• Animal Bioscience
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• 제37권5호
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• pp.795-806
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• 2024

Objective: Karan Fries (KF), a high-producing composite cattle was developed through crossing indicine Tharparkar cows with taurine bulls (Holstein Friesian, Brown Swiss, and Jersey), to increase the milk yield across India. This composite cattle population must maintain sufficient genetic diversity for long-term development and breed improvement in the coming years. The level of linkage disequilibrium (LD) measures the influence of population genetic forces on the genomic structure and provides insights into the evolutionary history of populations, while the decay of LD is important in understanding the limits of genome-wide association studies for a population. Effective population size (N_e) which is genomically based on LD accumulated over the course of previous generations, is a valuable tool for e valuation of the genetic diversity and level of inbreeding. The present study was undertaken to understand KF population dynamics through the estimation of N_e and LD for the long-term sustainability of these breeds. Methods: The present study included 96 KF samples genotyped using Illumina HDBovine array to estimate the effective population and examine the LD pattern. The genotype data were also obtained for other crossbreds (Santa Gertrudis, Brangus, and Beefmaster) and Holstein Friesian cattle for comparison purposes. Results: The average LD between single nucleotide polymorphisms (SNPs) was r² = 0.13 in the present study. LD decay (r² = 0.2) was observed at 40 kb inter-marker distance, indicating a panel with 62,765 SNPs was sufficient for genomic breeding value estimation in KF cattle. The pedigree-based N_e of KF was determined to be 78, while the N_e estimates obtained using LD-based methods were 52 (SNeP) and 219 (genetic optimization for N_e estimation), respectively. Conclusion: KF cattle have an N_e exceeding the FAO's minimum recommended level of 50, which was desirable. The study also revealed significant population dynamics of KF cattle and increased our understanding of devising suitable breeding strategies for long-term sustainable development.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.923-932
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• 2003

본 연구는 1991년부터 2002년 2월까지 대한양돈협회 공인 제1, 제2 종돈 능력검정소에서 검정이 완료된 Duroc종, Landrace종, Yorkshire종의 3개 품종 25,790두를 대상으로 돼지의 주요 경제 형질인 일당증체량, 등지방두께, 90kg 도달일령, 사료요구율, 정육율 및 선발지수에 영향을 미치는 품종, 성 및 환경요인의 효과를 추정하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 각 형질의 최소자승 평균은 일당증체량 959.95${\pm}$0.699g, 90kg 도달일령 138.36${\pm}$0.072일, 등지방 두께 1.41${\pm}$0.001cm, 사료요구율 2.33${\pm}$0.001, 정육율 56.71${\pm}$0.018% 및 선발지수 221.65${\pm}$0.113이었다. 2) 모든 형질에서 품종간에 유의한 차이를 보였으며, 일당증체량과 90kg 도달일령은 Duroc종(966.44${\pm}$1.361g, 137.10${\pm}$0.153일)이 가장 우수하고 Yorkshire종(938.79${\pm}$1.026g, 139.96${\pm}$0.116일)이 가장 불량하였다. 등지방 두께는 Landrace종(1.35${\pm}$0.002cm)이 가장 우수하고, Duroc종(1.60${\pm}$0.002cm)이 가장 불량하였다. 사료요구율은 Yorkshire종(2.34${\pm}$0.002)이 가장 우수하고 Landrace종(2.38${\pm}$0.003)이 가장 불량하였다. 정육율은 Landrace종(57.48${\pm}$0.037%)이 가장 우수하고 Duroc종(55.07${\pm}$0.035%)이 가장 불량하였다. 선발지수는 Yorkshire종(219.78${\pm}$0.154)이 가장 우수하고 Duroc종(214.97${\pm}$0.205)이 가장 불량하였다. 3) 각 형질에 대한 성별 최소자승 평균은 암퇘지와 수퇘지에서 각각 일당 증체량이 923.05${\pm}$1.289g, 974.53${\pm}$0.856g, 90kg 도달일령이 139.74${\pm}$0.145일, 137.21${\pm}$0.097일, 등지방 두께가 1.49${\pm}$0.002cm, 1.39${\pm}$0.002cm, 사료요구율이 2.43${\pm}$0.002, 2.28${\pm}$0.002, 정육율은 56.43${\pm}$0.034%, 56.81${\pm}$0.023% 및 선발지수가 211.37${\pm}$0.194, 224.61${\pm}$0.129로 조사된 모든 형질에 있어서 수퇘지가 암퇘지보다 우수하였다. 4) 검정소의 효과는 선발지수를 제외한 조사된 모든 형질에서 유의한 차이를 보였으며, 1검정소와 2검정소의 최소자승 평균은 각각 90kg 도달일령이 138.64${\pm}$0.117일, 138.32${\pm}$0.126일, 등지방 두께가 1.45${\pm}$0.002cm, 1.43${\pm}$0.002cm, 사료요구율이 2.37${\pm}$0.002, 2.34${\pm}$0.002, 정육율이 56.34${\pm}$0.027%, 56.90${\pm}$0.029%로 2검정소가 우수하였고, 일당증체량은 957.48${\pm}$1.039g, 940.09${\pm}$1.120g으로 1검정소가 우수하였다. 5) 본 연구에서 공분산 성분으로 포함된 검정개시체중과 검정종료체중은 일당증체량, 90kg 도달일령, 등지방 두께, 사료요구율 및 선발지수에 유의적으로 영향하였다. 추정된 회귀계수는 검정개시체중에 있어서 각각 1.7944${\pm}$0.21961, -0.3169${\pm}$0.02476, -0.0009${\pm}$0.00039, 0.0007${\pm}$0.00042 및 0.1950${\pm}$0.03304, 검정종료체중에 있어서는 각각 7.9414${\pm}$0.25182, -0.7222${\pm}$0.02839, -0.0038${\pm}$0.00045, -0.0008${\pm}$0.00048 및 1.0279${\pm}$0.03790으로 절대값을 비교하여 볼 때, 검정개시체중보다는 검정종료체중이 조사된 형질에 더욱 크게 영향하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.901-910
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• 2003

본 연구는 한국재래돼지 염색체의 핵형 제시를 위하여 G-banding, C-banding 및 AgNORs를 분석하였다. 시험에 공시된 공시축은 축산기술연구소에서 선발 육종중인 재래돼지 종모돈 50두를 대상으로 각 개체별 혈액채취로서 혈액배양을 이용한 핵형 분석을 수행하였다. 한국재래돼지의 핵형은 38, XX 또는 XY로서 5쌍의 submetacentric chromosomes(Group I), 짧은 단완을 가진 2쌍의 acrocentric chromosomes(Group II), 5쌍의 metacentric chromosomes(Group III) 및 동원체가 말단부에 있는 6쌍의 acrocentric chromosomes(Group IV)로 구성된 36개의 상 염색체와 metacentric인 XX 또는 XY 성 염색체로 구성되어 있다. 재래돼지의 G-banding은 각 상동 염색체별 고유한 특징적 밴드 양상을 나타내고 있으며, 전체 염색체의 형태적 특징이나 대표적 landmarks는 국제표준핵형과 큰 차이가 없는 양상이다. 그러나 재래돼지의 경우 국제표준핵형에 비하여 보다 많은 band가 출현하였고 특히 1번, 3번, 5번, 6번, 7번, 8번, 13번, 14번, 15번, 16번, 17번, 18번 및 X 염색체에서 sub-bands의 분리를 나타내었다. 재래돼지의 C-banding은 비록 각 염색체들 간 heterochromatin의 양적 다형성이 존재하지만 거의 모든 상염색체의 동원체 부위에 C-bands가 나타나고, Y 염색체는 염색체의 전장에 걸친 heterochromatin의 분포를 보였다. AgNOR 염색에 의한 재래돼지의 NORs는 8번 및 10번 염색체의 동원체 부위에 확인되었고, 세포 당 NORs의 수는 2개에서 4개까지 관찰되었으며, 평균 2.13개로 분석되었다. 10번 염색체의 경우 모든 상동염색체에서 NORs가 나타나나 8번 염색체에서는 수적 다형성뿐만 아니라 양적 다형성을 나타내었다. 품종 간 NORs의 비교 분석에서 재래돼지의 NORs 수가 Yorkshire에 비해 유의적으로 높게 나타나 돼지의 NORs 분포 양상은 특히 8번 염색체에 있어 품종 간, 개체 간 및 세포 간에 다형적 변이 양상이 존재하는 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권3호
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• pp.379-386
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• 2007

비육돈 생산에 있어 교배조합이 부분육수율과 육질에 미치는 영향에 대해 알아보고자 (주)가야육종의 계통돈을 이용하여 생산된 York- shireLandrace (F1) 모돈에 종료웅돈으로 (주)가야육종이 보유하고 있는 계통돈인 Duroc종(YLD), 경남첨단양돈연구소의 5세대까지 계통돈으로 조성한 American Berkshire 종(YLB), American Berkshire (♀) 종에 (주)가야육종의 Duroc (♂)을 교배하여 생산 및 선발한 BD (F1)을 이용하였다. 부분육의 경우 YLD 및 BD이 YLB에 비해 높은 삼겹살, 목심 수율을 나타내었고, 전체 정육의 수율도 높았다(P<0.05). 육질 측정 결과, 조단백 및 회분은 교배조합별 차이를 보이지 않으나, 등심과 목심의 수분 함량 결과 YLB와 YLD에 비해 BD에서 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). 조지방 함량은 목심에서 YLB와 YLD에 비해 BD에서 높게 나타났다(P<0.05). pH의 경우 YLB, YLD에 비해 BD에서 높은 값을 보이며, 가열감량 및 육색 측정 결과 BD에서 낮은 가열감량 및 명도(L*)값을 보였다(P<0.05). 지방산 분석 결과, 등심의 경우 BD가 유의적으로 높은 myristic acid 및 oleic acid값을 나타냈으며, stearic acid는 BD에 비해 YLB와 YLD가 유의적으로 높은 값을 나타내었다(P< 0.05). 그 결과 YLD와 YLB에 비해 BD 품종에서 불포화지방산 함량이 높게 나타났다. 목심의 경우 YLD와 YLB에 비해 BD 품종에서 낮은 palmitic acid 및 linonenic acid 값을 나타내었다. 또한 삼겹살의 경우 BD 품종에서 myristic acid 및 palmitic acid는 높게 나타났으며, palmitoleic acid 및 stearic acid는 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). 관능평가 결과에서도 YLD와 YLB 품종에 비해 BD에서 육즙삼출, 마블링 및 전체적인 기호도에 있어서 높은 점수를 획득하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권5호
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• pp.549-558
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• 2007

C4B 및 BAT2는 SLA class III 영역에 존재하며, 최근 들어 사람의 질병과의 연관성이 보고되고 있다. GenBank database로부터 수집된 사람과 마우스의 C4B 및 BAT2의 CDS를 염기정렬하여 상동성이 높은 부분에서 primer를 제작한 후 RT-PCR 및 RACE-PCR을 수행하여 돼지 C4B 및 BAT2 유전자의 CDS 서열을 결정하였다. 염기서열이 결정된 돼지 C4B와 BAT2의 CDS 길이가 각각 5226 bp와 6501 bp로 나타났다. 이들 각각의 CDS 및 아미노산 서열을 사람 및 마우스와 비교한 결과 CDS는 76~87%, 아미노산 서열은 72~90%의 상동성을 보였으며, C4B가 BAT2에 비해 다소 낮게 나타났다. 두 유전자에서 나타나는 cSNP를 분석하기 위해서 exon 영역을 증폭하기 위한 primer를 제작하였으며, 돼지 6품종을 대상으로 direct sequencing을 실시하였다. 그 결과 C4B로부터 4개, BAT2로부터 3개의 cSNP가 확인되었다. 또한 7개의 cSNP 중 C4B의 C4248T를 제외한 6개의 cSNP에 의해서 아미노산 치환이 발생하였다. 동일한 DNA를 사용하여 7개의 cSNP를 대상으로 Multiplex-ARMS 방법을 사용하여 유전자형 분석을 실시한 결과 direct sequencing 결과와 일치하였다. Multiplex-ARMS 방법의 재현성을 재확인하기 위해 무작위로 2개의 DNA 시료를 선택하여 direct sequencing과 Multiplex-ARMS 분석을 실시하여 유전자형이 일치함을 다시 확인하였다. 따라서 본 연구에서 확인된 7개의 cSNP는 SLA class III 지역의 haplotype 분석을 위한 기초 자료로 사용될 수 있으며, Multiplex- ARMS 기법은 이종장기 개발에 필수적인 SLA 전체 영역 내 유전자들의 유전자형 분석을 위한 효율적인 분석방법이라고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권7호
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• pp.871-879
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• 2012

배수체는 무핵 감귤 육종 프로그램 있어서 잠재적으로 매우 중요한 유전자원이다. 무핵성은 만다린 품종이 갖추어야 할 가장 유망한 형질 중 하나이고 3배체는 영구적으로 무핵이다. 새로운 3배체 잡종은 이종속간 배수체의 교배 또는 저빈도의 2배성 배우체 형성과 합성 같은 행동에 기인된 2배체 이종간 교배로도 이룰 수 있다. 그러나 소립의 $F_1$ 합성 종자로 발달된 이 같은 형태에 기초한 육종은 효과적인 무균적 배 적출 및 배양법 없이는 불가능하다. 본 연구에서, 무균의 배배양을 이용하여 단배의 2배체 제주 재래귤과 만다린잡종에서 방임 수분되어 자연적으로 발생한 소립종자로부터 유묘를 얻었고 배수 검정기를 이용하여 배수 정도를 검정하여 다양한 수준의 배수체를 획득하였다. 총 792 과실을 이용하여 10,289 개의 획득된 종자를 분석하여 과실당 평균 13개의 종자가 함유됨을 알 수 있었다. 정상종자와 유사한 형태로 발달된 소립종자의 과실 내 평균 함유율은 7.1%였다. 과실당 소립종자의 평균 출현 빈도는 '클레멘타인', '하레히메', '감자', '편귤', '사두감' 그리고 '윌킹' 순으로 각각 8.9, 10.2, 2.6, 3.1, 2.8, 그리고 7.0%였다. 종자 크기가 조사된 '클레멘타인' 품종 내 정상 종자의 평균 크기는 $49.52{\pm}0.07mm^2$ 였고 반면에 소립종자는 $7.95{\pm}0.04mm^2$로 전자보다 1/6배 더 작았다. 이러한 분류 기준으로 총 731개의 소립종자를 획득하였다. 이들 소립종자 중 일부는 무균의 배 배양이 수행되었고 기내 발아되어 회복된 모든 개체들은 단 하나의 배가 확인되었고 건전하게 발육하였다. 3배체 발생 빈도 비교에 있어서, '클레멘타인'은 '윌킹'과 제주 재래귤인 '편귤' 품종에 비해 각각 14배와 109배 높게 나타난 바 전자는 3배체 발생이 높음을 알 수 있었다. 자연 발생적인 배수체에 관한 기초 정보는 무핵 감귤 개발을 위해 3배체 고정종 합성에 활용될 수 있으며 그 효율 증진에도 기여할 것이라 여겨진다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권5호
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• pp.478-485
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• 2018

저어새(Platalea minor)는 세계자연보전연맹(IUCN)에서 발표한 RedList에 Endangered(EN)로 지정되어 있으며, 2016년 기준으로 3,356개체가 생존하는 것으로 알려지고 있다. 또한 저어새 번식 개체군의 70% 이상은 한국 서해안에서 번식하며, 대만, 중국, 홍콩 등지에서 월동하는 것으로 알려져 있으나 한국을 비롯하여 동아시아 지역에서 저어새의 장거리 이동과 남하 시 서식지에 대한 연구는 현재까지 거의 이루어지지 않은 실정이다. 이 연구에서는 야생동물위치추적기(WT-200, GPS-Mobile phone based telemetry, KoEco)를 이용하여 저어새의 이동 경로와 분포, 중간기착지 및 월동지를 밝히고자 하였다. 위치추적기는 2014년 6월 말 한국의 번식지에서 저어새 유조를 포획하여 부착했다. 추적 결과, 저어새의 남하시기는 10월 말에서 11월 초로 나타났으며, 월동지까지의 이동 거리는 최소 746km, 최대 1,820 km로 평균 1,201 km이었다. 하루 최대 이동 거리는 1,479 km이었으며, 평균 782 km이었다. 월동지까지 이동소요 기간은 평균 10일이었으며, 가장 짧은 기간은 2일이었고 가장 긴 기간은 34일이었다. 대부분의 개체들은 2~3개의 중간기착지를 이용하였으며, 1~2일을 머물렀으며, 주요 중간기착지는 강, 하천, 저수지, 갯벌과 같은 습지였다. 월동지는 중국 해안 지역(5개체), 중국 내륙 지역(1개체), 대만(3개체), 일본(1개체)등 으로 나타났다. 결론적으로 저어새의 이동경로 상에 있는 국가 간의 협의와 보호정책을 통해 이들이 주로 이용하는 중간기착지 및 월동지역을 보전할 필요가 있으며, 향후 지속적인 모니터링과 추가연구를 통해 체계적인 보전대책 및 활동계획 등이 수립되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제45권3호
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• pp.229-236
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• 2018

본 연구는 연산오계(천연기념물 제265호)와 이를 기원으로 하는 5개 지역별 오계 집단의 유전적 특성 및 차별성을 분석하기 위해 25개의 초위성체(MS) 마커를 이용하여 총 9개 집단 243수를 대상으로 유전자형을 분석하였다. 마커별 다형성 분석 결과, 총 153개의 대립유전자가 확인되었으며, $H_{\exp}$와 PIC의 경우 MCW0145에서 각각 0.640, 0.570으로 가장 높았고, $H_{obs}$는 MCW0252에서 0.607로 가장 높은 값을 나타내었다. 반면, LEI0166에서 $H_{\exp}$, $H_{obs}$, PIC가 각각 0.248, 0.204, 0.202로 가장 낮았다. 집단간 유전거리 분석 결과로는 9개 집단중 YSO 집단과 SUO 집단이 가장 가까운(0.073) 반면, LG 집단과 CBO 집단 사이에서 가장 먼(0.937) 것으로 확인되었다. 집단의 실제 구조를 확인하기 위한 집단별 균일도를 분석한 결과, 공시된 9개의 집단은 3개의 집단으로 구분했을 때 최적의 K값(7.96)을 얻을 수 있었으며, 5개의 오계 집단(YSO, ARO, CBO, CNO, SUO) 및 LG 집단과 CN RIR 집단은 각각 1, 2, 3번 군집에 분포하고 있는 것으로 나타났다. 한편, GBO 집단의 경우 1번과 3번 클러스터에 걸쳐서 분포하고 있는 것으로 보아 사육과정에서 타집단과의 교잡이 일어났을 것으로 추정된다. 이러한 결과를 통해 추후 오계 유전자원에 대한 국가 수준의 유전적 특성평가 및 관리의 기초 자료로 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제22권6호
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• pp.713-722
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• 2012

Landrace와 Berkshire의 longissimus dorsi muscle으로부터 단백질 발현양상의 차이를 보기 위하여 2-DE실험을 통하여 분석한 결과 Landrace 에서 특이적으로 발현 양이 증가한 단백질들은 serum albumin precursor, troponin T (TnT; slow skeletal muscle), myoglobin였다. Berkshire에서 특이적으로 발현 양이 증가한 단백질들은 heat shock 27 kDa protein 1, troponin T (fast skeletal muscle), muscle creatine kinase, phosphoglucomutase 1, triosephosphate isomerase (Tpi 1), adenylate kinase isoenzyme 1 (AK1)였다. Landrace의 longissimus dorsi muscle에서는 slow skeletal muscle과 연관된 단백질들이 발현된 반면에 Berkshire에서는 fast skeletal muscle, 물질대사경로, 에너지 생산과 관련된 단백질들이 발현되었다. Berkshire를 이용하여 성장단계별로 단백질 발현을 분석해 본 결과 growing Berkshire에서 발현이 증가한 단백질은 aldehyde dehydrogenase 1 family, member L1 (ALDHL1)와 muscle creatine kinase이고 finishing Berkshire에서 발현이 증가한 단백질은 heat shock 27 kDa protein 1, TnT (slow skeletal muscle), TnT (fast skeletal muscle), serum albumin precursor, PGM 1, AK 1, Tpi 1였다. 이 결과는 Finishing Berkshire의 등심에서는 growing Berkshire에 비교하여 골격근육, 에너지물질대사, 세포골격 등이 보다 활성화된 것으로 사료된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.301-306
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• 2004

돼지 6번 염색체에서 근내지방 함량과 등지방 두께와 관련된 QTL이 탐색되어진 영역(6q28-6q32)에서 미세지도 작성을 위한 유용한 marker를 개발하기 위하여 실시하였다. 대량 염기서열 분석자료를 근거로, 반복염기서열 분석을 수행한 결과 KP0290F2(TTCC), KP0248C11(AAAT), KP1231C91(TAG), KP1231C92(TTG) 그리고 KP1231C93(GA)의 5 부위에서 다형성을 나타내었다. 이 부위들에 대한 랜드레이스, 재래돼지, 듀록, 요크셔, 버크셔, 오지산돈, 향돈 그리고 민돈의 8품종에 대한 유전자형 분석 결과 평균 대립유전자의 수는 2.13, 4.63, 7.38, 2.75 그리고 6.25로 나타났다. 그리고 8품종에 대한 KP0290F2, KP0248C11, KP1231C91, KP1231C92 그리고 KP1231C93에 대한 평균 heterozygosity 값을 산출한 결과, 0.2110, 0.6865, 0.8304, 0.4057 그리고 0.7051로 나타났으며, 5markers에 대한 8 품종의 평균 heterozygosity 값은 0.6313, 0.5662, 0.5814, 0.6957, 0.4517, 0.4847, 0.5758 그리고 0.5559로 나타났다. KP0248C11, KP1231C91 그리고 KP1231C93은 적절한 대립유전자 수를 나타내었고, 또한 hetetozygosity 값이 높게 나타났을 뿐만 아니라, 표준편차도 적게 나타난 점으로 미루어 보아 앞으로 유용한 marker로서 이용이 가능할 것이라 사료된다. 본 연구의 결과 개발된 marker는 SW71(98.6cM)과 SW1881(121.1 cM) 영역내에 존재하는 유용한 유전자를 발굴하기 위한 미세지도 작성에 유용하게 활용될 수 있는 marker로 판단되며, positional cloning에도 이용 할 수 있을 것이라 사료된다. 또한 돼지 게놈 연구가 완성되어 염기배열이 밝혀지기 전에 이용 가능한 표지인자들을 다량으로 확보 수 있을 것이라 사료된다.