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논문

MS 마커를 이용한 토종닭 브랜드의 유전적 특성 및 개체 식별력 분석

Analysis of Genetic Characteristics and Probability of Individual Discrimination in Korean Indigenous Chicken Brands by Microsatellite Marker

조재현|김영신|김현|김재환|최성복|조창연|고응규|임현태|성환후|서상원
한국축산학회 (Korean Society of Animal Sciences and Technology)|2013.06|한국축산학회지 (Journal of Animal Science and Technology)|제55권 제3호|pp. 185-194

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IdentificationMicrosatelliteGenetic relationship초위성체유연관계토종닭 브랜드동일성검사Korean indigenous chicken brand
주제분류축산학

초록

MS 마커는 가축의 유전적 다양성, 유연관계 및 품종식별의 연구에 있어서 매우 유용하다. 본 연구는 26개의 MS 마커를 이용하여 토종닭 브랜드 2집단(우리맛닭, 한협3호)과 토착종 순계 2집단(화이트 레그혼, 로드 아일랜드 레드)을 대상으로 집단내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 관계, 유전적 균일성 등을 검증하여 고유 유전자원으로서의 가치 구명 및 개체식별력이 높은 마커를 선별하여 토종닭 브랜드 계육의 생산이력시스템에 활용 가능한 기초자료를 제시하고자 실시 하였다. 대립 유전자형 분석결과 총 191개 중 47개(24.6%)가 집단 특이 대립 유전자였으며, 다형성지수의 평균은 HExp=0.667, PIC=0.630으로 산출 되었다. 공시된 320수 개체에 대한 요인대응분석(FCA) 결과 4개의 군집을 형성하였지만 2개 토종닭 브랜드 집단은 타 집단에 비해 매우 가까운 거리에 위치하고 있었으며, 집단간의 DA 유전거리 결과 또한 이와 동일했다. 각 집단에 대한 유전적 균일도는 모든 집단에서 94% 이상으로 높았다. 이상의 결과는 2개 토종닭 브랜드 집단은 유전적으로 유사하지만 토종닭 순계 집단과는 유전적인 차이가 크며, 순계 2집단 또한 유전적으로 확연히 분리됨을 증명 할 수 있다. 26개 MS마커 사용시 동일개체 출현확률(PI)은 1.17×10－49였다. 2011년 기준으로 닭 사육수수 149,511,309수를 고려해 PI 값이 높은 마커 9~12개 정도를 선별 및 분석에 이용 한다면 동일개체 출현확률(PI)이 1.14×10－15에서 7.33×10－20이므로 개체식별 및 친자 감별이 가능할 것으로 사료된다. 향후 경제적 효율성을 고려하여 MS 마커 및 mtDNA의 SNP를 기반으로 multiplexing PCR 시스템을 확립을 위한 연구가 이행된다면 토종닭 브랜드육의 생산이력시스템에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

Abstract

Microsatellite markers have been a useful genetic tool in determining diversity, relationships and individual discrimination studies of livestock. The level of genetic diversity, relationships among two Korean indigenous chicken brandpopulations (Woorimatdag: WR, Hanhyup3: HH) as well as two pure populations(White Leghorn: WL, Rhode Island Red: RIR) were analyzed, based on 26 MS markers. A total of 191 distinct alleles were observed across the four chicken populations, and 47(24.6%) of these alleles were unique to only one population. The mean HExp and PIC were estimated as 0.667 and 0.630. Nei’s DA genetic distance and factorial correspondence analysis(FCA) showed that the four populations represented four distinct groups. However, the genetic distance between each Korean indigenous chicken brand(WR, HH) and the pure population(WL, RIR) were threefold that among the WR and HH. For the STRUCTURE analyses, the most appropriate number of clusters for modeling the data was determined to be three. The expected probabilities of identity among genotypes of random individuals(PI) were calculated as 1.17×10－49(All 26 markers) and 1.14×10－15, 7.33×10－20(9, 12 with the highest PI value, respectively). The results indicated that the brand chicken breed traceability system employing the own highest PI value 9 to 12 markers, and might be applicable to individual identification of Korean indigenous chicken brand.

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