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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 손시환
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 경남과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2017
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계란 유통에 있어 난각은 산업적 측면뿐만 아니라 위생적 관점에서 매우 중요한 요소이다. 계란의 난각은 닭의 자궁에서 형성되는 복잡하고 고도화 된 다층 석회화 구조이다. 이에 본 연구는 난각질 개선을 목적으로 닭의 산란연령 증가에 따른 자궁내막조직의 변화 양상과 난각의 미세구조, 난각의 구성 이온성분 및 난각 관련 유전자들의 발현양상을 고찰하였다.
닭의 혈중 이온농도 분석 결과 산란연령에 따른 Ca2+, Na+, K+, Cl- 이온의 차이는 없는 것으로 나타났다. 이는 혈중 이온농도보다 자궁으로부터 이온 전달이 난각 형성에 더 영향을 미치는 것을 의미한다. 자궁내막조직의 현미경적 관찰 결과, 연령이 증가함에 따라, 자궁 섬모상피세포의 탈락 및 세포의 위축과 섬유화 진행양상이 심화되었다. 난각의 미세구조 분석 결과, 연령증가에 따라 기저층 비율과 유두침의 밀도는 유의적으로 감소하였고, 유두침의 비율은 유의적으로 증가하였다. 또한 연령이 증가함에 따라 type B 유두침의 생성이 증가하였다. 난각의 구성 이온 분석결과 산란 연령이 증가할수록 Ca2+, S2-, Co2+ 은 감소하였고, Na+, K+, V2+ 은 증가하였다(P<0.05). 미량의 미네랄은 난각을 합성하는 효소의 성분으로 칼슘 결정형성에 직접적으로 관여하고 이들 상호 간 복합작용을 통해 난각의 품질에 영향을 미친다. 자궁내막 상피세포의 텔로미어 함량 분석 결과, 산란연령이 증가함에 따라 텔로미어 함유율이 감소됨을 확인하였다. 난각 관련 유전자 발현량 분석 결과 산란연령이 증가할수록 OCX-36, SCNN1G 유전자의 발현량은 증가하고, CALB1 유전자의 발현량은 감소하였다(P<0.05). 난각 형성 이온 관련 유전자인 ATP2A2, SCNN1G, CA2, CALM1 유전자 간에는 상호 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 난각 단백질 관련 OCX-32 및 OCX-36 유전자는 대부분의 이온 관련 유전자들과 높은 정의 상관을 보였다. 따라서 OCX-32, OCX-36, CALB-1, ATP2A2, SCNN1G, CA2 및 CALM1유전자들이 난각 형성에 상호 협력하거나 또는 독립적으로 작용한다.
결론적으로 닭에서 산란 연령증가로 인한 자궁조직의 손상과 생식호르몬의 분비 저하는 자궁에서 Ca2+, S2-와 Co2+와 같은 주요 이온의 농도저하 및 전달과정에 문제를 일으킨다. 이는 난각의 기저층 및 유두침의 결정화에 부정적인 영향을 미쳐 난각 강도가 저하되는 것으로 보여진다. 이와 같이 산란연령의 증가가 난각 형성에 저해요인으로 작용하나 그럼에도 불구하고 산란후기에도 기능적으로 정상적인 난각을 형성할 수 있는 이유는 난각 관련 이온 및 난각 관련 유전자들의 발현량을 조절하여 난각 형성의 항상성 유지하기 때문인 것으로 사료된다.
닭의 혈중 이온농도 분석 결과 산란연령에 따른 Ca2+, Na+, K+, Cl- 이온의 차이는 없는 것으로 나타났다. 이는 혈중 이온농도보다 자궁으로부터 이온 전달이 난각 형성에 더 영향을 미치는 것을 의미한다. 자궁내막조직의 현미경적 관찰 결과, 연령이 증가함에 따라, 자궁 섬모상피세포의 탈락 및 세포의 위축과 섬유화 진행양상이 심화되었다. 난각의 미세구조 분석 결과, 연령증가에 따라 기저층 비율과 유두침의 밀도는 유의적으로 감소하였고, 유두침의 비율은 유의적으로 증가하였다. 또한 연령이 증가함에 따라 type B 유두침의 생성이 증가하였다. 난각의 구성 이온 분석결과 산란 연령이 증가할수록 Ca2+, S2-, Co2+ 은 감소하였고, Na+, K+, V2+ 은 증가하였다(P<0.05). 미량의 미네랄은 난각을 합성하는 효소의 성분으로 칼슘 결정형성에 직접적으로 관여하고 이들 상호 간 복합작용을 통해 난각의 품질에 영향을 미친다. 자궁내막 상피세포의 텔로미어 함량 분석 결과, 산란연령이 증가함에 따라 텔로미어 함유율이 감소됨을 확인하였다. 난각 관련 유전자 발현량 분석 결과 산란연령이 증가할수록 OCX-36, SCNN1G 유전자의 발현량은 증가하고, CALB1 유전자의 발현량은 감소하였다(P<0.05). 난각 형성 이온 관련 유전자인 ATP2A2, SCNN1G, CA2, CALM1 유전자 간에는 상호 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 난각 단백질 관련 OCX-32 및 OCX-36 유전자는 대부분의 이온 관련 유전자들과 높은 정의 상관을 보였다. 따라서 OCX-32, OCX-36, CALB-1, ATP2A2, SCNN1G, CA2 및 CALM1유전자들이 난각 형성에 상호 협력하거나 또는 독립적으로 작용한다.
결론적으로 닭에서 산란 연령증가로 인한 자궁조직의 손상과 생식호르몬의 분비 저하는 자궁에서 Ca2+, S2-와 Co2+와 같은 주요 이온의 농도저하 및 전달과정에 문제를 일으킨다. 이는 난각의 기저층 및 유두침의 결정화에 부정적인 영향을 미쳐 난각 강도가 저하되는 것으로 보여진다. 이와 같이 산란연령의 증가가 난각 형성에 저해요인으로 작용하나 그럼에도 불구하고 산란후기에도 기능적으로 정상적인 난각을 형성할 수 있는 이유는 난각 관련 이온 및 난각 관련 유전자들의 발현량을 조절하여 난각 형성의 항상성 유지하기 때문인 것으로 사료된다.
목차
목 차목 차 ····································································ⅰ표 목차 ···································································ⅳ그림목차 ········································································ⅴⅠ. 서 론 ······················································ 1Ⅱ. 연구사 ······················································ 31. 닭의 생식기관의 조직학적 특성 ·········································· 32. 난각의 형성기전 ··························································· 43. 난각의 구성물질 ··························································· 74. 연령에 따른 난각 형성 관련 체내 생리적 변화 및 난각의 변화 ······· 95. 연령 및 난각 관련 유전자 ··············································· 111) Telomere ··············································································· 112) 난각 단백질 관련 유전자 ···························································· 11(1) Ovocalyxin-32 ···································································· 11(2) Ovocalyxin-36 ···································································· 12(3) Ovocleidin-17 ····································································· 12(4) Ovocleidin-116 ··································································· 133) 난각 이온 관련 유전자 ······························································· 15(1) CABL1 ············································································· 15(2) SPP1 ··············································································· 15(3) ATP2A2 ··········································································· 16(4) SCNN1G ·········································································· 16(5) Carbonic anhydrases II ························································· 17(6) Calmodulin ········································································ 18Ⅲ. 재료 및 방법 ····················································· 201. 공시동물 및 분석 시료 ·················································· 202. qRT-PCR을 이용한 telomere 및 난각 관련 유전자 분석 ············ 211) RNA 추출, cDNA 합성 및 primer 제작 ··········································· 212) Quantitative Real-time PCR 수행 ·················································· 213. 혈중 이온분석 ···························································· 234. 조직표본 제작 및 염색 ·················································· 231) 조직표본을 위한 Paraffin Block 제작 ·············································· 232) 염색 ····················································································· 243) 분석 ····················································································· 245. 난각 분석 ································································· 261) FE-SEM을 이용한 난각 분석 ······················································· 262) ICP를 이용한 난각 구성성분 분석 ················································· 266. 통계분석 ·································································· 27Ⅳ. 결과 및 고찰 ·················································· 281. 연령에 따른 혈중 이온 분석 ··········································· 282. 연령에 따른 자궁조직의 변화 ··········································· 313. 연령에 따른 난각 미세구조의 변화 ····································· 384. 연령에 따른 난각 구성이온의 변화 ····································· 475. 연령에 따른 난각 관련 유전자들의 발현 양상 ························· 50Ⅴ. 결 론 ·························································· 56Ⅵ. 참고문헌 ······················································· 58Ⅶ. 국문초록 ······················································· 74Ⅷ. Abstract ······················································· 76
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