제주재래흑돼지×Landrace F₂ 집단의 성장형질에 대한 교배조합의 효과

강용준,조상래,정동기,이재봉,박희복,조인철,한상현,Kang, Yong-Jun,Cho, Sang-Rae,Jeong, Dong Kee,Lee, Jae-Bong,Park, Hee-Bok,Cho, In-Cheol,Han, Sang-Hyun 한국수정란이식학회 2016 한국동물생명공학회지 Vol.31 No.1

This study was conducted to examine effects of mating type on the growth traits in an $F_2$ population produced by reciprocal intercrosses between Landrace and the Jeju Native Black pig (JBP). The $F_2$ progeny were produced by two different mating types based on the grand dams of founder breeds JBP (Cross_1) and Landrace (Cross_2). The body weights at 21 days after birth (BW21D) was significantly different between Cross_1 and Cross_2 (P<0.05), showing that the BW21D of Cross_1 has about 0.25 kg heavier than Cross_2. The significant differences were found between males and females for the growth traits including the body weights (BWB, BW21D, BW70D and BW140D) and average daily gains (ADG, eADG and lADG) (P<0.05). Males were heavier BWB, BW21D and BW140D levels, and higher ADG and lADG levels than females. On the other hand, females had heavier BW70D and higher eADG levels than those of males. When considering the mating types and sex simultaneously the Cross_2 males had the heaviest BW140D among the combinations of cross and sex. In conclusion, it is desirable to choose Landrace as grand dams in the reciprocal intercrosses between Landrace and JBP for producing their progeny construction and to plan the production of $F_2$ males for industrial purposes. These results suggested that it may be one of useful strategies to improve the productivity through out selection of the mating type of founder breeds and the progeny sex, especially in Landrace, JBP and their related populations.

Association between Genotypes of the Isocitrate Dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) Gene and Carcass Traits in an F₂ Crossbred Population of Landrace × Jeju (Korea) Black Pigs

Yong-Jun Kang(강용준),Dong Kee Jeong(정동기),In-Cheol Cho(조인철),Sang-Hyun Han(한상현) 한국생명과학회 2016 생명과학회지 Vol.26 No.4

본 연구에서는 제주흑돼지와 랜드레이스 품종 사이에서 생산된 F₂ 교배 집단의 경제형질과 isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) 유전자의 유전적 다형성의 상관관계를 시험하였다. IDH3B 유전자의 프로모터 지역에서 304-bp 삽입/결실 돌연변이를 기준으로 전체 1,105 F₂들에 유전자형 분석에 이용하였다. 기초축군과 F₁, F₂에서 세 가지 유전자형(AA, AB, BB)이 모두 발견되었다. 통계적 상관 분석결과에서 도체중(CW), 세 지점(4-5번 흉추사이, 11-12번 흉추 사이, 13번 흉추-1번 요추 사이)에서 측정한 등지방두께와 도체장(CL)의 수준은 유전자형애 따른 유의적인 차이를 나타내었지만(p<0.05), 육색(MC), 등심단면적(EMA)과 근내지방도(MARB)은 유의적인 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). IDH3B 동형접합자 BB를 보유한 F₂ 돼지들은 도체중이 더 무겁고(80.790±0.725 kg), 도체장은 더 짧은(101.875±0.336 cm) 양상을 보였다(p<0.05). 또한, IDH3B 유전자형 BB인 개체들은 IDH3B AA나 AB 유전자형에 비해 4-5번 흉추 사이, 11-12번 흉추 사이에서 측정된 등지방두께도 더 두꺼운 수준을 나타내었다 (p<0.05). 이상의 결과들은 IDH3B의 유전적 다양성이 제주흑돼지와 랜드레이스와 관련된 교배육종 체계의 산육능력 향상을 위한 유전적 분자 표지인자로 활용될 수 있음을 나타내었다. This study tested the association between genetic polymorphisms of the isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) gene and economic traits in an F₂ crossbred population of Landrace × Jeju (South Korea) Black pigs. A 304-bp insertion/deletion mutation in promoter region was screened for determining genotypes of the IDH3B gene in a total of 1,105 F₂ pigs. Three genotypes (AA, AB, and BB) were identified in the founder, F₁, and F₂ populations. Association analysis showed significant differences in carcass weights (CW), backfat thicknesses in three positions of the body (4<SUP>th</SUP>-5<SUP>th</SUP> ribs, BF5; 11<SUP>th</SUP>-12<SUP>th</SUP> ribs, BF12; 13<SUP>th</SUP> rib-1<SUP>st</SUP> lumbar, BFL), and carcass lengths (CL) (p<0.05), but not in meat color (MC), eye muscle area (EMA), or marbling scores (MARB) (p>0.05). The F₂ IDH3B BB homozygotes showed heavier CW (80.790±0.725 kg) and shorter CL (101.875±0.336 cm) than the other genotypes (p<0.05). In addition, the BF levels between the 4<SUP>th</SUP> - 5<SUP>th</SUP> and 11<SUP>th</SUP> - 12<SUP>th</SUP> vertebrae were thicker in the carcasses of pigs with the IDH3B BB genotype than with the other genotypes (p<0.05). These results suggested that genetic variations in the IDH3B gene may serve as molecular genetic markers for improving the Landrace × Jeju Black pig crossbreeding systems.

제주재래흑돼지와 랜드레이스 교배 축군에서 MYH3 유전자의 6-bp 결실 변이와 육색 형질간의 연관성 분석

강용준(Yong-Jun Kang),김상금(Sang-Geum Kim),김수연(Su-Yeon Kim),김민지(Min-Ji Kim),김현아(Hyeon-Ah Kim),유지현(Ji-Hyun Yoo),신문철(Moon-Cheol Shin),양병철(Byoung-Chul Yang),조인철(In-Cheol Cho) 한국생명과학회 2021 생명과학회지 Vol.31 No.7

본 연구는 랜드레이스와 제주재래흑돼지 교잡축군에서 MYH3 6-bp 결실 변이 유전자형과 육색 형질간의 상관 관계를 분석하였다. 돼지의 등심(longissimus dorsi), 상완세갈래근(triceps brachii), 대퇴두갈래근(biceps femoris), 반막 모양근(semimembranosus)을 이용하였다. 총 187두의 등심, 상완세갈래근, 대퇴두갈래근, 반막모양근에서 육색 형질인 적색도(CIE a*), 황색도(CIE b*), 명도(CIE L*)를 조사하였다. Mismatch primer 세트를 이용하여 MYH3 6-bp 결실 변이 QQ, Qq, qq의 세가지 유전자형을 확인하였고, 그 빈도는 각각 0.358, 0.551, 0.091를 확인하였다. 적색도, 황색도, 명도와 MYH3 6-bp 결실변이 유전자형간의 상관관계를 확인한 결과 등심(p>0.05, p<0.001, p<0.001), 상완 세갈래근(p<0.001, p<0.001, p<0.001), 대퇴이두근(p<0.01, p<0.001, p<0.001), 반각모양(p>0.05, p<0.001, p<0.001) 부위에서 QQ 유전자형이 qq 유전자형 보다 높은 결과를 확인하였다. 이번 연구에서 랜드레이스와 제주재래흑돼지교잡축군에서 적색도, 황색도, 명도를 높일 수 있을 것이며, 또한 MYH3 6-bp 유전자 다형성을 이용하여 제주재래 흑돼지를 이용한 교배프로그램에서의 육색 형질 향상을 위한 유전적 마커로서 사용되어 돼지고기 육질 향상에 도움될 것으로 사료된다. This study was conducted to examine the association between the myosin heavy chain 3 (MYH3) in 6-bp deletion variant genotypes and meat color traits in a crossbred pig population Landrace and Jeju native black pigs (JNBP). The longissimus dorsi, semimembranosus, triceps brachii and biceps femoris muscle from each carcass were used for the analysis of meat color traits. A total of 187 pigs and three meat color traits, CIE L* (lightness), CIE a* (redness), and CIE b* (yellowness), were analyzed. All experimental pigs were successfully genotyped for the MYH3 6-bp deletion variant using Polymerase chain reaction (PCR) analysis. We detected three MYH3 6-bp deletion variant genotypes qq, Qq, and QQ with 0.091, 0.551 and 0.358 genotype frequencies, respectively. Compared to qq homozygotes, the MYH3 6-bp deletion QQ genotype animals showed a higher levels of the meat colors traits CIE L* (lightness), CIE a* (redness), and CIE b* (yellowness) in longissimus dorsi (p>0.05, p<0.001, p<0.001), semimembranosus (p>0.05, p<0.001, p<0.001), triceps brachii (p<0.001, p<0.001, p<0.001), and biceps femoris (p<0.01, p<0.001, p<0.001), respectively. The QQ genotype pigs was associated with increasing meat color traits in the crossbred between Landrace and JNBP. Our findings suggest that the MYH3 6-bp deletion variant genotypes can be used as valuable genetic markers for JNBP-related breeding programs to improve meat quality and control meat color traits.

제주재래돼지와 듀록 참조축군에서 Melanocortin 4 Receptor (MC4R) 유전자형과 지방산 조성간의 관련성 분석

강용준(Yong-Jun Kang),김상금(Sang-Geum Kim),김수연(Su-Yeon Kim),신문철(Moon-Cheol Shin),우제훈(Jae-Hoon Woo),김남영(Nam-Young Kim),신상민(Sang-Min Shin),최재영(Jae-Young Choi),유지현(Ji-Hyun Yoo),박남건(Nam-Geon Park),양병철(Byoung-C 한국생명과학회 2020 생명과학회지 Vol.30 No.1

본 연구에서는 제주재래돼지와 듀록 품종 사이에서 생산된 F₂ 참조축군에서 melanocortin-4-receptor (MC4R) 유전자형과 지방산 조성간의 관련성을 연구하였다. 전체 290 여두의 F₂ 자손을 이용하여 14개의 지방산 조성을 측정하였다. Taq Ⅰ PCR-RFLP 방법을 이용하여 MC4R c.1426A>G (p.Asp298Asn)의 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)을 확인하였다. MC4R 세 가지 유전자형(AA, AB, BB)이 모두 발견되었고, 그 빈도는 각각 0.299, 0.542, 0.159로 확인되었다. AA 유전자형을 가진 개체에서 palmitic acid (C16:0, p<0.05), stearic acid (C18:0, p<0.01), eicosenoic acid (C20:1n9, p<0.05), saturated fatty acid (SFA, p<0.01) 함량이 GG 유전자형을 가진 개체보다 더 높은 것으로 확인되었다. 반면에 GG 유전자형을 가진 개체는 linoleic acid (C18:2n6, p<0.001), linolenic acid (C18:3n3, p<0.001), linolenic acid (C18:3n6, p<0.001), arachidonic acid (C20:4n6, p<0.001)과 같은 불포화지방산(unsaturated fatty acid) 함량이 AA 유전자형을 가진 개체보다 더 높은 것을 확인하였다. 제주재래돼지와 듀록 품종 사이에서 생산된 F₂ 참조축군에서 MC4R GG 유전자형이 포화지방산은 낮추고, 불포화지방산은 높이는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과 MC4R의 유전적 다형성이 듀록과 제주재래돼지 교배 프로그램에서 육질향상과, 고기내의 지방산 함량을 조절할 수 있는 유전적 표지 인자로 활용될 수 있을 것이라 사료된다. This study was conducted to examine association between melanocortin-4-receptor (MC4R) genotypes and fatty acid (FA) composition in an F₂ intercross between Duroc and Jeju (South Korea) Native pigs (JNP). Fourteen FA composition traits were measured in more than 290 F₂ progeny population produced between Duroc and JNP. All experimental pigs were successfully genotyped for the MC4R c.1426A>G (p.Asp298Asn) single nucleotide polymorphism (SNP) by using Taq Ⅰ PCR-RFLP methods. We detected three MC4R genotypes, AA, AG, and GG with 0.299, 0.542, and 0.159 genotype frequencies, respectively. The MC4R AA genotype animals showed higher levels in palmitic acid (C16:0, p<0.05), stearic acid (C18:0, p<0.01), eicosenoic acid (C20:1n9, p<0.05), saturated fatty acid (SFA, p<0.01) than GG homozygotes, respectively. Whereas MC4R GG genotype showed higher values in linoleic acid (C18:2n6, p<0.001), linolenic acid (C18:3n3, p<0.001), linolenic acid (C18:3n6, p<0.001), arachidonic acid (C20:4n6, p<0.001) and unsaturated fatty acid (USFA, p<0.01) than AA pigs, respectively. The MC4R GG genotype was associated with increasing USFA and decreasing SFA in the F₂ progeny population produced between Duroc and JNP. Our finding suggests that the MC4R polymorphisms can be used as a valuable genetic marker for Duroc and JNP breeding programs to improve meat quality and to control FA compositions.

제주재래흑돼지와 랜드레이스 F₂ 교배축군의 생체중에 대한 유전체와 가계도 기반의 유전력 및 모체효과 추정

박희복,한상현,이재봉,김상금,강용준,신현숙,신상민,김지향,손준규,백광수,조상래,조인철,Park, Hee-Bok,Han, Sang-Hyun,Lee, Jae-Bong,Kim, Sang-Geum,Kang, Yong-Jun,Shin, Hyun-Sook,Shin, Sang-Min,Kim, Ji-Hyang,Son, Jun-Kyu,Baek, Kwang-Soo,Cho, 한국수정란이식학회 2016 한국동물생명공학회지 Vol.31 No.3

Growth traits, such as body weight, directly influence productivity and economic efficiency in the swine industry. In this study, we estimate heritability for body weight traits usinginformation from pedigree and genome-wide single nucleotide polymorphism (SNP) chip data. Four body weight phenotypes were measured in 1,105 $F_2$ progeny from an intercross between Landrace and Jeju native black pigs. All experimental animals were subjected to genotypic analysis using PorcineSNP60K BeadChip platform, and 39,992 autosomal SNP markers filtered by quality control criteria were used to construct genomic relationship matrix for heritability estimation. Restricted maximum likelihood estimates of heritability were obtained using both genomic- and pedigree- relationship matrix in a linear mixed model. The heritability estimates using SNP information were smaller (0.36-0.55) than those which were estimated using pedigree information (0.62-0.97). To investigate effect of common environment, such as maternal effect, on heritability estimation, we included maternal effect as an additional random effect term in the linear mixed model analysis. We detected substantial proportions of phenotypic variance components were explained by maternal effect. And the heritability estimates using both pedigree and SNP information were decreased. Therefore, heritability estimates must be interpreted cautiously when there are obvious common environmental variance components.

제주재래흑돼지와 Landrace, 교배집단 F<SUB>2</SUB>에서 척추의 수적 변이와 도체형질의 상관관계

조인철(In-Cheol Cho),김상금(Sang-Keum Kim),김유경(Yoo-Kyung Kim),강용준(Yong-Jun Kang),양성년(Sung-Nyun Yang),박용상(Yong-Sang Park),조원모(Won-Mo Cho),조상래(Sang-Rae Cho),김남영(Nam-Young Kim),채현석(Hyun-Seok Chae),성필남(Pil-Nam 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.7

포유류 중 돼지의 척추 중 요추, 흉추의 수는 고정되지 않은 형질로 개체간의 차이를 나타내는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 제주재래흑돼지와 Landrace, 두 품종 간 F₂ 교배집단에서 경추 수, 흉추 수, 요추 수, 척추 수 등 체형관련 형질과 도체형질의 상관관계를 살펴보기 위해 수행되었다. 세 축군 모두 경추 수의 변이는 나타나지 않았으나, 흉추 수, 요추 수, 척추 수는 상이한 양상을 보였다. 도체형질의 성적과 요추 수만이 세 축군들 사이에서 통계적인 유의성을 나타내지 않았고(p>0.05), 도체중, 육색, 근내지방도, 등심단면적, 등지방두께, 도체장, 흉추 수, 척추 수 등은 통계적인 유의성을 나타내었다(p<0.05). 제주재래흑돼지는 흉추 수 14-16 개, 요추 수 5-6 개, 척추 수 27-29 개의 범위, Landrace는 흉추 수 15-16 개, 요추 수 5-7 개, 전체 척추 수 28-29 개, F₂ 교배집단은 흉추 수 14-17, 요추 수 5-7 개, 전체 척추 수 27-30 개로 확인되었다. F₂ 교배집단에서 흉추 수와 척추 수의 증가는 도체중, 도체장, 등지방두께의 평균이 유의적으로 다른 양상을 보인다(p<0.05). 또한 척추 수의 증가는 요추 수의 증가보다 흉추 수의 증가에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 흉추 수 및 척추 수의 증가가 등지방두께를 점점 두껍게 만들기는 하지만, 도체중과 도체장 등 경제성을 결정하는 핵심적인 도체형질을 향상시킨다는 점은 추후 제주재래흑돼지나 Landrace 품종을 활용한 양돈산업에서 체형개선을 통한 생산성 증가를 유발할 수 있는 좋은 전략이 될 것으로 판단된다. The number of thoracic and lumbar vertebrae is known to be an unfixed trait among mammals. This study focused on the relationship between numerical variations of cervical (CER), thoracic (THO), and lumbar (LUM) vertebrae and the total number of vertebrae (TNV) and carcass traits in Jejunative black pigs (JBPs), Landrace pigs, and their intercrossed F₂ population. There were no numerical variations in CER vertebrae. On the other hand, the numbers of THO and LUM vertebrae and the TNV varied in all three populations. Of the traits investigated in the three populations, only the means±SE of the LUM vertebrae did not show statistical significance (p>0.05). The carcass weights (CW), meat color (MC), marbling score (MS), backfat thickness (BFT), carcass length (CLE), THO vertebrae, and TNV all showed statistical significance (p<0.05). The JBP had 14-16 THO vertebrae, 5-6 LUM vertebrae, and 27-29 TNV. The Landrace pigs had 15-16 THO vertebrae, 5-7 LUM vertebrae, and 28-29 TNV. The F₂ population had 14-17 THO vertebrae, 5-7 LUM vertebrae, and 27-30 TNV. In the F₂ population, increased numbers of THO vertebrae and TNV were associated with a significant increase in the CW, CLE, and BFT (p<0.05). In particular, the increase in the TNV was caused by an increase in the number of THO rather than LUM vertebrae. Although the animals with a greater number of THO and TNV had thicker backfat, they had a longer CLE and a heavier CW. Both these traits are economically more important than the level of backfat when determining the productivity level. These results suggest that genetic selection to increase the number of vertebrae, especially in Landrace pigs, JBPs, and their related populations, may be an excellent strategy for improving productivity.

제주재래흑돼지와 듀록 교배 세대에서 IDH3B 유전자형과 경제형질의 연관성

박희복(Hee-Bok Park),한상현(Sang-Hyun Han),강용준(Yong-Jun Kang),신문철(Moon-Cheol Shin),이재봉(Jae-Bong Lee),조인철(In-Cheol Cho) 한국생명과학회 2017 생명과학회지 Vol.27 No.3

제주재래흑돼지와 듀록의 교배 F2 집단에서 경제형질과 isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) 유전자의 유전자형의 연관을 시험하였다. IDH3B 유전자형은 promoter 영역에서 304-bp 삽입/결실 절편의 유무를 기준으로 기초축군과 F1, F2에서 판독하였다. 세 가지 유전자형(AA, AB, BB)이 F1과 F2에서는 모두 발견되었으나, JBP에서는 AA 유전자형이, Duroc에서는 BB 유전자형이 발견되지 않았다. 연관 분석결과에서 도체중(CW), 등지방두께(BFT)와 등심단면적(EMA)의 수준이 유전자형에 따라 유의적인 차이를 보였으나(p<0.05), 각기 다른 성장시기별로 측정된 체중들과 일당증체량을 포함한 성장형질, 유두수를 포함한 번식형질, 등심 내 조지방함량(CFAT)의 수준은 유의적인 차이가 없었다(p>0.05). IDH3B AA 동형접합자인 F2 돼지들은 다른유전자형을 보유한 개체들에 비해 도체중이 더 무겁고(72.92±11.133 kg), 등지방두께는 더 두껍고(25.75±6.06 mm), 등심단면적은 더 넓은 수준(23.82±4.825 cm2)을 보였다(p<0.05). 이상은 비육돈 생산 후기에 근내지방의 축적과 상관없이, 등심단면적, 등지방두께, 도체중의 증가가 IDH3B 유전자형과 연관된 생물학적 작용에 의한 결과라 하겠다. 돼지 IDH3B의 304-bp 삽입 대립 유전자는 제주재래흑돼지와 Duroc-관련 분자육종체계에서 돈육 생산성 향상을 위한 분자도움선발의 유전적 마커로 이용될 것으로 기대된다. This study examined the association between genotypes of the isocitrate dehydrogenase 3, beta subunit (IDH3B) gene and economic traits in an F2 population of Duroc and Jeju (South Korea) native black pigs (JBPs). The genotypes was determined the presence/absence of a 304-bp insertion/deletion fragment in the promoter region of the IDH3B gene for JBP, Duroc, and their F1 and F2 progeny. Three genotypes (AA, AB and BB) were found in the F1 and F2 populations, but there was no AA genotype found in JBP and no BB in Duroc. Association analysis results showed the significant differences with carcass weights (CW), backfat thicknesses (BFT) and eye muscle area (EMA) (p<0.05), but not with growth traits including body weights and average daily gains at different stages, reproductive traits including teat numbers, and crude fat contents (CFAT) measured in longissimus dorsi (p>0.05). The F2 pigs possessing the IDH3B BB homozygote had heavier CW (72.92±11.133 kg), thicker BFT (25.75±6.06 mm), and larger EMA (23.82±4.825 cm2) than those from the other genotypes (p<0.05). These results were estimated that there are biological roles related with IDH3B genotypes resulting development of EMA, BFT, and CW but not with intramuscular fat deposition during late period of pig production. Our findings suggest that the 304-bp insertion allele of porcine IDH3B may be a genetic marker for marker assistant selection for improving meat productivity of the Jeju Black pig and Duroc-related molecular breeding systems.

말에서 Dopamine Receptor D4 유전자의 변이 특성 분석

최재영(Jae-Young Choi),최연주(Yeonju Choi),이종안(Jongan Lee),신상민(Sang-Min Shin),윤민중(Minjung Yoon),강용준(Yong-Jun Kang),신문철(Moon-Cheol Shin),유지현(Ji-Hyun Yoo),김현아(Hyeonah Kim),조인철(In-Cheol Cho),양병철(Byoung-Chul Ya 한국생명과학회 2022 생명과학회지 Vol.32 No.1

제주도 한우와 제주흑우실용화축군 집단에서 ADD1 유전자의 다형성이 경제형질에 미치는 영향

한상현(Sang-Hyun Han),오홍식(Hong-Shik Oh),이재봉(Jae-Bong Lee),좌은숙(Eun-Sook Jwa),강용준(Yong-Jun Kang),김상금(Sang-Geum Kim),양성년(Sung-Nyun Yang),김유경(Yoo-Kyung Kim),조인철(In-Cheol Cho),조원모(Won-Mo Cho),고문석(Moon-Suck Ko 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.1

한우와 제주흑우실용화축군(JBC-DC) 집단에서 ADD1 유전자의 유전적 다형성을 조사하였다. ADD1 유전자형은 intron 7 영역에서 84-bp 절편의 유무에 따라 결정하고, 두 집단에서 ADD1 유전자형과 경제형질의 상관관계를 시험하였다. 한우 거세우집단에서는 ADD1 D/- 도체들이 WW 개체들보다 유의적으로 더 두꺼운 등지방두께를 보여주었다(p<0.05). 하지만, JBC-DC 집단에서는 이형접합인 WD에서 가장 두꺼운 등지방두께를 나타냄을 볼 수 있었고(p<0.05), 이는 W와 D 대립인자의 상승효과에 의해 등지방 축적이 증가하는 것으로 추정된다. 반면 육질등급지수나 근내지방도으로 측정된 근육조직에서 근내지방의 축적과 ADD1 유전자형과은 상관없는 것으로 조사되었다. 이상의 결과들로부터, ADD1 유전자는 근육조직의 근내지방보다는 피하조직에서 등지방에 영향을 주는 것으로 보인다. 또한 DD 유전자형에서 W/-인 동물들에 비해 더 높은 수준의 육색을 나타내었다(p<0.05). 흥미로운 것은 JBC-DC 집단에서만 도체중과 유전자형 사이에 고도의 유의적인 차이를 나타내었는데, D/-인 동물들이 WW인 동물들에 비해 38 kg 이상 더 무거웠다(p<0.001). 연구결과는 ADD1 유전자형에 따라 빠른 성장률과 거세우의 생산성에 차이들을 나타내는 것을 보여주고 있다. 이러한 발견들은 ADD1 유전자형이 유전적 분자 마커로써 한우와 제주흑우-유래 축군의 개량을 위한 교배육종에서 효과적인 역할을 수행할 수 있음을 보여주는 결과이다. Genetic polymorphisms of adipocyte determination and differentiation factor 1 (ADD1) gene were screened in Hanwoo and Jeju Black cattle-derived commercial (JBC-DC) populations. The ADD1 genotypes were determined using the presence/absence of 84-bp fragment at intron 7 region. The association of ADD1 genotypes for economic traits was examined in both populations. In the Hanwoo steers, ADD1 D/-carcasses showed significantly thicker backfat levels than those from WW (p<0.05). However, the thickest level of backfat appeared in WD heterozygotes, whereas thicker backfat did not appear in DD homozygotes in the JBC-DC population (p<0.05), leading to the supposition that synergic effects of alleles W and D increase backfat deposition. On the other hand, there was no association between the ADD1 genotypes and intramuscular fat deposition measured as meat quality index and marbling score. From these results, we concluded that the bovine ADD1 affected the backfat in subcutaneous tissue, rather than intramuscular fat in muscle tissue. In addition, the DD animals showed higher levels of meat color than those from W/- (p<0.05). Interestingly, a highly significant difference was found between the genotypes and carcass weights only in the JBC-DC population, and D/- animals were heavier by more than 38 kg than those from WW (p<0.001). The results of this study reveal faster growth rate and differences in steer productivity according to genotypes of the ADD1 gene. These findings demonstrate that ADD1 genotypes may effectively function as molecular genetic markers for the improvement of Hanwoo and Jeju Black cattle-related crossbreeding systems.

제주마에서 Myostatin 유전자 변이 특성 구명

최재영(Jae-Young Choi),신광윤(Kwang-Yun Shin),이종안(Jongan Lee),신상민(Sang-Min Shin),강용준(Yong-Jun Kang),신문철(Moon-Cheol Shin),조인철(In-Cheol Cho),양병철(Byoung-Chul Yang),김남영(Nam-Young Kim) 한국생명과학회 2021 생명과학회지 Vol.31 No.12

제주마는 한국의 말 품종으로 제주도에서 오랜 기간 자생하여 왔다. 제주마의 기원은 몽골마에서 유래한 것으로 추정되었다. 그러나 최근 연구에서 제주마와 몽골 토종마를 비교 한 결과, 유전적으로 가까우나 제주마가 몽고마와 독립적으로 진화해 온 것으로 보고되었다. 제주마는 경주마로 이용되어 경주 능력이 주요한 경제 형질로 활용되고 있다. Myostatin (MSTN) 유전자는 다양한 포유류에서 골격근량에 영향을 미치는 것으로 연구되었다. Thoroughbred에서 MSTN 유전자 내 존재하는 변이가 경주 능력 및 스태미너에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 우리는 제주마 1,433두를 포함하여 여러 말 품종의 MSTN 유전자내 변이 빈도를 비교하였다. MSTN 유전자의 g.66493737 변이 중 장거리 적성 유전자형(TT)의 경우 제주마에서 빈도가 0.826으로 한라마(0.285) 및 Thoroughbred(0.252)보다 높은 것으로 확인되었다. 또한 다른 연구를 참고하여 8종 말에서 g.66493737 빈도를 비교하였다. 그 결과, 경주마로 활용되는 품종은 CC형의 빈도가 높았으나, TT형의 빈도는 낮은 것으로 확인되었다. 반대로 승용마 및 역용마 등의 품종은 TT형의 빈도가 높은 것으로 확인되었다. 제주마의 경주 거리(400 m, 800 m, 900 m, 1,000 m, 1,110 m, 1,200 m)별로 유전자형과 도착 기록을 비교 분석했다. 그 결과 1,000 m 이하의 경주에서는 CT형이 TT형보다 더 빠른 도달 기록을 보였다. 그러나 1,110 m 이상의 경주에서는 거의 동일한 결과가 확인되었다. 본 연구에서는 제주마의 MSTN 유전자 변이가 경주 거리 적성과 관련이 있을 수 있음을 시사하였다. 이러한 결과는 추후 연구를 통해 제주마에서 경주 거리 적성 및 경주 능력과 연관된 마커 개발을 위한 자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다. Jeju horse (Equus ferus caballus) is a Korean horse breed that has been native to Jeju Island for a long time. Jeju horses are used as racehorses, and their racing ability is a major economic trait. The role of the myostatin (MSTN) gene in skeletal muscle mass has been studied in various mammals, and mutations in the MSTN gene are known to affect the racing ability and stamina of thoroughbreds. In this study, we compared the frequency of mutations in the MSTN gene in several horse breeds, including 1,433 Jeju horses. Among the mutations (ECA18 g.66493737C>T) in the MSTN gene, the long-distance aptitude genotype (TT) was found to have a frequency of 0.826 in Jeju horses, which was higher than that in Halla horses (0.285) and thoroughbreds (0.252). The genotypes and arrival records of Jeju horses were compared according to various distances (400 m, 800 m, 900 m, 1,000 m, 1,110 m, and 1,200 m). According to the results, the CT type showed a faster-reaching record than the TT type in races of less than 1,000 m. However, almost identical results were confirmed in races over 1,110 m. This study suggests that the MSTN mutation in Jeju horses may be related to race distance aptitude. In future research, the data in this study can be used for developing markers related to race distance aptitude and racing abilities in Jeju horses.