Detection of Porcine Stress Syndrome from Genomic DNA of Hair Follicle by PCR-RFLP in Breeding Pig

This study was carried out to investigate PSS (Porcine Stress Syndrome) with the PSE (Pale, Soft, Exudative) in 319 different pigs(Yorkshire 150; Landrace 89 and Duroc 80). The PCR-RFLP method was adapted to detect the ryanodine receptor (RYR 1) gene mutation and to estimate the genotype frequency of the RYR1 gene in breeding pig population. The DNA samples were collected from hair follicles of pigs of Yorkshire, Landrace and Duroc. After DNA amplification by PCR, the PCR products were digested by restriction enzyme, Cfo I. Primary PCR products of ryanodine receptor gene were length of 659 bp in hair follicle and their second PCR products were length of 522 bp in hair follicle. The exon region (522 bp) including point mutation ($C \arrow T; Arg \arrow Cys$) in the porcine ryanodine receptor gene, which is a causal mutation for PSS, was digested with Cfo I restriction enzyme. The RYR1 gene was classifed into three genotypes by agarose gel electrophoresis. The normal homozygous (NN) individuals showed two DNA fragments consisted of 439 and 83 bp. The mutant homozygous (nn) individuals showed only one DNA fragment 522 bp. In addition, all three fragments (522, 439 and 83 bp) were showed in heterozygous (Nn) carrier animals. The normal homozygous (NN), heterozygous (Nn) and mutant homozygous (nn) were 98.00, 2.00 and 0.00% in Yorkshire pigs, 87.64, 11.24 and 1.12% in Landrace, 100.00, 0.00 and 0.00% in Duroc, respectively. The gene frequencies of N and n were 0.990 and 0.010 in Yorkshire pigs, 0.933 and 0.067 in Landrace, 1.000 and 0.000 in Duroc, respectively.

종돈의 모근 Genomic DNA를 이용한 스트레스 증후군 검색

본 연구는 319두의 서로 다른 품종에서 PSE육을 생산하는 PSS 돼지 출현빈도를 조사하였다(Yorkshire 150; Landrace 89 and Duroc 80). PCR-RFLP법을 이용하여 돼지의 모근을 DNA sample로 사용하여, PCR로 증폭된 유전자는 Cfo I 제한 효소로 절단하여 종돈에 존재하는 ryanodine receptor (RYR 1) 돌연변이 유전자의 출현빈도를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 모근에서 추출한 DNA를 주형으로 한 Primary PCR을 수행한 결과 ryanodine receptor 유전자 중 659bp의 증폭산물을 얻었으며, second PCR을 수행한 결과에서는 522 bp의 증폭산물을 얻었다. 이 증폭산물은 porcine ryanodine receptor 유전자의 exon 영역 중 PSS를 유발하는 point mutation(C\longrightarrowT; Arg\longrightarrowCys) 부분을 포함하고 있으므로 Cfo I 제한효소에 의해 분석될 수 있으며, agarose gel 전기영동에 의하여 세 가지의 유전자형으로 분류할 수 있다. 정상 homotype(NN)은 두 개의 DNA band(439, 83bp)로 나타나며, 열성 homotype(nn)은 552 bp의 단일 밴드로 출현한다. 그리고 세 개의 밴드(522, 439 그리고, 83 bp)는 heterotype(Nn)의 잠재성 돼지로 표현된다. Yorkshire종에서는 정상돼지가 98.00%로 나타났으며, hetero 돼지는 2.00% 그리고, PSS돼지는 출현하지 않았다. Landrace 돼지에서는 정상돼지가 87.64%로 나타났으며, hetero 돼지와 PSS패지가 각각 11.24와 1.12%로 나타났으나, Duroc종에서는 정장돼지(NN)만이 출현하였다. 대립 유전자 빈도는 Yorkshire종은 정상 N유전자가 0.990의 비율로 나타났으며, 열성 n 유전자는 0.010의 비율로 출현하였으며, Landrace종에서는 N유전자와 n유전자가 각각 0.933과 0.067의 빈도로 출현하였으며, Duroc종에서는 N 유전자의 빈도가 1.000의 빈도로 나타났으나, n유전자의 빈도는 0.000의 빈도로 나타났다. 3품종 집단 모두에서 Hardy-Weinberg 법칙과 일치하여 유전적 평형을 이루고 있었다.