• 제목/요약/키워드: 유전모수

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저품질 관측자료를 사용한 벼 생육 모델의 신동진 품종모수 추정 (Calibration of cultivar parameters for cv. Shindongjin for a rice growth model using the observation data in a low quality)

  • 현신우;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.42-54
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    • 2019
  • 작물 생육모델이 요구하는 다양한 모수들 중 품종의 유전적 특성을 나타내기 위한 품종모수는 개별 품종별로 추정되어야 한다. 모수 추정을 위해 상당한 비용과 노력이 요구되는 고품질의 상세한 생육자료를 사용하여 하나, 자료의 가용성이 대체로 낮기 때문에, 품질이 낮더라도 쉽게 얻을 수 있는 자료를 이용하여 품종모수를 추정하는 방식의 가능성과 문제점을 파악하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 신품종개발 공동연구 보고서로부터 2005년부터 2016년까지 신동진 벼에 대한 자료들을 수집하고, 이를 사용하여 신동진 벼의 품종모수를 추정하였다. 또한, 추정된 모수를 사용한 생육모의 결과들을 활용하여 개별 항목에 대한 신뢰도를 평가하였다. 출수기에 대해서는 RMSE가 대부분 3일 이하로, 비교적 정확하게 모의할 수 있는 모수가 추정되었다. 수량에 대해서는 RMSE가 대부분 700 kg/ha 이하로 작게 나타났으나, 결정계수가 대부분 0.1 이하로 나타나, 신뢰도 높은 모수가 추정된 것으로 판단하기 어려웠다. 이러한 결과는 작물이 자라는 중간 단계의 생육 관측자료를 비교하지 못하였기 때문일 것으로 사료되었다. 따라서, 모수의 신뢰도를 높이기 위해 시기별 생육자료의 측정이 필요할 것이며, 이를 위한 시간과 비용을 절감하기 위한 기법이 개발되어야 할 것이다. 기상자료와 실제 기상과의 차이로 인한 오차를 줄이기 위해서는 방재기상자료와 같은 가까운 기상자료를 사용하거나, 공간내삽 등의 방법을 활용하여야 할 것이다. 또한, 자연재해와 같이 모델에서 고려할 수 없는 요인으로 인해 영향을 받은 자료는 제외하는 것이 모수의 신뢰도를 높일 수 있을 것이다. 본 연구에서 제시한 출수기와 수량 추정치의 오차가 작았던 모수들의 범위는 이후 연구에서 신동진과 유사한 품종의 모수를 추정할 때 참고자료로 사용될 수 있을 것이다.

국내 Holstein종 젖소의 경제형질과 착유량에 따른 소득의 유전모수 추정 (Estimation of Genetic Parameters for Economic Traits and Profit by Milk Production of Holstein Dairy Cattle in Korea)

  • 노재광;최연호;조광현;최태정;나승환;조주현;김진형;신지섭;도창희
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제54권4호
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    • pp.275-282
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    • 2012
  • 본 연구에서 1982년부터 2010년까지 수집된 농협젖소개량사업소의 628,395두의 산유능력검정자료를 이용 경제성 분석을 실시한 후, 전산차 산유기록과 선형심사자료를 갖고 있는 1998~2004년 출생 62,262두를 선발하여 그 개체들의 유대로 인한 순이익과 경제형질간의 유전모수를 추정하였다. 순이익의 계산은 국내유대체계와 통계청 및 농협의 통계지표를 활용하여 개체의 유대 및 생산원가를 계산하였다. 심사형질은 한국종축개량협회의 15개 심사형질과 종합점수, 산유형질은 실착유량과 평균유지율, 유단백율에 대하여 조사하였다. 선형심사형질들 사이에서 가장 높은 정(+)의 유전상관은 체심(BD) 형질과 강건성(SR) 형질 사이에서의 0.81로 나타났으며, 가장 높은 부(-)의 유전상관은 체심(BD) 형질과 유방깊이(UD), 뒤에서 본 앞유두 배열위치(TP) 형질과 앞유두크기(TL)의 -0.23으로 나타났다. 유량과 유지율, 유단백율 사이의 유전상관은 모두 중도의 부(-)의 유전상관을 나타내었고, 선형심사형질과의 유전상관도 모두 저도의 정(+)의 유전상관을 나타내었다. 선형심사형질과 착유량에 따른 순수익간의 유전상관은 대부분의 형질에서 저도의 정(+)의 유전상관을 나타내었다. 착유량에 따른 순수익과 유량과 유지율, 유단백율 사이에서는 모두 정(+)의 유전상관을 나타내었다. 이 연구에서 결과들은 개체의 순수익은 산차와 비례하여 증대되는 것을 보여주었고, 선형심사형질 중 순수익에 가장 큰 영향을 미치는 선형심사형질은 체심과 예각성, 뒷유방너비 형질로 나타났고, 순수익에 가장 큰 유전적 영향을 미치는 것은 유지율이었고, 산유량이 뒤를 이었다. 유량과 유지율에 비해 유단백율과 순수익 간에는 높지 않은 유전상관이 나타났는데, 유대체계에 유단백율을 반영하지 않기 때문인 것으로 판단된다.

MTDFREML 방법과 Gibbs Sampling 방법에 의한 한우의 육질형질 유전모수 추정 (Estimation of Genetic Parameter for Carcass Traits According to MTDFREML and Gibbs Sampling in Hanwoo(Korean Cattle))

  • 김내수;이중재;주종철
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권3호
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    • pp.337-344
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    • 2006
  • 본 연구는 Gibbs sampler와 MTDFREML 방법에 의해서 한우 도체형질의 유전력 및 유전(공)분산을 단형질 및 다형질 개체모형을 가지고 추정하고 비교 하였다. 배장근단면적(longissimus dorsi area), 등지방 두께(backfat thickness), 상강도(marbling score)의 유전 모수를 추정하였으며, 분석에 이용된 자료는 총 1,941두 이고, 혈연계수를 구하기 위한 혈통 자료는 23,058두를 이용하였다. 도체형질에 대한 유전력 추정 시 단형질과 다형질 개체모형에 의한 편차는 크게 나타나지 않았다. 단형질 개체모형에서 Gibbs sampler 방법을 이용한 추정에서는 LDA, BF 및 MS에서 각각 0.52, 0.59 및 0.42로서 고도의 유전력을 보였다. MTDFREML 방법을 통한 추정 시에는 LDA 0.41, BF 0.52로서 고도의 유전력을 보였으며, MS는 0.32로서 중도의 유전력을 보였다. 분석 방법에 의한 유전력 추정은 Gibbs sampler에 의한 방법이 MTDFREML에 의한 방법에 비해서 0.1정도 높게 추정되었다. MTDFREML 방법과 Gibbs Sampler 방법에 의한 도체 형질간의 유전상관은 LDA와 BF, MS 간에는 모두 부의 상관을 보였고, BF과 MS에서는 정의 상관을 보였다. MTDFREML과 Gibbs Sampler에서 이들의 분석 방법 간에 육종가 추정치에 대한 상관계수는 LDA와 BF에서는 0.989 이상의 높은 추정치를 보였으나, MS에 대해서는 이보다 다소 낮은 0.985를 나타내었다. 그리하여, 상강도(marbling score)와 같은 범주형 자료에 대한 유전분석은 기존의 선형의 정규분포를 가정한 REML방법에 의한 것 보다 범주형 모형을 설정하여 Gibbs sampling algorithm을 응용한 분석방법이 더 적합할 것으로 사료된다.

종돈의 경제 형질의 유전모수 추정에 관한 연구 (Estimation of Genetic Parameters for Economic Traits in Swine)

  • 최진성;이일주;조규호;서강석;이정규
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권2호
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    • pp.145-154
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    • 2004
  • 본 연구에서는 57,316두의 농장 검정된 돼지 자료를 이용하여 유전 모수를 추정하였다. 현재 돼지 등급 제도가 도체 위주로 진행되고 있어 농장의 경제적 이익을 고려한다면, 향후 경제 가치를 고려한 정확한 선발 지수를 설정하여 정확히 추정된 육종가를 바탕으로 국가 단위 개량체계가 확립되어야 유전적 개량을 이룰 수 있을 것으로 사료된다. 조사된 형질들에 대한 유전력은 품종에 따라 다소의 차이는 있었지만, 평균 등지방 두께에 대하여 0.46${\sim}$0.65, 최후 늑골 등지방 두께에 대하여 0.42${\sim}$0.61, 등심 깊이에 대하여 0.28 ${\sim}$0.31, 정육율에 대하여 0.50${\sim}$0.60, 일당 증체량에 대하여 0.45${\sim}$0.55, 90kg 도달 일령에 대하여 0.38${\sim}$0.50 및 100kg 도달 일령에 대하여 0.40~0.50의 범위에서 추정되었다. 추정된 유전력이 일반적으로 알려진 형질들의 유전력과 유사하고, 성별 및 품종별로 뚜렷한 일관성을 나타내는 것으로 미루어 다형질 개체 모형 하에서 DF-REML에 의한 유전력의 추정이 효과적인 것으로 생각된다. 조사된 형질의 유전력은 도체 형질에 대해서는 중도의 유전력을 보였으며 나머지 성장 형질에 있어서는 고도의 유전력을 나타냈다. 본 연구의 결과로 미루어 성장 형질에 대한 개량이 유의적으로 이루어 질 수 있음을 나타내었다. 등지방 두께, 일당 증체량 및 90kg 도달 일령간의 유전 상관은 그다지 높지는 않았지만 이들 형질간에 유전적 관계가 있는 것으로 나타났으나, 이들간의 작용 방향이 서로 바람직하지 않은 상관 관계를 가지는 경우가 있어, 어느 한 형질에 치우친 선발은 다른 형질을 불량하게 할 수 있음을 보였다. 등 부위 등지방 두께와 등심 깊이간의 상관이 Duroc 종과 타 품종간에 차이가 있을 뿐 다른 형질에서는 품종간의 차이를 나타내지 않았다. 등심 깊이의 경우 성장 형질이 우수할 수록 넓은 경향을 보였으나 정육율의 경우는 정 반대의 상관을 나타냈다. 반면에 등심 깊이와 정육율의 경우에는 낮은 정의 상관 관계를 나타내어 이들 형질을 다같이 개량하기 위해서는 선발 지수식에 의한 조화있는 개량이 필요한 것으로 사료된다. 표현형 상관에 있어서도 유전 상관과 비슷한 결과가 추정되었다.

홀스타인 젖소의 비유속도형질에 대한 유전모수 추정 (Estimation of genetic parameters for milk flow traits in Holstein dairy cattle)

  • 조광현;이학교;이준호;박경도
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제24권3호
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    • pp.487-493
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 비유속도형질들에 대한 유전모수를 추정함으로서 개량형질로서의 가능성을 분석하여 젖소개량목표 설정 시 기초자료를 제공하는데 있다. 착유개시 3분 이내 평균 착유량 (3MG)은 8.97kg으로 총 착유량의 57%가 3분 이내에 비유되는 것으로 나타났으나 권장수치 70%에 비하여 낮게 나타났으며, 순간최고유속 (HMF), 주착유시평균유속 (DMHG)의 평균치는 각각 3.66kg/min와 2.43kg/min으로 각각의 권장수치 4.0~5.0kg/min과 3.0~4.0kg/min보다 낮게 나타남으로서 국내 젖소의 비유속도는 외국에 비해 느린 것으로 나타났다. 순간최고유속(HMF), 분당 최고유속 (HMG)과 주착유시간 분당평균유속 (DMHG)의 유전력은 각각 0.35, 0.31과 0.29로서 중도의 유전력을 지닌 개량에 적합한 형질로 판단되었다. 그리고 총착유량 (MGG)과 주착유시간 분당 평균유속 (DMHG)의 유전상관은 0.591이었으며, 비유속도 관련형질 (HMF, HMG, DMHG)간의 유전상관은 0.889 0.997의 범위를 나타내었다.

국내 Holstein종에서 milk β-hydroxybutyrate acid, milk acetone, 에너지 보정유량 및 산유량의 유전모수 추정 (Genetic parameters of milk β-hydroxybutyrate acid, milk acetone, milk yield, and energy-corrected milk for Holstein dairy cattle in Korea)

  • 이석현;최성운;당창권;;도창희
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권6호
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    • pp.1349-1360
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    • 2017
  • 케토시스 질병의 지표 형질인 milk ${\beta}$-hydroxybutyratc acid (BHBA), milk acetone, 그리고 사료효율의 지표형질 에너지보정유량 및 젖소의 주요 경제 형질인 산유량에 대한 유전력과 이들 간의 유전적 관계를 통하여 젖소의 케토시스 저항성 증진 가능성을 확인하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 국내 젖소 14,397두에서 수집된 산유능력 검정자료 75,072건의 기록과 혈통기록 44,954두의 기록을 다형질 임의회귀 검정일 선형 모형을 이용하여 분석하였다. 케토시스 지표형질들의 유전력은 범위 0.06 ~ 0.15, 평균 0.08 (${\pm}0.03$)로 추정되었으며, 케토시스 지표형질들 간에 표현형 상관은 범위 0.73 ~ 0.90, 평균 0.78 (${\pm}0.04$), 유전 상관은 0.93 ~ 0.98 평균은 0.97 (${\pm}0.01$), milk BHBA, milk acetone과 산유량의 표현형 상관은 범위 -0.18 ~ -0.05 평균 -0.08 (${\pm}0.027$), 범위 -0.05 ~ -0.23, 평균 -0.1 (${\pm}0.041$), 유전상관은 -0.55 ~ 0.05, 평균 -0.16 (${\pm}0.18$), -0.62 ~ -0.04, 평균 -0.24 (${\pm}0.17$)로 각각 추정이 되었다. mill BHBA, milk acetone과 ECM의 표현형 상관관계는 0.056 (${\pm}0.023$), -0.04 (${\pm}0.029$), 유전적 관계는 평균 0.023 (${\pm}0.08$), 0.09 (${\pm}0.067$)로 각각 추정되었다. 따라서 산유능력 검정자료 수집 시 부가적으로 수집되는 케톤체를 이용하면 케토시스 저항성 증진을 할 수 있을 것으로 사료된다.

북방전복 (Haliotis discus hannai) 의 성별에 따른 성장형질 및 유전모수 추정 (Estimation of Genetic Parameter and Growth Traits by Sex of Pacific Abalone, Haliotis discus hannai)

  • 박철지;박종원;김보라;정규현;김영진;손윤석;김경길
    • 한국패류학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.249-254
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    • 2016
  • 북방전복을 대상으로 성별에 따른 성장형질의 변이를 이용한 선발육종의 가능성 여부를 확인하고자, 실제로 암수 1:1 수정을 통하여 10가계를 생산 관리하여 성별에 따른 성장형질의 표현형 측정과 유전모수를 추정하였다. 그 결과 성비율은 1:1로 일반적 전복류의 성비와 같은 결과를 나타내었으며, 성별에 따른 성장은 모든 성장형질에 있어 암컷이 수컷보다 유의적으로 큰 것으로 나타났다 (p < 0.05). 이러한 결과는 선발을 할 때 성별에 따른 성장차이를 이용하여 양식전복의 성장률 향상을 할 수 있는 가능성을 시사하고 있다.

한우 암소의 선형 및 외모심사형질에 대한 유전모수 추정 (Estimation of Genetic Parameters for Linear Type and Conformation Traits in Hanwoo Cows)

  • 이기환;구양모;김정일;송치은;정용호;노재광;하유나;차대협;손지현;박병호;이재구;이정규;이지홍;도창희;최태정
    • 농업생명과학연구
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    • 제51권6호
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    • pp.89-105
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    • 2017
  • 본 연구는 부모의 혈통정보를 모두 아는 혈통 및 고등등록우로 등록된 한우 암소 25,516두의 선형 및 외모심사형질에 대해 유전모수를 추정하였다. 각 심사형질에 영향을 주는 것으로 판단되는 주요인을 선정하여 다형질 개체모형에 적용하여 EM-REML 알고리즘 분석방법을 통해 각 형질에 대한 유전력과 유전상관과 표현형상관을 추정하였다. 한우 암소의 17개 선형심사형질 및 10개 외모심사형질(종합점수 포함)의 유전력 추정치의 범위는 0.03(유두배열)에서 0.42(체장)까지로 추정되었다. 체고, 체장, 강건성, 체심, 윤곽성, 정강이두께, 피모의 색, 엉덩이기울기, 고장, 좌골폭, 넓적다리의 두께, 유방용적, 유두길이, 유두배열, 발굽기울기, 뒷다리 비절기울기, 뒤에서 본 뒷다리자세, 체적 균형, 자질 품위, 머리 목, 전구, 중구, 엉덩이, 넓적다리, 유기, 지제보양 및 종합점수의 유전력은 각각 0.4, 0.42, 0.27, 0.25, 0.06, 0.14, 0.22, 0.31, 0.19, 0.17, 0.29, 0.04, 0.07, 0.02, 0.11, 0.03, 0.16, 0.27, 0.08, 0.15, 0.14, 0.14, 0.19, 0.16, 0.05, 0.08 및 0.3으로 추정되었다. 한편, 다형질개체모형에 의해 추정된 17개 선형심사형질과 종합점수에 대한 유전상관추정 결과는 다음과 같다. 고장과 좌골폭간에 0.96의 가장 강한 양(+)의 유전적 관계를 나타내었다. 반면 발굽기울기와 뒷다리 비절기울기간에는 -0.57의 가장 큰 음(-)의 유전상관을 보였다. 전체외모 형질인 체고, 체장, 간겅성 및 체심은 각 형질간에, 그리고 기타 형질들과 강한 양(+)의 유전상관관계를 나타내었다. 특히 체고 및 체심과 고장 및 좌골폭간에 높은 양(+)의 상관관계를 나타내었으며, 체고와 엉덩이기울기간에는 0.32의 양(+)의 상관을 나타내었다.

한우 거세우의 체중 및 체형에 대한 성장곡선 모수 추정 (Estimation of Growth Curve Parameters for Body Weight and Measurements in Castrated Hanwoo (Bostaurus Coreanae))

  • 최태정;서강석;김시동;조광현;최재관;황인호;최호성;박철진
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권5호
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    • pp.601-612
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    • 2008
  • 본 연구는 한우의 체형과 체중이 일령에 따라 어떻게 변화하며, 선발형질인 도체형질과의 상관 또한 체중 및 체형의 변화에 따라 어떠한 형태로 변화하는지 알아보기 위하여 실시하였다. 분석에 이용한 형질은 체중, 체형 및 도체형질을 포함하여 모두 17가지 형질이며 거세우 161두의 자료를 이용하였다. 성장곡선 추정은 logistic 모형을 이용하였고, 추정한 모수를 토대로 변곡일령 및 변곡일령에서의 특성을 다시 계산하였다. 각 형질에 대한 성장곡선 모수를 분석한 결과 좌골폭은 조숙성, 흉위는 만숙성 형질인 것으로 나타났다. 등지방두께에 대한 흉심, 흉폭 및 요각폭의 순위상관계수는 6~24개월까지 꾸준히 증가하는 반면 다른 체형형질들은 18개월령 이후에 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구는 표현형 자료에 대한 분석만이 이뤄졌으나, 한우 성장 단계에 따른 유전적 변화를 살펴보기 위해 유전모수 추정과 같은 추가적인 연구가 이뤄진다면 체형형질을 한우개량에 충분히 이용이 가능할 것으로 생각된다.

한국재래산양의 발육형질에 대한 유전능력 평가 (Parameter Estimates for Genetic Effects on Growth Traits of Korean Native Goats)

  • 김영근;이지웅;최순호;손삼규;나기준;문승주;김재홍
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제44권2호
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    • pp.171-180
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    • 2002
  • 본 연구는 1996년부터 2000년까지 축산기술연구소 남원지소에서 사육되고 있는 한국 재래산양의 발육형질 자료를 이용하였다. 조사형질로는 생시, 3개월령, 6개월령 체중으로 개체모형(Animal model)을 이용하여 분석하였고, 고정효과로 성별, 출생년도-계절, 사양형태를 고려하였으며, 각 형질에 대한 분산성분 및 유전모수를 추정하기 위하여 MTDFREML Program을 이용하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 생시, 3개월령, 6개월령의 평균체중은 각각 1.78${\pm}$0.32, 7.99${\pm}$2.66, 12.08${\pm}$3.20kg이었고, 부수적으로 조사된 3개월령과 6개월령 평균체위는 각각 체고가 36.46, 40.27 cm, 체장은 38.06, 42.01cm, 흉위는 45.56, 51.07cm이었다. 생시, 3개월령, 6개월령 체중에 대한 개체의 유전력은 각각 0.66, 0.34, 0.27이었으며, 생시와 3개월령 체중에 대한 모체의 유전력은 각각 0.28, 0.03으로 추정되었고, 분산성분과 유전모수 추정 결과 생시와 3개월령 체중에 대해서는 모체유전효과가 중요하게 작용되었으며, 3개월령 체중에서는 모체환경효과가 고려되어야 하나, 6개월령 체중에서는 모체유전효과가 중요하지 않는 것으로 분석되었다.