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돼지의 체세포 핵이식(Somatic cell nuclear transfer, SCNT)은 인간에게 약리적 효과가 있는 단백질, 이종 간 장기이식(xenotransplantation)에 사용되는 장기, 질병 연 구 목적의 모델 동물을 제공한다. 특히 형질전환 돼지를 활용한 심장 이식이 세계 최초로 성공한 후 형질전환 돼 지 생산의 안정화는 다음 연구를 위한 중요한 점으로 대 두되고 있으나, 미니돼지의 체세포 핵이식 배아의 생산 효율은 아직 낮은 실정이다. 형질전환의 성공은 양질의 SCNT 배아 생산에서 시작되어야 한다. 이러한 SCNT 배아의 생산 효율을 향상할 수 있는 요인 중에는 공여 세포 의 형태가 있으며, 성공적인 공여 세포의 생산을 위해서 는 종축에 따른 세포의 특성을 파악하여야 하고, 혈액형 의 차이에서 발생하는 문제점 해결을 위해 OO 타입의 선 별이 필요하다. 본 연구에서는 지속적인 계대 배양을 통 하여 공여 세포로 사용되는 미니돼지의 태아섬유아세포의 계대 배양 조건을 확립하고자 한다. 또한 미니돼지의 혈 액형을 PCR 기반으로 분석하여 분류하고 OO 타입의 선 별을 통하여 이종 간 이식에 용이하게 공여 세포의 조건 을 확립하였다. 이후 sgRNA(single guide RNA)를 사용하 여 CRISPR-Cpf1로 GGTA1(α-1,3 galactosyl-transferase) 유전자를 knock-out 한 미니돼지의 생산으로, 급성면역반 응을 유발하는 Gal(1,3)Gal epitope이 제거된 미니돼지의 세포 주를 구축 및 체세포 핵이식을 통해 GGTA1 knock-out 미니돼지를 생산하였으며, 이러한 연구는 이후 체세포 핵이식 및 이종 간 장기이식에 중요한 기초자료로 사용될 것이라고 생각된다.

Somatic cell nuclear transfer (SCNT) in pig embryos constitutes an essential technique used to provide pharmacological proteins, xenotransplantation organs, and animal models for disease research. Following the first successful heart transplantation involving transgenic pigs, stabilization has emerged as the primary objective for subsequent investigations. The attainment of successful transformations fundamentally hinges upon the production of high quality SCNT embryos. Nonetheless, the efficiency of SCNT embryo production in pigs and mini-pigs remains low. Enhancing the efficiency of SCNT embryos is contingent upon several crucial factors, among which the type of donor cells assumes paramount importance. In this study, continuous subculture was used to produce donor cells to establish optimal conditions for the subculture of porcine fetal fibroblasts. Furthermore, it is imperative to comprehensively understand cell characteristics according to morphology. Moreover, to address the complications arising from blood type disparities, we selected the OO type for examination. The blood type of the mini pig was subjected to analysis and classification using PCR techniques. Following the OO type selection, sgRNA(single guide RNA) was employed in conjunction with CRISPR-Cpf1 to knock-out the GGTA1 (a-1,3 galactosyl-transferase) gene, thereby eliciting an acute immune response. A minipig cell line devoid of the Gal(1,3)Gal epitope was consequently constructed. This constructed cell line was then cloned through SCNT, with the resultant cloned embryo being transplanted into a surrogate mother to yield a GGTA1 knock-out mini pig. These findings serve as fundamental data for future research endeavors on xenotransplantation and SCNT.

본 연구는 소맥 위주 사료에 xylanase 효소제의 첨가가 육성돈의 사양성적, 영양소 소화율, 혈액성상, 분 중 휘발 성 지방산 및 암모니아성 질소 농도에 미치는 영향을 알 아보기 위하여 실시하였다. 총 192두(4처리, 8반복, 반복당 6두)의 육성돈(25.14±0.11 kg)을 공시하여 xylanase 첨가수 준(0, 0.0125, 0.025, 0.0375%)으로 6주간 사양시험을 실시 하였다. xylanase의 첨가수준이 증가함에 따라 전체 사양 구간에서의 일당증체량(ADG), 일일사료섭취량(ADFI) 및 사료요구율(FCR)이 유의적으로 개선되는 효과를 나타냈 다(p<005). 영양소 소화율에 있어서, xylanase 첨가수준이 증가함에 따라 phase Ⅰ에서는 건물 및 에너지, phase Ⅱ 에서는 조단백질 소화율이 유의적으로 개선되었으며, 또 한 육성돈의 혈중 GLU 농도는 사료 내 xylanase의 첨가 수준이 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 효과를 보였 다(p<0.05). 반면에, 휘발성 지방산 및 암모니아성 질소 농 도에서 xylanase의 유의적인 첨가효과는 나타나지 않았다 (p>0.05). 결론적으로, 소맥 위주의 사료 내 xylanase의 첨 가는 육성돈의 사양성적, 영양소 소화율 및 혈중 GLU 농 도를 증가시키는데 긍정적인 효과를 보였으며, 육성돈 사 료내 소맥을 주원료로 사용할 경우 xylanse의 적정 첨가 수준은 0.0375%으로 사료된다.

This study was conducted to investigate the effects of dietary xylanase supplements at various levels on growth performance, nutrient digestibility, blood metabolites, fecal volatile fatty acids, and ammonia nitrogen in growing pigs fed wheat-based diets. One hundred and ninety-two growing pigs (Landrace×Yorkshire×Duroc) with an average body weight of 25.14±0.11 kg were randomly assigned to four treatments on the basis of their initial body weight. Each treatment had eight replicates with six pigs. The experimental period was divided into phases Ⅰ and Ⅱ(each 21 days). The dietary treatments were: 1) Basal diet (T1, control), 2) T2 (control+0.0125% xylanase), 3) T3 (control+0.025% xylanase), 4) T4 (control+0.0375% xylanase). Improved average daily gain, average feed intake, and feed conversion ratio were observed with increasing xylanase supplemental levels throughout overall experimental periods (p<0.05). In the nutrient digestibility, the pigs fed diets supplemented with xylanase showed a linear increase in dry matter, energy in phases Ⅰ and Ⅱ, and crude protein in phase Ⅱ with the progressive supplemental levels of dietary xylanase (p<0.05). Blood glucose concentration showed a significantly increased effect in linear impact with increasing xylanase supplementation in diets. Dietary xylanase treatments did not affect fecal volatile fatty acids and ammonia nitrogen concentration. The results of the present study demonstrate the potential of dietary supplementation of xylanase in improving growth performance, nutrient digestibility, and blood glucose concentration in growing pigs fed wheat-based diets. In addition, this study suggests that the proper supplemental level of xylanase is 0.0375% in growing pigs fed wheat-based diets.

양돈산업은 돼지고기 내 웅취발생 예방을 위한 방법으 로 수컷 자돈에게 물리적 거세를 관행적으로 실시해왔다. 그러나 동물복지에 대한 관심이 고조됨에 따라 일부 국가 들에서는 고통 최소화 물리적 거세법 권장 또는 대체 방 법에 대해 연구를 수행하고 있다. 따라서 본 연구에서는 비거세돈(EM; entire male pigs) 및 거세돈(CM; castrated male pigs)에서 이눌린의 급여가 지방조직 내 웅취물질 농도에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 시험동물 은 총 26두의 3원 교잡돈(EM, n=18; CM, n=8)을 사용하 였다. 시험 처리구는 3% 이눌린의 급여와 비급여를 설정 하여 총 4개 처리구(EM0, EM3, CM0 및 CM3)로 구성하 였다. 웅취분석을 위해 지방조직은 등지방, 목지방 및 삼 겹지방을 수집하였다. 등지방 내 인돌 농도는 EM0에 비 해 CM3에서 감소하였고(p<0.05) 목지방 및 삼겹지방에서 는 처리구간 차이가 없었다. 지방조직 내 평균 인돌 농도 는 EM0에 비해 EM3, CM0 및 CM3에서 감소하였다 (p<0.05). 등지방 내 스카톨 농도는 CM0, CM3에서 EM0 보다 감소하였다(p<0.05). 또한, 목지방 내 스카톨 농도 및 지방조직 내 평균 스카톨 농도는 CM3에서 EM0과 EM3 보다 감소가 확인되었다(p<0.05). 그러나 안드로스테논 농 도는 분석된 지방조직들 모두에서 처리구간 통계적인 차 이가 없다. 이러한 결과들은 이눌린 급여에 의해 비거세 돈의 지방 내 웅취물질 저감에 부분적인 효과를 나타냈 을 뿐만 아니라 거세돈에서도 웅취물질 감소에 긍정적인 영향을 미쳤음을 시사한다. 따라서, 본 연구결과는 물리적 인 거세가 전면 금지된다면 동물복지형 사양관리 기술개 발의 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

Swine industry has conventionally performed surgical castration of male piglets for preventing boar taint. However, there is a current trend of seeking alternatives to the surgical castration, such as nutritional interventions. This study investigated effect of dietary inulin on boar taint in adipose tissues from entire male (EM) and castrated male (CM) pigs. A total of 26 pigs (EM, n=18; CM, n=8) were divided into four treatment groups: EM pigs fed 0% inulin (EM0) and 3% inulin (EM3), and CM pigs fed 0% inulin (CM0) and 3% inulin (CM3). Fat samples were collected from neck, back and belly after trial termination. The back fat indole concentration was lower in CM3 pigs than in EM0 ones (p<0.05), but did not differ between the groups. The average indole concentration of all adipose tissue was lower in EM3, CM0, and CM3 pigs than in EM0 pigs (p<0.05). The back fat skatole concentration was lower in CM0 and CM3 pigs than in EM0 pigs (p<0.05). Similarly, the average skatole concentration of all adipose tissue and the neck fat skatole concentration were lower in CM3 pigs than in EM0 and EM3 ones (p<0.05). However, androstenone levels in adipose tissues were not affected by inulin. Thus, dietary inulin is partial effect for reducing boar taint in EM pigs and has a positive effect on CM pigs. Our results can be utilized as basic data for developing feeding and management methods to support the welfare of EM pigs and prohibit or limit surgical castration.

본 연구는 우리나라에서 수수-수단그라스 교잡종 (sorghum bicolor L.: SSH)에 대해 극단기상과 정상기상 간 생산량을 비교할 목적으로 수행하였다. SSH 데이터 (n=1,025)는 농촌진흥청의 신품종 적응성 실험보고서(1979 ―2019)로부터 수집하였다. 기상자료는 기상청으로부터 평균기온, 최저기온, 최고기온, 최대 강수량, 누적 강수량, 최대풍속, 평균풍속 및 일조시간을 10일 기준으로 계산하 여 수집하였다. 극단기상과 정상기상 간 구별을 위해 상 자 그림을 이용하여 탐색하였다. 극단기상과 정상기상 간 생산량 차이는 5% 유의수준 하에서 t-검정 및 ANOVA를 통해 확인하였다. 그 결과, 극단기상은 극단적으로 강한 바람을 동반한 봄 가뭄, 극단적으로 높은 강우량을 기록 하는 여름장마와 가을장마가 두드러졌다. 예측 생산량 피 해(kg/ha)는 각각 1,961―6,541, 2,161―4,526 및 508― 5,582로 나타났다. 본 연구는 우리나라의 SSH에 대한 취 약성 및 피해 산정에 도움이 되는 기초자료로서 극단기상 과 정상기상 사이의 생산량 차이를 확인하는 데 의의가 있다.

This study evaluated the differences in sorghum-sudangrass hybrid (SSH) forage production in Korea under extreme and normal climate conditions. Data for SSH (n=1,025) sources were analyzed from the Rural Development Administration’s adaptability reports on new varieties between 1979 and 2019. The climatic data, including mean and highest air temperatures, maximum hourly precipitation, accumulative precipitation, maximum and mean wind speeds, and sunshine duration, were derived from the Korean Meteorological Administration and were calculated for ten-day intervals during the SSH growth period. Box plots were used to detect outliers and distinguish extreme and normal climate conditions. The dry matter yield disparity under extreme and normal climate conditions was determined using a t-test at a 5% significance level. The study identified a considerable incidence of spring droughts accompanied by severe winds and a summer-to-autumn monsoon season with excessive rainfall under extreme climatic conditions. The estimated impact on SSH production (kg/ha) ranged from 1,961–6,541 in spring, 2,161–4,526 in summer, and 508–5,582 in autumn. The study establishes a foundation for assessing vulnerability and estimating damages associated with climatic variations in Korea, underscoring the importance of evaluating the impact of extreme weather events on forage production.