△ 서론암소는 아무리 능력이 우수하더라도 한번의 발정주기에 1개의 난자만 배란이 되므로 한 마리의 송아지만 임신하여 분만하므로 유전적으로 능력이 아주 월등한 자손을 빨리 증식하고 싶어도 현실적으로 어렵다. 그러나 만일 유전적으로 고 능력인 암소에서 한번의 발정주기에 여러 개의 난자를 인위적으로 배란시켜 이를 자궁 밖으로 꺼내고 보통 능력의 암소 자궁에 이식한다면 이들 보통 소에서도 고능력의 자손을 대량으로 생산할 수 있게 되는데 이런 기술을 수정란 이식 기술이라 한다. 이 수정란 이식 기술을 바탕으로 한 쌍자생산에 관하여 살펴보고자 한다.△ 본론Ⅰ. 수정란이식(Embryo transfer)의 개념과 발달사. 개념암소의 난자와 수소의 정자를 소의 몸 속 또는 시험관내에서 결합시켜 수정란을 만들고 이 수정란을 다른 암소(수 란우, Recipient)의 자궁내에 이식시켜 송아지를 생산하는 기술로, 주로 공란우의 과배란 처치후 수정란 회수, 체외 에서의 수정란 조작 및 보관을 포함하는 일련 기술의 전 범위를 포함한다.. 발달사가. 소에서 수정란이식에 의한 첫 산자는 1951년(Willett 등)에 생산된바 있다.나. 이후 소동물을 이용한 연구가 병행되어 난자의 배양법과 배양액의 개발 및 수정란의 보존 등에 관한 기술개 발이 급속히 전개되었으며 수정란의 발육과 대사 및 수태조건의 생리적인 조건 등을 해명하려는 연구도 함께 진행되었다.다. 1964년 Mutter 등과 1965년 Sugie 등에 의해 비외과적으로 수정란을 이식하여 송아지 생산에 성공하였으며 기술적으로도 현저한 진보가 이루어졌다.라. 특히 1971년에 영국의 Rowson 등이 수정란 이식기술을 실제로 소의 번식에 이용하였으며, 캐나다 켈거리에서 최초로 상업적 측면에서 회사를 운영하였다.이러한 수정란 이식기술은 1970년대에 들어서면서 부터 많은 연구와 가축 개량등에 산업적 이용을 시도되고 있으며 우리나라에서도 1996년부터 실용화를 위한 첫 시도를 하고 있다.Ⅱ. 수정란의 활용방법현재의 가축개량은 인공수정을닌 수정란을 -196℃의 액체질소에 동결보존하므로서 쉽게 장거리에 이동이 가능하고 특히 해외에 수송시는 수송비, 사료비, 검역비등의 절감은 물론 많은시간과 노력이 절약된다. 특히 멸종위기에 있는 품종 의 가축에서는 수정란으로 유전자원을 보존하는데도 유익한 기술이다.(라) 번식장애우의 원인구명등의 연구에도 활용가능하다.난관의 장애에 의한 불임우인 경우는 수정란 이식으로 임신이 될수 있으므로 난관이 결착 혹은 수정장애에 의한 번식장애로 임신이 안되는 원인을 구명할 수 있고, 또한 자궁경관 점액이 정자에 극히 악영향을 주는 번식장애 원인 구명에도 도움이 된다.(마) 번식 및 유전학의 첨단기술 개발에 촉진제가 된다.최근 연구되고 있는 특정물질을 다량생산하는 형질전환가축생산과 한 개체의 우량 수정란으로부터 수백두의 복제 송아지 생산을 가능케 하는 핵치환 기술 등에 수정란 이식기술이 절대 필요하다. 또한 면역학, 발생학 및 유전학등의 기전 구명에 상당한 기여를 한다.(2) 단점(가) 전문기술과 인력이 필요하다.수정란 이식기술은 기존 인공수정과는 달리 수정란 채란, 검경, 동결, 발정 동기화 및 이식등 여러 단계로 나 누어져 있고 정확한 지식과 기술이 없이는 충분한 성과를 얻기가 곤란하다. 따라서 수정란 이식기술은 단계 적으로 이론 및 실기를 겸한 교육을 충분히 받은 자에 한하여 가능하므로 실제 우리나라 에서는 그 수가 많 지 않지만 축산기술연구소 등에서는 매년 일정수의 연구지도직 공무원에게 수정란 이식교육을 실시하고 있 다(나) 비용이 비싸다.인공수정에 비해 고가의 많은 장비가 필요하고 특히 다배란처리시 호르몬 및 채란시도 많은 비용이 소요되어 수정란 1개 생산비가 약 110,000원정도 소요 되고 있어 실용화에 걸림돌이 되고 있다.. 쌍자생산의 주된 방법소에 있어서 쌍자 혹은 다태생산은 크게 나누어 자연적인 방법과 인위적인 처리에 의한 방법으로 생산할 수 있으며 여기에서는 이들 방법간의 국내외 성적을 요약 소개하고자 한다.가. 자연상태의 쌍자생산소는 한번의 발정주기에 기대하기란 극히 어렵다.나. 인위적인 쌍자생산 방법앞서 서술한 바와같이 자연상태에서의 쌍자생산은 극히어려우므로 1970년대부터 많은 연구자들에 의해 인위적 쌍 자 유기실험이 수행되어 왔다.지금까지 인위적 쌍자 유기연구는 크게 3가지로 나눌 수 있는데1 첫째는 성선자극호르몬 주사에 의한 다배란 유기로 몇개의 수정란을 만들어 쌍태 혹은 다태임신을 시키는 방법2 둘째는 수정란 2개를 이식하여 쌍태를 임신시키는 최신기법3 셋째는 정상발정시 인공수정을 한다음 1주일후에 수정란 1개를 추가 이식하는방법.(1) 호르몬 처리에 의한 다자생산암소는 태어나면서 이미 수만개의 원시난포를 소유하고 있으며 매 발정시마다 1개의 난자만을 배란하는데 만일 한발정주기에 2개이상의 난자를 배란한다면 이는 곧 다자생산으로 연결될 수 있다는 이론적 배경으로 호르몬 처 리에 의한 다자생산 연구가 시도되어 졌다. 주로 이용되는 성선자극호르몬 즉 난자를 여러개 생산케 하는 호르몬 은 FSH(난포자극호르몬)와 PMSG(임마 혈청성 성선자극호르몬) 으로 과거에는 PMSG를 많이 사용했으나 최근 에는 주로 FSH를 이용하는 추세이다.표 3. 호르몬 처리에 의한 산차별 다태 분만율(축산연, '78∼'79)─────────────────────────────────────공시 산 자 수산차 두수 ────────────────── 다태율(％)(두) 단태 쌍태 삼태─────────────────────────────────────초산우 16 15 - 1 6.3경산우 30 20 9 1 33.3계 46 35 9 2 23.9─────────────────────────────────────그림 1. FSH처리에 의한 다태유기법주사 1일 2일 3일 4일 5일 6일─────┴────┴────┴────┴────┴────┴──────↑ ↑ ↑FSH 2mg FSH 2mg FSH 2mg 인공수정PGF₂α 10mg축산기술연구소('78-'79)에서 PMSG 1,000IU를 처리하고 HCG 1,000IU를 주사하고 인공수정시킨 결과 의한 쌍자생산 연구는 쌍자생산율을 높일 수 있는 가장 좋은 기술이나 많은 경비가 소요되고 상당히 정교한 첨단기술이 필요하고 또한 우리나라의 경우 수태율과 수정란의 다량확보가 어려워 실용화 되기에는 여러가지 기술적 문제해결이 선행되어야 할 것으로 사료된다.. 체내수정란- 축산진흥원 수정란생산 계획에 맞추어 대상농가의 수란우발정동기화유도, 발정확인 및 이식전날 수란우의 상태(황체등급등)를 점검 이식여부와 두수를 축산진흥원에 통보- 축산진흥원에서 체내수정란을 생산 수정란이식 시술자에게 인계- 수정란이식 시술전에 축우를 미리 보정하고 수정란을 인수하는 즉시 이식이 가능하도록 축주와 협조체계 유지1)일반적인 수정란 이식을 한후, 7-8일째에 수정란을 비임신자궁각측(황체와 반대측)에 이 식*유산이나 분만사고율이 낮다.2)수정란을 양 자궁각에 1개씩, 또는 한쪽자궁각(황체측)에 2개를 이식해서 이란성쌍자를 생산*수정란 2개를 황체각에 이식할 경우는 자우의 유산이나 분만사고율이 높고, 양각에 이식 시는 낮다.3)수정란 1개를 2분해서 이식한후, 일란성쌍자를 생산(3) 인공수정후 수정란 추가이식에 의한 쌍자생산쌍태 임신방법 중 호르몬 처리방법은 3태 이상의 다태문제가 있고, 수정란 이식 기술은 비용이 많이 들고 수태율 등에 가장 큰 문제가 없는데, 이 모든 문제를 동시에 해결할 수 있는 기법이 바로 인공수정 암소에 수정란을 1개 추 가이식 하여 쌍자를 임신하게 하는 기술이다. 이 방법은 인공수정도 하고 수정란 이식도 해야 하는 번거로움이 있 지만 가장 높은 수태율을 기대할 수 있으며, 지난 3년간 축산기술연구소에서 보고한 성적 역시 높게 나타났다.표 4. 인공수정후 수정란 추가이식 성적─────────────────────────────────────년도 이식두수 임신두수 분만두수 쌍자생산두수 비 고─────────────────────────────────────1991 111 54(48.6) 54 11(20.4)1992 166 97(58.4) 95 24(25.3) 2두유임신우보다 쌍자 임신우는 태아에게 보다 많은 에너지 공급이 필요하므로 안정적 태아의 발육을 유기시키기 위해서는 단태보다 약 20∼30％의 사료를 더많이 공급해 주어야 한다.표 7. 쌍자 임신우의 에너지 요구량{구분임신형태초산우경 산 우임신에너지(Mcal/일)단태3.89(100)3.80(100)쌍태6.09(157)6.49(171)유지에너지(Mcal/일)단태129(100)124.2(100)쌍태137(106)142.5(115)총에너지 요구량(MKcal/일)단태16.93(100)쌍태21.56(127)쌍자 임신 분만우는 많은 양의 에너지를 임신 및 포유등으로 소모되기 때문에 단태 임신우보다 후산 정체율이 높고 발정재귀율이 길어져 분만간격이 길어질 수 있다. 따라서 분만전후 3개월 동안 사료급여량을 20％정도 높여 줌으로서 자궁회복을 촉진시키고 번식간격을 단축시킬수 있게 조기 임신진단 및 분만전후의 사양관리에 세심한 주의를 기우려야 한다.표 8. 쌍자 생산시 번식효율─────────────────────────────────────구 분 단 태 쌍 태─────────────────────────────────────난 산 율(％) 29.2 18.2후 산 정 체 (％) 9.8 32.0발정 재귀일 (일) 56.0 69.0분 만 간 격 (일) 362.0 376.0─────────────────────────────────────원래 소는 단태동물로서 자궁의 용적이 쌍태를 생산하기에는 적으므로 임신기간 중 사양관리에 최선을 다한다 하여도 생시체중은 단태의 경우보다 적게 되며 임신 기간 5∼7일정도 짧다.표 9. 한우 쌍자의 생시체중과 임신기간─────────────────────────────────────생 시 체 중 (Kg)분 만 형 태 ───────────────── 임신기간♂ ♀─────────────────────────────────────♂♂ 23.23 ± 5.83 - 283.89 ± 5.00♀♂ 20.47 ± 2.62 20.59 ± 1.70 280.62 ± 5.4겠다.
![[번식학] 수정란을 이식을 이용한쌍태생산](https://image4.happycampus.com/Production/thumbnail/2001/10/31/data1047842-0001.jpg)
