발정발견 요령과 수정 공 일 근 교수 순천대학교 동물자원과학과 1. 서론 낙농가에서 생산성 극대화방안으로 번식효율을 최대의 수준으로 유지하는 것이 가장 중요시 된다. 이는 분만간격이 짧을 수록 산자생산측면 뿐만 아니라 유생산적인 측면에 있어서 생산성이 높아지는 것을 의미하며 다시말해서 낙농가에서 송아지를 생산하고 12.5~12.8개월 동안 새롭게 우유를 생산할 수 있는데 분만간격이 길어지면 유량은 급속하게 감소하게 되고 후보축의 원활한 공급을 기대하기 어려운 상황에 이르게 되기 때문이다. 우유생산에 있어서 불리해지는 것이다. 그렇다면 번식효율을 극대화하기 위해서 할 수있는 것이 무엇인지를 찾는 것이 낙농가에 있어 가장 급선무가 될 것이다. 현재 대부분의 농장에서는 수소를 이용한 수정보다 인공수정으로 번식을 시키는 것이 보편적인 추세이다. 이때 필수적으로 수반되어야 하는 기술들이 있는데 이중 인공수정에 의한 효율적인 번식관리와 우수한 우군을 확보하기 위한 번식계획에서는 젖소의 기본생리에 대한 이해, 인공수정, 임신진단, 번식장해의 조기치료 등이 중요한 요인이 되며 이중 정확한 발정관찰은 필수적이라 할 수 있다. 하지만 현재의 낙농에서는 사육규모가 대형화와 시설자동화 및 개체관리에서 군사식 사육형태로 전환됨으로써 각 개체별 발정관찰에 어려움이 발생하고 있다. 더불어 최근 가축개량에 의해 고능력우화되면서 둔성발정, 배란지연 발생이 많아지고 발정관찰의 주요수단인 승가허용 빈도 및 시간이 점점 줄어들어 발정발견에 많은 문제가 발생하고 있다. 게다가 최근에는 자가 인공수정에 대한 관심이 높아지고 실제로 실시하는 농가가 급속히 증가하고 있어 정확한 발정징후의 확인과 수정적기 판별, 번식장해의 치료에 대한 관심이 높아지고있다. 이에 낙농가에서 할 수 있는 가장 효율적인 발정관찰의 수단과 수정에 관하여 간략하게 제시하고자 한다. 2. 발정과 발정징후 발정이란 난자의 배란으로 임신이 가능한 시기를 말하며 이는 교미를 허락할 수 있는 기간임을 의미한다. 이 기간은 보통 10~30시간 가량 지속되며 이 기간동안 인공수정 및 자연교미를 통하여 임신이 되고 다음 산자의 생산이 가능하게 되는 것이다. 또한 발정시기는 일정한 시간적 간격으로 되풀이 되는데 이를 발정주기라 하며 보통 평균 21일 간격으로 일어나는데 일반적으로 각 개체의 차이에 의해 18~24일 간격이 발정주기가 되는 것이다. 발정기간동안 여러 가지 증상들을 나타내는데 이를 발정징후라 한다. 학술적으로 에스트로겐의 분비가 촉진되며 이 에스트로겐은 난소의 발달 및 임신의 유지와 뇌하수체에 전달되어 여러 가지 발정징후를 나타내는 것이다. 1) 발정 징후 대부분의 소에서 발정 시 보이는 행동양식은 대동소이하지만 어떤 소에 있어서 그 징후가 뚜렷한 반면 어떤 소들은 징후가 미약하여 관찰에 많은 문제점을 가져오는 경우가 많으며 이는 자칫 수정시기를 놓쳐버리는 불상사로 이어진다. 따라서 발정징후의 확인을 위하여는 여러 가지 정황을 살펴보고 종합적으로 판단해야 한다. 우선 육안으로 살펴볼 수 있는 증상들로서 다른 소에 접근하여 냄새를 맡고 핥거나 승가를 시도 하거나 승가를 하면 움직이지 않고 승가를 허용하기도 하고 승가를 허용하거나 시도한 소들은 엉덩이나 옆구리에 흙이 묻어 있거나 털의 결이 흐트러져 있기도 한다. 또한 불안해하며 신경질적인 반응을 보이기도 하고 반대로 침착하게 앉아 있는 경우도 있다. 방목지에서 우군무리를 이탈하여 평소 다른 울음소리를 내며 홀로 걸어다니거나 꼬리를 들고 뛰어다니기도 한다. 질병이나 기타 다른 원인이 없는 경우 식욕의 갑작스런 감퇴나 되새김질의 감소 또한 발정의 징후로 볼수 있다. 외음부를 관찰해보면 선분홍 빛으로 약간 부풀어올라 있고 점액이 흘러나와 있거나 그 흔적이 축사 바닥 또는 외음부에 걸려있거나 꼬리에 붙어있기도 하며 발정개시 후 2~3일 후에는 출혈의 양상을 보이는데 미경산우에서 70~80%, 경산우에서 50~60%의 빈도로 발생한다. 이 외에도 많은 징후들이 있으나 산발적으로 관찰되는 경우가 많다. 2) 발정주기 소의 발정주기 다시말해서 첫발정에서 다시 발정이 재귀하는데 걸리는 기간은 평균 21이다. 히지만 미경산우에서 경산우보다 1~2정도 짧고 계절적인 영향 또는 영양상태나 개체별 차이에 의해 ±2~3일정도 차이를 보여 일반적으로 18~24일 정도로 발정주기를 보인다. 또한 발정 지속시간에 있어서도 평균 20시간 정도이나 개체, 계절, 연령, 산차, 영양상태 등에 의해 12~36시간정도로 발정이 지속된다. 이때 미경산우에 있어서 경산우보다 짧고 영양상태가 좋거나 여름철은 대체적으로 짧고 미약하게 나타나는 경향을 보인다. 발정개시에 있어서 특정시간대에 발정이 오는 경우가 많으며 주로 저녁 이후부터 새벽에 발정개시하는 경향이 뚜렷하다. 3. 발정관찰 발정관찰은 번식관리에서 가장 기본일뿐만 아니라 선행되어야 한다. 그럼에도 자칫 실수하거나 놓치기 쉽다. 발정관찰에 관하여 많은 의견들이 있지만 가장 중요한 것을 보자면 우선 정확한 관찰과 기록이라 할수 있을 것이다. 실제로 우군이 50두로 형성되어 있는 농가를 살펴보면 한번에 50두를 정밀관찰 할 수 있는 방법은 많지 않다. 하지만 기록에 의하여 발정재귀일을 확인 후 관찰 시 전체 관찰 후 발정재귀일인 21일 전후의 소들을 집중 관찰할 수 있고 그렇게 함으로써 좀더 정확하고 신속한 관찰이 가능할 수 있는 것이다. 각 농가마다 자신들에 맞는 관찰기록부를 만들고 필요한 항목에 있어서 추가하고 작성하다보면 좀더 확실한 관찰기록이 이뤄질 수 있을 것이다. 일반적으로 발정관찰 일지에 필요한 항목을 보면 발정상황(발정시기, 발정예정일), 인공수정월일(인공수정시기), 정액명, 분만상황(분만예정일, 분만일), 번식장애유무(병명, 치료횟수, 치료약제) 등을 기록한다. 물론 관찰에 대한 기록을 위하여는 관찰시간을 따로 할애해야 한다. 좀더 자세한 내용을 살펴보면 육안 관찰법과, 도구 이용법, 프리마틴 소의 이용 등이 있고 상세내역은 다음과 같다. 1) 육안 관찰법 일반적으로 하루 일과중 육안으로 관찰하는 시간은 보통 2~3회, 1~2시간 정도 할애해야 한다. 이는 발정개시 또는 발현시간이 저녁 이후부터 새벽에 주로 온다는 것에 착안하여 늦은 저녁에 한번 이른 새벽에 한번 관찰하는 것으로, 주로 사료급여 직전에 옆구리와 엉덩이쪽의 털의 상태로 승가여부의 판단이나 행동에 있어 불안해하며 평소와 다른 행동양상을 보이는 개체 또는 공격적이거나 울음소리를 내는 개체 등 발정징후를 보이는 개체를 관찰하고 사료급여중에 점액의 발생여부나 흔적과 외음부의 상태를 관찰하는 것이다. 한가지 유의할 것은 젖소의 경우 외음부의 색이 분명치 않은 경우가 많으므로 주로 부어있는 정도를 통하여 관찰해야 한다. 또한 수시로 축사를 돌아보며 여러 가지 행동양식을 관찰하는 것도 중요하다 할 수 있다. 이때도 물론 관찰기록이 있다면 쉽게 발정징후를 포착하여 손실을 최대한 줄일 수 있을 것이다. 2) 도구를 이용한 관찰법 도구를 이용하여 발정을 확인하는 방법은 주로 대규모의 목장에서 행해지며 그 방법으로는 친볼표시기, 보수계, 질점액성상분석법, 발색제 및 우유중 호르몬분석방법 등이 있다. 그중 친볼표시기는 불임수술을 한 수소의 앞가슴에 친볼표시기를 달고 이 수소가 승가하면 발정온 암소의 요부에 잉크가 묻는 것으로 발정을 확인하고, 보수계는 발정이 오면서 발생하는 보행수의 증가에 따라 측정기를 통하여 컴퓨터에서 분석 확인하는 것이다. 발색제는 친볼표시기와 비슷하나 암소의 요부에 발색제를 직접 부착하여 다른 소가 승가함으로 압력에 의해 발색제에서 잉크가 새어나와 발정확인이 용이하게 됨을 이용한다. 우유중 호르몬분석법은 발정이 오면 우유중에 성호르몬이 일정량 검출이 되는데 이를 이용하여 착유중 시료를 채취하여 분석기를 통하여 분석 발정의 확인을 실시한다. 3) 프리마틴 소을 이용한 발정관찰 도구 이용한 방법은 발정관찰을 쉽게 해주며 확실하게 할 수 있는 장점이 있으나 한편 비용적 측면에서 상당히 고가의 분석기계 등이 필요함에 따라 소규모 낙농가에서는 실시하기 어려운 측면이 있는게 사실이다. 따라서 비교적 적은 비용으로 발정관찰을 용이하게 해주는 방안을 찾을 수밖에 없고 이에 훨씬 안정적이며 적은 비용으로 할 수 있는 방안은 프리마틴을 이용하는 것이다. 프리마틴 암소에 웅성호르몬인 Testosterone(테스톳,테론)을 보름간격으로 월 2회 주사함으로써 숫컷과 동일한 양상을 보이며 발정징후가 미약한 암소도 특유의 냄새에 의해 프리마틴은 승가를 시도하거나 계속 뒤쫓아 다니는 행동을 보여준다. 이는 정관수술을 실시한 수소의 이용시 자칫 사고를 불러올 수 있으나 프리마틴을 이용하면 비교적 온순하여 사고의 위험을 크게 줄일 수 있어 안정적이며 비용적 측면에서도 프리마틴 구입비용과 호르몬 비용 외에 크게 추가되는 부분이 없으므로 경제적이라 할수 있는 것이다. 하지만 이는 엄연히 보조수단임을 간과해서는 안될 것이다. 보조수단임을 잊어버리고 육안관찰을 게을리 할 경우 오히려 발정징후포착이 늦어져 상당한 손실을 가져올 것이다. 4. 발정관찰시 유의사항 발정재귀일이 지나도 발정이 오지 않는 소들이 있다. 이는 발정관찰 미숙으로 발정여부의 확인이 되지 않은 경우가 있고 발정지속시간이 짧아 발정관찰 전에 발정기가 지나버린 경우, 발정이 왔어도 바닥의 미끄러운 정도나 온도 등의 이유로 승가를 하지 않은 경우, 새벽시간에 발정이 지나버려서 미쳐 확인하지 못하는 경우가 있을 수 있다. 또한 무발정우나 둔성발정, 출산 후 난소기능회복의 저하로 인한 발정지연, 난소낭종, 황체낭종 등의 이유로 인하여 발정확인이 되지 않은 경우도 있다. 하지만 발정확인이 정확하지 못하여 무발정우로 되는 경우가 90%에 이른다는 보고도 있다. 이러한 번식장애의 원인으로는 유전적인 원인, 내분비이상, 생식기의 질환, 해부학적 결손, 해부학적 상해, 영양장애 등 여러가지 요인이 있다. 그러나 번식장애의 60~70%가 사양관리 불량에서 비롯되고 발정발견의 간과나 수정 및 분만시의 자궁감염 등도 주요한 원인이 되며 다두 사육농가에서 주로 번식우에 대한 개체관리가 불가능하게 되어 번식장애 발생비율이 점차 늘어나고 그 중 난소질환이 73.9%로 가장 높은 비율을 차지하고 있다. 번식장애는 복합적인 요인들에 의해 발생되는 경우가 대부분이므로 치료에 국한되지 않고 환경개선 등 발생 원인을 찾아나가는 것이 바람직하다. 또한 일반적 번식장애로 인하여 2차적인 번식장애로 전환되는 경우가 종종 있으므로 치료의 필요성이 있을 경우에는 2차적인 번식장애로 전환되는 것을 예방하기 위해 조기에 치료를 실시하는 것 또한 중요하다 할 수 있다. 5. 수정적기 인공수정을 실시할 때 임신성공확율이 가장 높은때 즉 정자와 난자가 수정되어 임신으로 이어질 수 있는 시간을 수정적기라고 할 수 있고 보통은 배란 수시간 전에 수정을 시키는 것이 최고의 수태율을 얻을 수 있다. 발정주기는 난포가 성장하는 발정전기, 발정행위의 양상을 보이며 승가를 허용하는 발정기, 배란이 이뤄지는 발정후기, 이후 황체를 형성하는 휴지기로 나눌 수 있다. 이 기간 중 수정에 가장 적합한 시기는 발정개시 후 6~24시간으로 수정최적기는 발정개시 후 12~18시간이다. 하지만 일반적으로 발정지속 시간은 보통 20시간 내외이지만 개체, 계절, 영양상태, 연령, 산차 등에 따라 차이가 있어서 12~36시간의 범위내에 발정지속하는 경향이 있고 미경산우는 경산우보다 발정 지속시간이 짧으며, 영양상태가 나쁜 소가 좋은 소에 비하여 발정 지속시간이 짧다. 또한 고온기에는 발정 지속시간이 짧은 경향을 나타냄으로 시간적인 판단으로 수정적기를 찾는 것은 요원한 일일것이다. 따라서 실제로 발정의 시작시간과 끝시간은 정확히 알아내기가 어렵기 때문에 오전에 발정을 발견하면 당일 오후에, 오후에 발정을 발견하면 다음날 오후에 종부시키는 것이 수태율이 높으며 발정발견 후 24시간 이내에 종부를 시키면 수태율에 큰 차이는 없다. 또한 외관상의 변화에 따른 수정적기를 결정하는 것도 바람직한 일일것이다. ①외음부→발정전기부터 차츰 붓기 시작하여 발정최성기에 가장 많이 부어있고 발정종료기에는 차츰 가라앉게 됨 ②자궁경구→숫소 허용기에 들어가면서 붓고 충혈 되다가 발정종료기에 가까워질수록 많이 열리게 됨 ③점액의 량→발정 초기에 분비량이 많고 발정말기로 갈수록 적어짐 ④점액의 점조도→숫소 허용전기에는 점조도가 높고 수소 허용기에 들어가면서 점조도가 낮아지다가 수정적기에는 점조도가 약간 증가함 ⑤승가 및 승가허용빈도→발정이 진행됨에 따라 승가 빈도가 증가하게 되지만 발정중기나 말기에 들어가면 승가를 허용하는 빈도가 늘어가다가 점차 줄어들게 되는데 이때가 수정적기에 해당됨 6. 인공수정 방법 소의 동결정액을 융해할 경우에는 4~5℃의 얼음물에서, 약 15℃의 수도물, 그리고 38℃ 전후의 온수에서 융해하는 방법이 있다. 이들 방법중 어느 방법을 사용해도 좋으나 일반적으로 융해 후 바로 주입할 경우에는 온수에서, 융해 후 주입까지 시간이 지연될 경우에는 저온에서 융해하는 것이 좋다. 융해한 정액을 암소의 번식기관에 주입하는데에는 일반적으로 직장질법이 사용된다. 이 방법은 위생적으로 소독된 주입기에 융해한 정액을 햇빛에 노출되지 않게 장착하고(겨울일 경우에는 주입기의 표면이 차가우므로 적절한 온도까지 올린다음 사용) 한손은 직장에 넣어 분을 제거한 뒤 자궁경관을 확인하고 다른 한 손은 주입기를 34~45°위쪽으로 약 10㎝ 정도 질에 집에 넣은 후 직장에 넣은 손으로 자궁경을 조작하여 주입기를 자궁경관에 정액을 주입한다. 일반적으로 정액을 자궁체나 자궁각 깊이 주입하는데 이 방법보다는 자궁경관에 주입하는 것이 수태율을 증가시킨다. 왜냐하면 자궁경관은 정자의 저장고(semen pool)가 존재하고 있는데 이곳에 저장되어 있는 정자의 생존기간은 자궁체나 자궁각보다 유의적으로 수명이 길어지고, 이로 인하여 오랫동안 정자를 난관으로 수송시킬 수 있으므로서 난자와의 수정 가능성이 높아져 궁극적으로 수정율이 높아지는 결과를 얻을 수 있다. 그러나, 일반적으로 발정온 자궁쪽으로 깊이 주입하면 더욱더 수정율이 높아질 것이라는 것은 잘못된 상식이라고 판단된다. <필자연락처 : ☎ 061-750-3236>