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돼지 melanocortin-4 receptor (MC4R) 유전자의 경제형질과의 연관성에 관한 연구
김관석,신희영,이중재,홍성광,최봉환,김태헌,이학교,조병욱,Kim Kwan-Suk,Shin Hee Young,Lee Joong-Jae,Hong Sung-Kwang,Choi Bong-Hwan,Kim Tae-Hun,Lee Hak-Kyo,Cho Byung-Wook 한국생명과학회 2005 생명과학회지 Vol.15 No.6
본 연구는 Duroc, Landrace, Berkshire, Yorkshire를 기초 축으로 이용한 1003두에 대해 MC4R유전자의 PCR-RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 일당증체량, 등지방 두께, 사료 요구율, 정육율과 그 유전자형 간의 연관성을 규명하고자 실시하였다. MC4R유전자에 대해 PCR-RFLP를 이용하여 226bp산물을 증폭한후 Taq I 체한효소로 사용하였다. 얻어진 MC4R gene의 유전자 빈도는 품종별로 다르게 나타났다. 통계적 분석을 통하여 각 유전자형에 대한 경제형질과 관련성을 분석한 결과 일당 증체량과 사료요구량은 NN 유전자형을 가진 개체들이 DN이나 DD유전자형을 가진 개체들에 비해 유의적으로 우수한 능력을 보였다(P < 0.05). 하지만 D 대립유전자는 높은 정육율과 낮은 등지방두께에 연관성이 있음을 관찰하였다. 따라서 돼지의 성장과 정육율과 관련된 선발력을 높이기 위해서 MC4R유전자의 다형성분석에서 검증된 PCR marker를 우량돼지육종 계획에 있어 분자생물학적 선발 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다. The Melanocortin-4 receptor gene (MC4R) regulates the energy balance and the genetic basis of obesity. A polymorphism in the porcine melanocortin-4 receptor has previously shown to be associated with growth, fat deposition and feed intake. In this study, the polymorphism of the gene was studied in several pig breeds of Duroc, Landrace, Berkshire, and Yorkshire. The results showed that the frequencies of MC4R genotype varied among those breeds. Association analyses were also performed between the MC4R polymorphism and average daily gain, feed conversion ratio, backfat thickness and lean percentage phenotypes. The results strongly support that the MC4R polymorphism can be used DNA marker selection indicator for economically important traits for pig breeding program in Korea.
Sang Wook Kim(김상욱),Ji Hye Jung(정지혜),Kyung Tag Do(도경탁),Kwan Suk Kim(김관석),Chang Hee Do(도창희),Jun kyu Park(박준규),Young Kuk Joo(주영국),Tae Suk Kim(김태숙),Bong Hwan Choi(최봉환),Tae Hun Kim(김태헌),Ki Duk Song(송기덕),By 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.12
4개의 후보 유전자를 분석해본 결과, 돼지의 주요 염색체 부위 및 유전자들이 주요 경제성 요인들과 관계가 있는 것으로 확인됐다. 양돈업계에서 DNA 기술을 이용한 염색체 정보를 활용하기 위해 본 연구에서는 4개의 후보 유전자에서 생성된 중합효소연쇄반응(PCR) 생성물을 비교 재 서열 함으로써 단일염기변이(SNP) 표지들을 개발했다. 또한 이들 4개의 SNP에 대해 PCR 제한효소 절편길이 다형 성(RFLP) 분석을 전개한 후, 이를 대한민국내 버크셔 종 돼지 개체군의 유전자형을 분석하는데 활용했다. 본 연구는 유용한 단일염기변이를 식별하고 돼지개체군 내 경제적으로 중요한 특성들과 SNP의 연관성을 확인하는 데 그 목적이 있다. This study was conducted to identify useful single nucleotide polymorphisms (SNPs) and determine their association with economically important traits in pig population. Four candidate gene analyses have identified important chromosomal regions and major genes associcated whit economic traits of the pig. For application of the chromosomal information to the pig industry using DNA technology, SNP markers were developed by comparative re-sequencing of polymerase chain reaction (PCR) products of 4 candidate genes (CSF2, IL4, MYOD, RIP140). PCR restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) assays were developed for these 4 SNPs and used to genotype Berkshire pig populations in Korea.
Sang Wook Kim(김상욱),Mi Rang Lee(이미랑),Han Seok Kang(강한석),Seon Ku Kim(김선구),Teak Soon Shin(신택순),Hong Gu Lee(이홍구),Hae Yeal Jeon(전해열),Kwan Suk Kim(김관석),Chang Hee Do(도창희),Bong Hwan Choi(최봉환),Tae Hun Kim(김태헌) 한국생명과학회 2008 생명과학회지 Vol.18 No.6
돼지 2번 염색체의 육질 관련 양적 경제형질에 관한 연구보고가 몇몇 이루어 지고 있다. 양돈업계에서 DNA 기술을 이용한 염색체 정보를 활용하기 위해 본 연구에서는 13개의 후보 유전자에서 생성된 중합효소연쇄반응(PCR) 생성물을 비교 재서열 함으로써 단일염기변이(SNP) 표지들을 개발했다. 11개의 중합효소연쇄반응 생성물에서 296 bp마다 에서 평균 하나의 SNP, 총 34개의 SNP를 발견하였다. 또한 11개의 SNP에 대해 PCR 제한효소 길이 절편길이 다형성(RFLP) 분석을 전개한 후, 이를 대한민국 상업돈 4품종 개체군의 유전자형을 분석하는데 활용하였다. 본 연구는 유용한 단일염기변이를 식별하고 돼지 개체군 내 경제적으로 중요한 특성들과 SNP의 연관성을 확인하는 데 그 목적이 있다. Several studies reported quantitative trait loci (QTL) for meat quality on porcine chromosome 2. For application of the chromosomal information to pig industry through using DNA technology, single nucleotide polymorphism (SNP) markers are developed by comparative re-sequencing of polymerase chain reaction (PCR) products of 13 candidate genes. A total of 34 SNPs were identified in 11 PCR products, an average of one SNP in every 296 bp.PCR restriction fragment length polymorphism (RFLP) assays were developed for 11 SNPs and used to genotype four commercial pig populations in Korea. The SNP markers were used to map candidate genes in QTL and to clarify the relevance of SNP and quantitative traits.
Sang Wook Kim(김상욱),Ji Hye Jung(정지혜),Kwan Suk Kim(김관석),Cheol Koo Lee(이철구),Jong Joo Kim(김종주),Bong Hwan Choi(최봉한),Tae Hun Kim(김태헌),Ki Duk Song(송기덕),Byung Wook Cho(조병욱) 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.11
본 연구는 돼지 4번 염색체에서 FAT1 좌위의 후보유전자인 Adipocyte Fatty-Acid 결합단백질 (FABP4) 유전자에서 8개의 Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) 를 발견하였다. Duroc, Landrace, Berkshire, Yorkshire를 기초 축으로 이용한 800두에 대해 FABP4 유전자의 단일염기 분석과 PCR-RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 일당증체량, 등지방두께, 사료요구율, 정육율과 그 유전자형 간의 연관성을 규명하고자 실시하였다. FABP4 유전자에 대해 각 단일염기에 관한 PCR-RFLP를 이용하여 400~800 bp 산물을 증폭한후 각각의 제한효소로 사용하여, 얻어진 FABP4 유전자의 빈도는 품종별로 다르게 나타났다. 통계적 분석을 통하여 각 유전자형에 대한 경제형질과 연관성을 분석한 결과 일당증체량, 등지방두께, 정육율, 사료요구량은 다른 유전자형을 가진 개체들이 유의적으로 우수한 능력을 보였다 (P<0.05). FABP4유전자는 일당증체량, 정육율, 등지방두께 에 높은 연관성이 있음을 관찰하였다. 따라서 돼지의 성장과 정육율에 관련된 선발력을 높이기 위해서 FABP4 유전자의 다형성 분석에서 검증된 PCR marker를 우량돼지육종 계획에 있어 분자생물학적 선발 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다. We found 8 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in adipocyte fatty acid bonding protein (FABP4) gene as candidate gene of FAT1 locus on pig chromosome 4. With over 800 heads of major commercial pig breeds including Duroc, Landrace, Berkshire and Yorkshire, we analyzed SNPs of FABP4 gene to determine possible effects of FABP4 genotype to economically important traits. 400~800 bp amplicons in FABP4 gene were used PCR-RFLP for each SNPs and we found that the frequency of some SNPs of this gene was different among the breeds. According to the statistical analyses to determine possible associations of each genotype with economic traits, it was found that subgroup with different genotypes showed significant differences in daily gain, backfat thickness, lean percentage and feed conversion ratio (P<0.05). Thus, as a part of enhancing the selection competence related to swine growth rate and lean percentage, it is expected that FABP4 gene markers verified in this study will be useful to use for Korean commercial pig industry.