도의 칡소 동결정액 스트로우를 이용하였으며, 성감별 처리구의 경우, 스트로우 당 400만과 1,000만의 두 실험군으로 인공수정을 실시하였다. 수정란의 회수는 인공수정 후 7일째 되는 날 실시하였으며, 이식가능 수정란은 IETS의 기준에 따라 판정하였다. 대조구에서 체내수정란 회수 결과는 이식가능 수정란이 두 당 $6.20{\pm}2.28$개로 전체 회수 수정란의 67.39%로 나타났으나, 성감별 정자처리구에서는 $4{\times}10^6$ 농도에서 $4.33{\pm}5.39$개(26.53%), $10{\times}10^6$ 농도에서 $1.57{\pm}1.72$개(24.44%)로, 대조구에 비해 유의적으로 낮은 이식가능 수정란 결과를 나타냈다. 미수정란의 비율은 성감별 처리구가 각각 52.04%와 57.78%로 대조구의 8.70%에 비해 유의적으로 매우 높았다(p<0.05). 이식가능 수정란의 발달 단계에 대한 조사 결과, 대조구의 경우 초기배반포배 단계의 수정란이 30.43%로 가장 높은 비율을 차지했으며, 그 다음이 확장배반포배(19.57%), 상실배(17.39%) 단계였다. 반면에 처리구의 경우, 두 처리구 모두 상실배 단계의 수정란이 15.31%와 24.44%로 가장 높은 비율을 나타냈다. 생산된 체내수정란을 한우 수란우에 이식한 결과, 대조구의 경우 35.00%, 처리구의 경우 12.50%의 수태율을 나타내었다. 성감별 정자 유래 암송아지의 염색체 핵형분석 결과, 2n=60으로 일반 한우와 다르지 않은 염색체 분포 양상을 나타내었으며, 29개의 상동염색체와 XX 성 염색체를 가진 정상 암컷 개체임을 확인하였다.