Association between IDH3B Genotypes and Economic Traits in a Crossbred F₂ Population between Duroc and Jeju Native Black Pigs

제주재래흑돼지와 듀록 교배 세대에서 IDH3B 유전자형과 경제형질의 연관성

This study examined the association between genotypes of the isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) gene and economic traits in an $F_2$ population of Duroc and Jeju (South Korea) native black pigs (JBPs). The genotypes was determined the presence/absence of a 304-bp insertion/deletion fragment in the promoter region of the IDH3B gene for JBP, Duroc, and their $F_1$ and $F_2$ progeny. Three genotypes (AA, AB and BB) were found in the $F_1$ and $F_2$ populations, but there was no AA genotype found in JBP and no BB in Duroc. Association analysis results showed the significant differences with carcass weights (CW), backfat thicknesses (BFT) and eye muscle area (EMA) (p<0.05), but not with growth traits including body weights and average daily gains at different stages, reproductive traits including teat numbers, and crude fat contents (CFAT) measured in longissimus dorsi (p>0.05). The $F_2$ pigs possessing the IDH3B BB homozygote had heavier CW ($72.92{\pm}11.133kg$), thicker BFT ($25.75{\pm}6.06mm$), and larger EMA ($23.82{\pm}4.825cm^2$) than those from the other genotypes (p<0.05). These results were estimated that there are biological roles related with IDH3B genotypes resulting development of EMA, BFT, and CW but not with intramuscular fat deposition during late period of pig production. Our findings suggest that the 304-bp insertion allele of porcine IDH3B may be a genetic marker for marker assistant selection for improving meat productivity of the Jeju Black pig and Duroc-related molecular breeding systems.

제주재래흑돼지와 듀록의 교배 $F_2$ 집단에서 경제형질과 isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) 유전자의 유전자형의 연관을 시험하였다. IDH3B 유전자형은 promoter 영역에서 304-bp 삽입/결실 절편의 유무를 기준으로 기초축군과 $F_1$, $F_2$에서 판독하였다. 세 가지 유전자형(AA, AB, BB)이 $F_1$과 $F_2$에서는 모두 발견되었으나, JBP에서는 AA 유전자형이, Duroc에서는 BB 유전자형이 발견되지 않았다. 연관 분석결과에서 도체중(CW), 등지방두께(BFT)와 등심단면적(EMA)의 수준이 유전자형에 따라 유의적인 차이를 보였으나(p<0.05), 각기 다른 성장시기별로 측정된 체중들과 일당증체량을 포함한 성장형질, 유두수를 포함한 번식형질, 등심 내 조지방함량(CFAT)의 수준은 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). IDH3B AA 동형접합자인 $F_2$ 돼지들은 다른유전자형을 보유한 개체들에 비해 도체중이 더 무겁고($72.92{\pm}11.133kg$), 등지방두께는 더 두껍고($25.75{\pm}6.06mm$), 등심단면적은 더 넓은 수준($23.82{\pm}4.825cm^2$)을 보였다(p<0.05). 이상은 비육돈 생산 후기에 근내지방의 축적과 상관없이, 등심단면적, 등지방두께, 도체중의 증가가 IDH3B 유전자형과 연관된 생물학적 작용에 의한 결과라 하겠다. 돼지 IDH3B의 304-bp 삽입 대립 유전자는 제주재래흑돼지와 Duroc-관련 분자육종체계에서 돈육 생산성 향상을 위한 분자도움선발의 유전적 마커로 이용될 것으로 기대된다.