Studies on Genetic Diversity and Phylogenetic Relationships of Korean Native Chicken using the Microsatellite Marker

In this study, genotyping was executed by using 27 microsatellite markers for genetic diversity of 469 Korean Native Chickens [20 population, each population is 24 samples but Hanhyup A line is 13 samples). in total 469 samples were collected from National Institute of Animal Science (Korean Native Chicken (NR, NY, NG, NL and NW), Ogye (NO), Leghorn F,K (NF and NK), Black and Brown cormish (NH and NS), Rhode Island Red C, D (NC and ND), Total is 12 populations] and Hanhyup [H line (HH), F line (HF), G line (HG), V line (HV), S line (HS), W line (HW), Y line (HY), A line (HA), total is 8 populations]. [The allele number were observed 5 (ADL0268) to 20 (MCW0127) each markers. Observed heterozygostiy ($H_{obs}$), expected heterozygosity ($H_{exp}$), polymorphism Information Content (PIC) were observed 0.359 to 0.677, 0.668 to 0.881 and 0.646 to 0.869, respectively. Using these markers, the calculated the heterozygote deficit within chicken line ($F_{is}$) value each population from mean 0.117. Phylogenetic tree showing the genetic relationship among 20 population using standard genetic distance calculated from 27 microsatellite markers. genetic distances revealed the closest (0.175) between NC and ND. on the other hand, Farthest genetic distances (0.710) revealed between NF and HV. STRUCTURE analysis and Principal Components Analysis (PCA) showed that results of similar phylogenetic tree. The expected probability of identity values on random individuals (Total population and only Hanhyup line) was estimated at $8.80{\times}10^{-83}$ and $3.87{\times}10^{-117}$, respectively. In conclusion, This study shows the useful data that be utilized as a basic data of Korean Native Chicken breeding and development for commercial chicken industry to meet the consumer's demand.

Microsatellite Marker를 활용한 한국 토종닭 품종의 유전적 다양성 및 유연관계 분석

Microsatellite(MS) marker는 가축의 유전적 특성 및 계통간의 유연관계 분석에 있어 많이 이용되고 있는 분자유전학적 유전표지로 유전체 상에 널리 분포하고 있으며, 높은 변별력과 검출이 간편하다. 본 연구는 한협 8개 계통과 토종닭 순계 12 계통을 대상으로 27종 MS marker의 유전자형을 분석하고, 이를 기반으로 유전적 특성 및 계통간 유연관계를 구명함으로써 한협에서 생산되고 있는 토종닭 계통들의 유전적 배경이나 특성에 대한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 연구 결과, 27종 MS marker 분석 결과, 평균 11.7개의 대립유전자가 확인되었으며, $H_{exp}$와 PIC의 경우 MCW0288이 각각 0.688, 0.646으로 가장 낮았고, MCW0104가 0.881, 0.869로 가장 높게 확인되었으며, 집단별 $F_{is}$(f)값을 통해 한협 H 계통(HH)은 집단 내 개체 간 상관 정도가 가장 적은 것으로 확인되었다. 계통 간 유연관계를 분석한 결과, 전체 20계통 중 로드 아일랜드 레드 계통(NC와 ND)이 가장 가까운 것(0.175)으로 확인되었으며, 반면에 레그혼 F(NF)와 로드 아일랜드 레드 D(ND) 계통이 가장 먼 것(0.710)으로 확인되었다. MS marker의 효율성을 검증하기 위해 동일개체 출현확률(PI)을 분석한 결과, 전체 계통에 대한 동일개체 출현확률(PI)과 한협 8계통의 동일개체 출현확률(PI)은 27종의 MS marker를 사용하였을 경우, 각각 $8.80{\times}10^{-83}$, $3.87{\times}10^{-117}$으로 확인되었다. 따라서 본 연구는 토종닭 시장에서 높은 점유율을 보유한 한협의 실용계 계통의 유전적 배경과 특성분석을 통해 향후 소비자의 요구에 부합하는 토종닭의 개량 및 실용계 계통의 개발을 위한 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 기대된다.