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[축산전문연구실] 한우육종연구실“유전다양성 발굴로 근친교배도 낮춰”

[연간기획]축산기술 전문연구실

국내축산업 생산액은 전체 농업생산액의 40% 정도를 차지하고 있으며, 매년 6.3%씩 성장하고 있다. 우리 축산업의 밑바탕에는 축산기술의 연구개발과 현장실용화기술을 보급하고 있는 국립축산과학원의 역할과 노력이 큰 기여를 하고 있다. 지속가능한 축산기술개발을 기치로 우리 축산업의 발전을 위해 헌신하고 있는 국립축산과학원을 구성하고 있는 전문연구실의 주요기능과 실적, 계획 등에 대해 연간기획으로 살펴본다.

 

⑬ 한우육종연구실

“유전다양성 발굴로 근친교배도 낮춰”

도체형질 위주 생산성향상에서 개량형질 발굴로 연구확대

올해부터 후대검정 참여···한우농가 근친교배도 저감기대

 

국립축산과학원 한우연구소 육종연구실 연구원들

◇ 한우 개량형질 발굴 필요성

한우는 우리나라 고유품종으로 우수한 육질을 보유해 시장에서 일본의 화우와 더불어 고품질의 소고기로 자리매김하고 있다. 우리나라 한우개량이 시작된 것은 1950년대부터로 1970년대 이후에는 국가에서 개량방향과 목표를 설정해 개량하고 있다. 국립축산과학원 한우연구소는 한우 사료비절감, 생산성향상, 고품질 한우고기생산 연구를 수행하고 있다. 특히 육종연구실은 한우의 유전적 다양성 확보와 미래수요 다변화에 대응하기 위해 국가 보증씨수소와 독립적으로 육성된 계통을 2009년부터 조성하고 그 활용방안을 모색하고 있다. 또한 번식형질, 사료이용성 등 지금까지 이용하지 않은 개량형질을 발굴해 한우개량에 다양성을 더하는 노력을 하고 있다.

◇ 육질 우수한 한우계통조성 개발연구

다양한 미래수요에 대응하기 위해 한우 계통조성과 다양성 관리기술 개발이 필요하다. 이를 위해 국가단위 후보씨수소의 정액을 사용하지 않고 한우연구소 자체 씨수소를 활용한 암소 300마리 규모의 축군을 조성했다. 각 집단의 유전적 다양성을 평가하기 위해 개체 유전정보 분석과 혈연정보, 개체모형을 이용한 육종가를 추정했다. 또한 혈통정보와 유전자형(50K chip)을 이용해 계통집단의 근친교배도와 암소 가계도를 분석했다. 이들 암소에서 생산된 수송아지는 검정을 통해 씨수소로 선발됐다. 이렇게 조성된 한우연구소 계통축의 능력검정을 위해 유전자형을 바탕으로 국가 보증씨수소와의 유전체 육종가를 비교해 본 결과, 계통축군이 육량과 관련된 도체중과 등심단면적은 다소 낮았지만 근내지방의 평균은 비슷하거나 다소 높게 나타났다. 또한 현대 서산목장에서 후대검정을 실시한 결과, 한우연구소 계통축군은 육량은 다소 떨어지지만 육질은 1++(일 투플러스)등급이 8%p(계통축 18.4%, KPN 10%) 더 높게 나타나 계통축군의 육질이 우수한 것으로 확인됐다.

강원도 대관령에 자리잡고 있는 한우연구소의 계통축

◇ 한우 계통축군의 유전적 다양성 위한 개량기술

2009년부터 시작된 계통조성사업은 2018년 10년차로 1단계 사업을 마무리했으며, 계통축과 국가 보증씨수소와의 유전적 조성의 차이가 나타나는 것을 확인했다. 유전적 집단의 구조를 나타내주는 주성분 분석결과, 계통 축군과 국가 보증씨수소, 농가암소가 서로 다른 유전적 양상을 나타내고 있었다. 이는 10년간 다른 씨수소를 활용해 축군을 조성하면서 국가 보증씨수소보다 계통축군의 선조 유전자형 보유비율이 높기 때문으로 판단된다. 또한 현재 국가단위로 개량되고 있는 국내의 한우집단과는 유전적으로 차별성이 있는 집단을 조성했음을 의미한다. 이 축군은 국가 보증씨수소 집단보다 작은 규모의 집단임에도 불구하고 집단 내 근친교배도는 적정수준으로 유지되고 있어 앞으로 축군을 유지해 나가는 데 큰 어려움이 없을 것이다. 한우육종연구실은 현재 구축한 계통축군을 300마리에서 500마리 규모로 확대해 유전적으로 더욱 차별화된 집단으로 조성할 계획이다. 제2·제3의 계통축군을 단계적으로 추가 조성함으로써 국가 보증씨수소의 누적사용에 따른 농가한우의 유전적 다양성 감소에 대응할 수 있도록 만반의 준비를 할 계획이다.

◇ 새로운 개량형질 발굴추진

한우연구소는 2019년부터 국가단위 한우개량사업의 후대검정에 참여할 예정이다. 이를 통해 근친교배도가 높은 농가암소와의 교배를 통해 농가의 근친교배도를 저감할 수 있을 것으로 기대된다. 실제 계통축의 씨수소와 근친교배도가 높은 농가의 암소와 가상교배를 통해 생산한 자손의 근친교배도를 분석한 결과, 근친교배도가 12.5 ~29%인 암소와 교배했을 때 자손의 평균 근친교배도가 1% 미만으로 낮아지는 것을 확인했다. 또한 유전적으로 차별화된 계통축군을 활용해 한우의 신규 개량형질을 발굴하기 위한 연구를 진행할 예정이다. 현재까지는 도체형질 위주의 생산성 향상을 목적으로 개량이 이루어져 왔다면, 번식형질, 사료효율 등 그 동안 활용되지 않았던 형질들에 대해 조사하고 참조집단을 구축해 새로운 개량형질을 발굴, 생산비를 절감할 수 있는 개량기술을 개발해 보급할 계획이다.

유전체 자료의 주성분분석으로 확인한 유전적 차별성

정상진  jsj1234@alnews.co.kr

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