해마다 사양관리 책이 발행되는 양돈과는 달리 아직까지 양계분야에서는 사양관리 단행본의 출시가 많지 않아 양계인들에게 정보를 제공하는데 한계를 보여왔다. 본회에서는 유한진 필자와 함께 오랜 준비기간을 거쳐‘산란계 사양관리 단행본’을 출간하게 되었다. 따라서 본지는 19년동안 양계산업 다방면에서 활동했으며 축산기술사이자 우성사료 양계PM으로 활약중인 유한진 필자를 만나 단행본 출판배경과 그의 청사진을 들어보았다.
한평생을 '민족의 고전'과 더불어 살아온 벽사 이우성 민족문화추진회장이 고희를 맞아 그간에 써온 각고정려의 글들을 세권의 저서로 묶어 펴냈다. 그가 일생의 지향점으로 삼은 '실사구시' 정신이 스며 있는 글들을 모은 "실시학사산고", 우리 고전의 해제를 사진가 함께 엮은 "한국 고전의 발견", 최치원의 사산비명을 풀이한 "신라사산비명"이 그것이다.
상염색체 우성 다낭성 신병은 페르시안과 페르시안에서 유래된 품종에서 다발하는 질환으로, 스코티쉬 폴드 고양이에서도 간혹 보고된 바가 있다. 5살령의 수컷 스코티쉬 폴드 고양이가 기본적인 혈액 검사와 복부 초음파 등을 통해 다낭성 신병으로 진단 받은 후 3.5 개월 만에 폐사하였다. 이 고양이는 동배 암컷 고양이를 비롯한 3 마리의 암컷 고양이와 교배하여 14마리의 새끼고양이가 있었으며 연령대는 3개월령에서 8년령으로 다양하였다. 상염색체 우성 다낭성 신병인지를 확인하기 위해 변이된 PKD1 유전자에 대한 유전자 검사가 이루어졌다. 또한 복부 초음파를 통해 신장의 낭성 구조물을 확인하는 검사도 이루어졌다. 총 19마리 (수컷: 13마리, 암컷: 6 마리) 에 대한 검사가 이루어 졌으며 연령대는 3개월에서 8년령 사이였다. 검사 결과, 19마리 모두에서 유전자 검사와 초음파 검사 결과가 일치하였고, 이 중 8마리가 상염색체 우성 다낭성 신병으로 진단되었다. 아직까지 한국에서는 고양이의 상염색체 우성 다낭성 신병은 보고 된바 없으며, 본 조사는 가족 단위의 스코티쉬 폴드 고양이에 발생한 상염색체 우성 다낭성 신병에 대한 첫 보고이다.
본 연구는 조우성과 만우성 닭을 식별하기 위한 유전자 마커를 발굴하고자 한 것으로 만우성과 관련된 ev21-K라는 새로운 좌위를 발견하고 이의 특성을 구명하였다. 더불어, 본 좌위의 유전적 전이 양상을 조사하여 자가 성감별 라인 조성의 이용 가능성도 살펴보았다. 본 시험을 위해 5개 품종의 닭 707수를 공시하고 이를 대상으로 유전자 마커 발굴 및 유전적 전이 시험을 수행하였다. ev21-K 특이 좌위 발굴은 깃털 발육과 연관된 ev21 유전자와 만우성 유전자인 K 유전자를 탐색하고 이들 간 염기서열을 비교 분석하여 획득하였다. 확인된 좌위의 분석을 위해 대상 서열에 대한 특정 프라이머를 제작하고 중합효소연쇄반응(PCR)을 수행하여 결과물을 획득한 후 이들의 염기 서열을 분석하였다. 발굴된 염기 서열의 유전적 전이 양상을 조사하기 위하여 조우성과 만우성 닭 간의 교배조합시험을 수행하였다. 시험결과, 발굴된 230 bp ev21-K 유전자 좌위를 ev21-related K specific sequences라 명명하였고, 이는 기존 ev21 유전자와 99%의 상동성을 나타내었다. PCR 분석을 통해 해당 서열이 만우성 닭에만 존재하는 것으로 확인되었다. 본 서열은 조직, 품종 및 연령에 관계없이 만우성 닭에만 존재하는 일관된 결과를 보여주었다. 교배 시험을 통하여 본 서열의 전이 양상을 살펴본 결과, 반성 유전을 하며 깃털 표현형과 일치하는 분리결과를 보였다. Ev21-related K specific sequences의 유전적전이 양상은 본 서열이 우성으로써 전형적인 멘델 유전에 따르는 것으로 나타났다. 결론적으로, ev21-K 특이 좌위의 새로운 서열은 품종에 관계없이 조우성과 만우성 닭을 식별하기 위한 신뢰할 수 있는 분자 마커로 확인되었다.
맥주보리의 양적형질에 대한 유전정보를 얻고자 7개 품종으로 이면교배하여 $F_1$ 세대에 대한 유전자의 분포상태 분산성분.유전력 등을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 공시된 품종집단에 대한 $F_1$ 세대의 우성정도를 Vr-Wr graph상에서 볼 때 간장.수장.망장.곡립장.1수립수 등은 초우성으로 유전되었고 경직경.곡립폭 1000립중은 불완전우성으로 유전되었다. 각 형질에 대한 분산분석 결과에서 상가적효과, 우성효과, 모본효과, 정역간의 효과는 간장.수장.망장.경직경.곡립장.곡립폭.1수립수.1000립중 등에서 모두 유의하였다. 유전 분산성분에서 간장.수장.망장.경직경.곡립장.곡립폭.1수립수.1000립중은 우성효과가 상가효과보다 컸다. 협의의 유전력은 수장이 40.06%로서 높았다.
특정한 방향에 대해 방향중성자속(angular neutron flux)을 정의하는 방향차분 방정식(discrete-ordinates or $S_{N}$ equation)과 달리 방향변수를 구분된 방향영역에 대하여 적분한 값을 사용하고, 해당 방향영역 내에서 방향중성자속이 일정하다고 가정하는 영역상수법(piecewise-constant method)을 개발하였다. 기존 방향차분법과 본 연구에서 개발된 영역상수법을 1계 수송방정식(1'st-order Boltzmann transport equation)과 2계 우성 방정식(even-parity equation)에 적용하여 방향차분 방정식인 $S_{N}$ 방정식과 유사 방향차분방정식($S_{N}$-like equation)인 $PC_{N}$ 방정식을 유도하였다. 우성 방정식에 영역상수법을 적용한 경우 기존 방향차분법의 단점인 광첨두 현상(ray effect)이 현저히 감소함을 확인하였는데 이는 우성 방정식의 혼합 미분항의 기여도가 작아지기 때문인 것으로 판단된다. 이러한 이론은 우성 방정식에서 혼합 미분항이 제거된 단순우성 방정식(simplified even-parity equation)을 사용하는 경우 광첨두 현상이 완전 제거 또는 극단적으로 감소되었던 이전의 결과를 이론적으로 설명한다.
현재 병아리의 성 감별은 만우성 유전자를 이용한 깃털감별법이 산업적으로 가장 널리 이용되고 있다. 그러나 깃털감별을 위한 계통 조성은 반드시 부계는 조우성, 모계는 만우성이어야 함으로 깃털의 조만성이 생산능력에 미치는 영향을 알 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 토종종계의 깃털 자가성감별 계통 조성을 위하여 이들 중 만우성 개체들과 조우성 개체들 간의 생산능력을 비교 분석하고자 하였다. 분석 결과, 발생 후 52주령까지의 생존율은 만우성 집단이 조우성 집단에 비해 유의하게 높은 생존율을 보였다(P<0.05). 체중은 거의 모든 주령에서 조우성과 만우성 집단간 차이는 없는 것으로 나타났다. 산란능력에 있어 초산일령은 두 집단간에 차이가 없었으나 일계산란율 및 산란지수의 경우 공히 만우성 집단이 조우성 집단에 비해 유의적으로 높은 성적을 나타내었다(P<0.01). 난중을 비롯한 난각색, 난백높이 및 하우유니트 등 모든 난질 지표에 있어서도 조우성 집단과 만우성 집단간에 차이는 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 토종닭의 육종 목표는 육용형이므로 깃털감별계통 조성시 부 계통은 체중 위주의 조우성으로, 모 계통은 산란성 위주의 만우성으로 조성되어야 한다. 따라서 본 결과는 토종종계의 깃털 자가성감별 계통 조성을 위해서 매우 바람직한 현상으로 사료된다.
초생추의 성 감별은 양계산업에서 대단히 중요하다. 현재 대표적인 병아리의 암수 감별 방법은 우모 발생속도에 관여하는 반성유전자를 이용하여 깃털의 형태적 차이로 성을 식별하는 방법이다. 따라서 본 연구에서는 자가성감별 토종 닭 종계 개발을 위하여 국내 보유하고 있는 토종 순계를 대상으로 깃털 조만성의 분포 양상 및 이의 유전자형 빈도를 분석하고 더불어 병아리의 깃털 발생 양상에 따른 조우성과 만우성의 식별 방법을 제시하고자 하였다. 발생 직후 병아리의 주부익우 형태에 따른 조만우성의 식별은 조우성의 경우 주익우가 부익우보다 현저히 길어 형태적 차이가 뚜렷하나, 만우성은 주부익우 간의 차이가 없었다. 또한 꼬리 깃 형태에 따른 조만성의 식별은 5일령 이후 조우성의 경우 꼬리 깃의 성장이 현저하게 나타나는 반면 만우성의 경우 이러한 성장이 보이지 않았다. 두 방법 공히 깃털 형태에 따른 조만우성의 구분이 가능하였고, 주부익우 형태와 꼬리 깃 성장에 의한 식별 간의 판정 일치도는 98% 정도로서 발생 직후 주부익우의 형태적 차이로 거의 모든 개체에서 조만우성의 식별이 가능한 것으로 사료된다. 공시된 품종들의 조만우성 분포 양상 및 유전자형 빈도는 토종 외래계인 흑색 코니시종, 로드아일랜드레드종 및 한국재래닭 적갈색종에서만 조우성과 만우성 개체가 혼재하여 분포하는 것으로 나타났고, 이들 모두 열성 조만성 유전자 빈도가 훨씬 높은 것으로 분석되었다. 반면 국내 토종 순계로서 갈색 코니시종, 오골계, 한국재래닭 황갈색종, 회갈색종, 백색종, 흑색종 및 백색레그혼종들은 모두 조우성만 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 국내 토종 품종을 이용하여 병아리의 깃털 성 감별이 가능함을 시사하는 것으로 만우성 모 계통과 조우성 부 계통을 조성한다면 생산되는 병아리의 깃털 형태로서 쉽게 암수 구분이 가능할 것으로 사료된다.
누에 품종육성을 위한 기초자료를 얻기 위해 7개 품종을 이면교잡하여 얻은 F1 세대에 대한 유전자의 분포상태, 우성정도, 분산성분과 성분비 등을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 8개 형질에서 정방향의 잡종강세를 나타낸 형질은 암견층비율을 제외한 7개 형질이었으며 이 중암전견중, 암용체중은 매우 높은 잡종강세를 나타내었고 부방향의 잡종강세는 암·수견층비율에서 볼 수 있었다. 2. 각 형질에 대한 분산분석의 결과는 세포질의 영향인 모체효과와 정·역간의 효과에서 암견층비율과 암용체중을 제외한 전 형질에서 유의성이 인정되었다. 3. Vr-Wr graph에서 암전견중과 암·수용체중은 초우성을 나타내고 수전견중, 암·수견충중, 암·수견층비율은 불완전우성으로 유전되었다. 4. 유전분산성분에서 수전견중, 암·수견층중, 암·수견층비율은 상가적 효과가 우성효과보다 크게 나타났고, 암전견중은 우성 효과가 상가적 효과보다 크게 표현되었다. 5. 협의의 유전력은 암·수전견중, 암·수견층중, 암·수견층비율에서 0.51 이상으로 높았고, 광의의 유전력은 암용체중을 제외한 전 형질에서 0.77 이상으로 높았다. 6. 우성의 방향은 암견층비율이 부이고, 암·수견층중이 5.22, 6.02로 다소 높았으나 암·수전견중, 수견층비율, 암·수용체중은 정으로 낮았다.
7 X 7이면교잡에 의한 수도의 양적형질에 대한 Heterosis정도와 조합능력을 검정하기 위하여 몇가지 실험을 한바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 출수일수에 있어서는 교배친의 평균치에 비하여 F_1세대의 전조합의 평균치가 105%의 Heterosis정도를 보이고 BL-1과 밀양1005의 품종이 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_1세대에서는 현저한 Heterosis를 나타내었다. 2. 간장에 있어서는 교배조합에 따라서 Heterosis 정도가 다르나 장간종인 Columbia II와 단간종인 Waito가 교배친으로 되어 있는 조합은 Heterosis정도가 높고, Waito가 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_1세대에서는 초우성이 나타났으며, 어느조합에 있어서도 $_{x}\textrm{F}_2세대보다 $_{x}\textrm{F}_1세대에서 Heterosis정도가 크게 나타났다. 3. 수장에 있어서도 $_{x}\textrm{F}_1세대에서의 Heterosis정도가 $_{x}\textrm{F}_2세대보다 현저하고 Columbia II, Waito, BL-1, 밀양1005, YR675-153-2-2등이 교배친으로 되어 있는 조합에서는 Heterosis정도가 현저하고 또한 이들 조합의 $_{x}\textrm{F}_1세대에서는 대부분 초우성으로 나타났다. 4. 수수에 었어서도 $_{x}\textrm{F}_1세대에서의 Heterosis정도가 $_{x}\textrm{F}_2세대보다 현저하고, BL-1, Waito, YR67S-153-2-2, 밀양1005가 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_1세대와 BL-1과 Waito가 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_2세대에서 초우성으로 나타난 조합이 많았다. 5. 지엽장에 있어서는 조합에 따라 Heterosis 정도가 매우 다르나 BL-1과 Waito가 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_1, $_{x}\textrm{F}_2세대에서 Heterosis정도가 높고, Waito가 교배친으로 되어 있는 $_{x}\textrm{F}_1세대에서는 초우성으로 나타났다. 6. 지엽폭도 지엽장과 같이 BL-1과 Waito가 교배친으로 되어 있는 조합에 한해서 Heterosis정도가 현저하다. 7. 추출도는 어느 조합에 있어서도 현저한 Heterosis 정도를 나타내었으며, $_{x}\textrm{F}_1세대에서 현저한 초우성을 나타내었다. 8. 천입중에 대한 Heterosis정도는 어느 조합에 있어서도 현저하지 아니하였다. 9. $_{x}\textrm{F}_2세대에서의 입중의 Heterosis정도는 영남조생과 Waito가 교배친으로 되어 있는 조합에 한해서 현저한 Heterosis를 보이고 그중에서도 영남조생\timesIR24 영남조생 \timesColumb II에서는 초우성을 나타내었다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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