본 연구는 지금까지 보증 및 후보씨수소로 선발된 씨수소에 대하여 연도별 평균 근교 및 혈연계수를 추정하고 씨수소의 유효집단크기를 추정하여 현재 한우개량 체계의 문제를 도출하여 발전된 대안을 제시하고자 실시하였다. 분석에 이용된 자료는 한우개량사업소로부터 1983년부터 2008년까지 1,128두의 당 후대검정 씨수소자료와 한국종축개량협회로부터 3,760두에 대한 혈통자료를 받아 이용하였다. 보증 및 후보씨수소의 평균 근교계수는 0.04에서 0.97%의 분포로 추정되었으며, 평균 혈연계수는 0.10에서 6.82%의 분포로 추정되었다. 유효집단 크기는 1983년부터 2008년까지 26년간 평균 근교비율을 이용하였을 때 220두로 추정되었다. 근교수준은 최근 2년간 급격히 증가하였고, 평균 혈연계수 역시 점차 증가하는 추세이다. 유효집단크기도 최근 5년의 근교비율로 추정하였을 때 47두로 작게 추정되었다. 보증씨수소 선발시 후대검정우의 도체성적에 의한 유전능력평가 자료의 활용뿐만 아니라, 근교 및 혈연계수를 고려하고 한우의 유전적 다양성의 보존과 근교를 피하기 위하여 현행의 보증씨수소 두수를 증가시켜 유효집단크기를 높여야 될 필요성이 있다고 사료된다.
본 연구는 지금까지 보증 및 후보씨수소로 선발된 씨수소에 대하여 연도별 평균 근교 및 혈연계수를 추정하고 씨수소의 유효집단크기를 추정하여 현재 한우개량 체계의 문제를 도출하여 발전된 대안을 제시하고자 실시하였다. 분석에 이용된 자료는 한우개량사업소로부터 1983년부터 2008년까지 1,128두의 당 후대검정 씨수소자료와 한국종축개량협회로부터 3,760두에 대한 혈통자료를 받아 이용하였다. 보증 및 후보씨수소의 평균 근교계수는 0.04에서 0.97%의 분포로 추정되었으며, 평균 혈연계수는 0.10에서 6.82%의 분포로 추정되었다. 유효집단 크기는 1983년부터 2008년까지 26년간 평균 근교비율을 이용하였을 때 220두로 추정되었다. 근교수준은 최근 2년간 급격히 증가하였고, 평균 혈연계수 역시 점차 증가하는 추세이다. 유효집단크기도 최근 5년의 근교비율로 추정하였을 때 47두로 작게 추정되었다. 보증씨수소 선발시 후대검정우의 도체성적에 의한 유전능력평가 자료의 활용뿐만 아니라, 근교 및 혈연계수를 고려하고 한우의 유전적 다양성의 보존과 근교를 피하기 위하여 현행의 보증씨수소 두수를 증가시켜 유효집단크기를 높여야 될 필요성이 있다고 사료된다.
This study was carried out to estimate average inbreeding coefficients, relatedness and effective population size of breeding bulls and to suggest optimal alternatives on problems of current Hanwoo improvement system. Data on proven and young bulls were obtained from 1,128 heads of Livestock Improve...
This study was carried out to estimate average inbreeding coefficients, relatedness and effective population size of breeding bulls and to suggest optimal alternatives on problems of current Hanwoo improvement system. Data on proven and young bulls were obtained from 1,128 heads of Livestock Improvement Main Center from 1983 to 2008. Pedigree information on proven and young bulls was obtained from 3,760 heads of Korea Animal Improvement Association. Average inbreeding coefficients and average relatedness of proven and young bulls were estimated at the range of 0.04-0.07%, 0.10-6.82%, respectively. Effective population size was estimated for 220 heads from the average rate of inbreeding of last 26 years. Average inbreeding coefficient is rising rapidly for the last two years as well as average relatedness. Effective population size was estimated for 47 heads for the last five years. These results suggest that selection criteria of proven bulls should include not only genetic evaluation of carcass performance from progeny-test, but also inbreeding and relationship coefficients, in order to maintain genetic variability of Hanwoo. In addition, effective population size should be increased by increasing the number of proven bulls.
This study was carried out to estimate average inbreeding coefficients, relatedness and effective population size of breeding bulls and to suggest optimal alternatives on problems of current Hanwoo improvement system. Data on proven and young bulls were obtained from 1,128 heads of Livestock Improvement Main Center from 1983 to 2008. Pedigree information on proven and young bulls was obtained from 3,760 heads of Korea Animal Improvement Association. Average inbreeding coefficients and average relatedness of proven and young bulls were estimated at the range of 0.04-0.07%, 0.10-6.82%, respectively. Effective population size was estimated for 220 heads from the average rate of inbreeding of last 26 years. Average inbreeding coefficient is rising rapidly for the last two years as well as average relatedness. Effective population size was estimated for 47 heads for the last five years. These results suggest that selection criteria of proven bulls should include not only genetic evaluation of carcass performance from progeny-test, but also inbreeding and relationship coefficients, in order to maintain genetic variability of Hanwoo. In addition, effective population size should be increased by increasing the number of proven bulls.
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문제 정의
그러므로 본 연구는 지금까지 보증 및 후보씨수소로 선발된 씨수소에 대하여 연도별 평균 근교 및 혈연계수를 추정하고 씨수소의 유효집단크기를 추정하여 현재 한우개량 체계의 문제를 도출하여 발전된 대안을 제시하고자 실시하였다.
그러므로 본 연구는 지금까지 보증 및 후보씨수소로 선발된 씨수소에 대하여 연도별 평균 근교 및 혈연계수를 추정하고 씨수소의 유효집단크기를 추정하여 현재 한우개량 체계의 문제를 도출하여 발전된 대안을 제시하고자 실시하였다.
제안 방법
본 연구에서 조사된 항목은 평균 근교 및 혈연계수, 세대간격, 유효집단크기였으며 다음과 같은 방법으로 측정하였다.
06으로 추정되어서 유효집단크기는 220두로 추정되었다. 아직 국내 한우에 대한 유효집단크기를 추정하는 연구가 미흡하여 외국 소품종에 대한 유효집단 크기와 비교를 하였다. Nomura 등 (2001)은 일본 흑우에 대한 유효집단크기를 14~52두, Gutiérrez 등 (2003)은 스페인 8품종에 대한 유효집단크기를 21~123두, Cleveland 등 (2005)은 미국 Hereford 품종에 대한 유효집단크기를 85두, Sørensen 등 (2005)은 덴마크 Holstein 품종에 대한 유효집단크기를 49~87, Bozzi 등(2006)은 이탈리아 3품종에 대한 유효집단크기를 122~138두, Maiwashe 등 (2006)은 아프리카 4품종에 대한 유효집단크기를 108~165두, Parland 등 (2007)은 아일랜드 3품종에 대한 유효집단 크기를 64~127, Martínez 등 (2008)은 콜롬비아 3품종에 대한 유효집단크기를 27~143두로 추정하여 다른 외국품종보다 높게 추정 되었고, Martínez 등 (2008)이 추정한 콤롬비아 Blanco Orejinero 품종 260두보다는 낮게 추정되었다.
유효집단크기는 1983년부터 2008년까지 각 연도의 보증 및 후보씨수소에 평균 근교계수의 평균에 세대간격을 곱한 세대 당 평균 근교비율을 이용하여 현재 보증 및 후보씨수소의 유효집단크기를 추정하였다. 세대 당 평균 근교비율을 이용한 유효집단크기는 다음 식에 의해 계산된다.
평균 근교 및 혈연계수는 1983년부터 2008년까지 각 연도별 씨수소에 대하여 tabular method로 계산된 혈연행렬로 구하였다. 평균 근교계수는 각 연도별로 씨수소에 대한 혈연행렬을 계산하여 대각원소의 평균으로 계산하여 각 연도별 평균 근교계수를 구하였고, 평균 혈연계수는 각 연도별 씨수소에 대한 혈연행렬을 계산하여 대각원소를 제외한 원소의 평균으로 계산하여 각 연도별 평균 혈연계수를 구하였다.
평균 근교 및 혈연계수는 1983년부터 2008년까지 각 연도별 씨수소에 대하여 tabular method로 계산된 혈연행렬로 구하였다. 평균 근교계수는 각 연도별로 씨수소에 대한 혈연행렬을 계산하여 대각원소의 평균으로 계산하여 각 연도별 평균 근교계수를 구하였고, 평균 혈연계수는 각 연도별 씨수소에 대한 혈연행렬을 계산하여 대각원소를 제외한 원소의 평균으로 계산하여 각 연도별 평균 혈연계수를 구하였다.
82%의 분포를 나타냈다. 한우에 대해 추정된 평균 혈연계수가 미흡하여 국외 다른 품종과 비교를 하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 자료는 한우개량사업소로부터 생년월일이 파악되는 보증 및 후보씨수소 1,428두 중에서 혈연관계가 나타나기 시작한 1983년부터 2008년까지 1,128두의 씨수소 자료와 분석에 이용하기 위하여 한국종축개량협회에서 1,128두의 씨수소에 대한 3,760두에 혈통자료를 최종적으로 이용하였다.
본 연구에서 추정된 1983년부터 2008년까지 1,128두에 대한 보증 및 후보씨수소의 각 연도별 선발된 보증 및 후보씨수소의 수, 근교된 씨수소의 수, 근교된 씨수소의 비율, 평균 근교계수, 혈연행렬에서 총 원소 수, 혈연행렬에서 0이 아닌 원소 수, 0이 아닌 원소의 비율과 평균 혈연계수는 Table 1에 표시하였고, 근교된 개체 비율과 평균 근교계수의 차트를 Fig. 1에 나타냈고, 0이 아닌 원소 비율과 평균 혈연계수의 차트를 Fig. 2에 나타냈다.
본 연구는 지금까지 보증 및 후보씨수소로 선발된 씨수소에 대하여 연도별 평균 근교 및 혈연계수를 추정하고 씨수소의 유효집단크기를 추정하여 현재 한우개량 체계의 문제를 도출하여 발전된 대안을 제시하고자 실시하였다. 분석에 이용된 자료는 한우개량사업소 로부터 1983년부터 2008년까지 1,128두의 당․후대검정 씨수소자료와 한국종축개량협회로부터 3,760두에 대한 혈통자료를 받아 이용하였다. 보증 및 후보씨수소의 평균 근교계수는 0.
이론/모형
본 연구에서 평균 근교 및 혈연계수를 추정하기 위하여 tabular method(Emik and Terrill, 1949)를 이용하였다. 이 방법을 이용하기 위한 알고리즘은 Kim 등 (2010)에서 이용된 포트란 코드를 이용하였다.
본 연구에서 평균 근교 및 혈연계수를 추정하기 위하여 tabular method(Emik and Terrill, 1949)를 이용하였다. 이 방법을 이용하기 위한 알고리즘은 Kim 등 (2010)에서 이용된 포트란 코드를 이용하였다. Intel Visual Fortran Compiler(Window Ver.
성능/효과
분석에 이용된 자료는 한우개량사업소 로부터 1983년부터 2008년까지 1,128두의 당․후대검정 씨수소자료와 한국종축개량협회로부터 3,760두에 대한 혈통자료를 받아 이용하였다. 보증 및 후보씨수소의 평균 근교계수는 0.04에서 0.97%의 분포로 추정되었으며, 평균 혈연계수는 0.10에서 6.82%의 분포로 추정되었다. 유효집단 크기는 1983년부터 2008년까지 26년간 평균 근교비율을 이용하였을 때 220두로 추정되었다.
후속연구
그리고 보증 및 후보씨수소의 선발에서도 한우개량사업소, 도 축산연구센터, 개량농가 및 육종농가에서 제한되게 선발하기 때문에 서로 관련된 개체를 선발할 확률이 다른 외국품종에 비해 높아서 평균 혈연계수가 높게 추정되었다고 사료된다. 농가에 정액을 공급하는 씨수소들의 평균 혈연계수가 높아진다면 정액을 공급받는 농가에서 근교된 개체가 발생할 확률은 더 높아질 것으로 사료되고, 평균 근교계수가 높아진다면 근교퇴화의 영향을 받을 수 있을 것으로 사료된다.
하지만 한우개량이 1990년대 이전에는 개량의 정착기로 혈통관리 및 자료관리가 부족하여 1996년까지 근교계수가 발생되었어도 나타나지 않은 것으로 사료되고 점차 혈통자료가 보충되면서 1997년부터는 근교계수가 발생하기 시작된 것으로 사료된다. 만약 지금까지 씨수소의 모든 혈통자료가 완벽하다면 보증 및 후보씨수소의 평균 근교계수는 더 높아질 수 있을 것으로 사료된다. 그리고 보증 및 후보씨수소의 선발에서도 한우개량사업소, 도 축산연구센터, 개량농가 및 육종농가에서 제한되게 선발하기 때문에 서로 관련된 개체를 선발할 확률이 다른 외국품종에 비해 높아서 평균 혈연계수가 높게 추정되었다고 사료된다.
유효집단크기도 최근 5년의 근교비율로 추정하였을 때 47두로 작게 추정되었다. 보증씨수소 선발시 후대검정우의 도체성적에 의한 유전능력평가 자료의 활용뿐만 아니라, 근교 및 혈연계수를 고려하고 한우의 유전적 다양성의 보존과 근교를 피하기 위하여 현행의 보증씨수소 두수를 증가시켜 유효집단크기를 높여야 될 필요성이 있다고 사료된다.
아직 평균 근교계수는 아직 낮은 수준이라서 근교에 대한 영향은 적게 나타날 수 있지만, 최근 2년간 평균 근교계수의 급격한 증가로 유효집단크기도 작게 추정되었고, 평균 혈연계수도 증가하는 추세이다. 이를 보완하기 위하여 보증씨 수소 선발시 후대검정우의 도체성적에 의한 유전능력평가 자료의 활용뿐만 아니라, 근교 및 혈연계수를 고려하고 한우의 유전적 다양성의 보존을 위하여 현행의 보증씨수소 두수를 증가시켜 유효집단 크기를 높여야 될 필요성이 있다고 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
현재 한우 육종체계에서 이용되는 후대검정이란?
우리나라에서도 국가단위 한우개량을 위하여 1980년대 이전에는 축산진흥대회와 같은 품평회를 통하여 외모가 우수한 수소를 씨수소로 활용하였지만, 1980년대 이후에는 개체모형 (Animal Model)을 이용하여 추정된 육종가를 씨수소 선발에 활용하는 당․후대검정을 하고 있다. 현재 한우 육종체계에서 이용 되는 당대검정이란 보증씨수소와 우량암소의 계획교배로 생산된 송아지들에 체중, 체위, 사료섭취량과 사료요구율 및 외모심사에 대하여 조사하여 가축개량총괄기관에서 정한 선발 지수식에 의한 개체별 순위를 이용하여 후보씨수소를 선발하는 과정이고, 후대검정 이란 이 후보씨수소들의 후손을 생산하여 이 후손들의 체중, 체위, 사료섭취량과 도체조사 및 평가를 조사하여 가축개량총괄기관에서 정한 선발 지수식에 의해 평가한 후 가축개량협의회 심의를 거쳐 보증씨수소를 선발하는 과정이다. 매년 당대검정으로 40두의 후보 씨수소를 선발한 후 후대검정에 공시하여 최종적으로 20두의 보증 씨수소를 선발하여 농가에 정액을 공급하고 있다.
현재 한우 육종체계에서 이용되는 당대검정이란?
우리나라에서도 국가단위 한우개량을 위하여 1980년대 이전에는 축산진흥대회와 같은 품평회를 통하여 외모가 우수한 수소를 씨수소로 활용하였지만, 1980년대 이후에는 개체모형 (Animal Model)을 이용하여 추정된 육종가를 씨수소 선발에 활용하는 당․후대검정을 하고 있다. 현재 한우 육종체계에서 이용 되는 당대검정이란 보증씨수소와 우량암소의 계획교배로 생산된 송아지들에 체중, 체위, 사료섭취량과 사료요구율 및 외모심사에 대하여 조사하여 가축개량총괄기관에서 정한 선발 지수식에 의한 개체별 순위를 이용하여 후보씨수소를 선발하는 과정이고, 후대검정 이란 이 후보씨수소들의 후손을 생산하여 이 후손들의 체중, 체위, 사료섭취량과 도체조사 및 평가를 조사하여 가축개량총괄기관에서 정한 선발 지수식에 의해 평가한 후 가축개량협의회 심의를 거쳐 보증씨수소를 선발하는 과정이다. 매년 당대검정으로 40두의 후보 씨수소를 선발한 후 후대검정에 공시하여 최종적으로 20두의 보증 씨수소를 선발하여 농가에 정액을 공급하고 있다.
적은 수의 씨수소 정액사용으로 인한 근교로 생기는 문제는?
하지만 적은 수의 씨수소 정액사용은 혈연관계가 있는 개체들이 같이 선발될 가능성 또한 증가되어 세대 당 근교된 개체의 확률이 높아지고 (Weigel, 2001), 씨수소 제한으로 유효집단크기 역시 작아질 것으로 사료된다. 근교는 보통 근교퇴화로 알고 있는 개체의 성장, 비유 및 생존 능력에 감소를 가져오며, 유효집단크기도 작아 지면 개체의 유전적 다양성이 감소된다 (FAO, 2004).
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