Establishment of Genetic Characteristics and Individual Identification System Using Microsatellite Loci in Jeju Native Horse

This study was conducted to establish the individual identification system and to estimate the genetic characteristic of Jeju native horse (JNH) using 13 microsatellite markers located on different horse autosomes. The markers were genotyped on 191 animals from five horse breeds including Jeju native horse (JNH). In total, 138 alleles were detected from the genotypes of 13 microsatellite markers. The average heterozygosities ranged from 0.317 to 0.902 and the polymorphic information content (PIC) ranged from 0.498 to 0.799 in JNH. We found that there were significant differences in allele frequencies in JNH when compared with other horse breeds. In ATH4 marker, there were specific allele frequence pattern that some of allele only found in JNH, Mongolian horse (MONG) and Jeju racing horse (JRH). The calculated cumulative power of discrimination (CPD) was 99.9% when nine microsatellite loci were used for analysis in the individual identification system. Also, the matching probability that two unrelated animals would show the same genotypes, was estimated to be $0.60{\times}10^{-10}$. Therefore, in the nine markers used in this study can be used for individual identification in the Jeju native horse population.

초위성체 DNA를 이용한 제주마 집단의 품종특성 및 개체식별 체계설정

본 연구는 서로 다른 상염색체에 위치하고 있는 초위성체유전 표지를 활용하여 제주마 집단의 타 품종과의 차별적 유전특성분석과 제주마 집단에서 활용할 수 있는 효율적인 개체 식별 시스템 설정을 위해 수행되었다. 공시재료로서는 5품종에서 총 191두가 사용되었으며 13종의 좌위에 대한 개체별 유전자형을 분석하였다. 이들 13종에서 출현된 총 대립 유전자수는 제주마의 경우 155종이 나타났다. 한국 제주마 집단에서 나타난 평균 이형접합도는 0.317-0.902였으며 marker 다형성 정보량은 0.498-0.799로 나타났다. 제주마 집단에서 나타난 대립 유전자 발현 특성은 다른 외래 품종 집단과 매우 상이한 결과를 나타냈다. ATH4 좌위의 경우 제주마 집단에서는 5종의 대립 유전자가 고른 분포를 나타낸 반면 QUA종의 경우와 THO종집단에서 특정 좌위의 극단적 발현 빈도를 나타냈다. 품종특이성을 나타내는 분자표지의 대립유전자 발현양상이 확인되었으며 이러한 품종특이성 발현 분자표지는 집단 내 개체에 대한 품종식별 유전자표지로 활용이 가능한 것으로 나타났다. 9종의 초위성체 유전 표지를 활용할 경우 누적 개체 식별력은 99.9%를 나타냈으며 두 마리의 서로 다른 개체가 서로 같은 유전자형을 가질 짝확률은 $0.60\;{\times}\;10^{10}$으로 추정되었다. 따라서 9종의 선정된 유전표지는 제주마 품종 집단에서 적정 신뢰도를 제공할 수 있는 개체 식별 시스템을 설정할 수 있을 것으로 생각된다.