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문제 정의
- 본 연구는 신품종 실용 국산 토종닭 생산을 위한 종계 개발을 목적으로 Choi et al.(2017)이 발표한 토종닭 원종계(grand parents stock; GPS) 5계통의 이면교잡종 25개 조합에 대한 능력검정 및 잡종강세 효과에 이어, 본 고에서는 이들 계통 및 조합별 결합능력을 추정 분석하여, 이의 결과를 토대로 최적의 종계 조합(parents stock; PS)을 제시하고자 하였다.
- 본 연구는 신품종 실용 국산 토종닭 생산을 위한 종계 개발을 목적으로 Choi et al.(2017)이 발표한 토종닭 원종계(grand parents stock; GPS) 5계통의 이면교잡종 25개 조합에 대한 능력검정 및 잡종강세 효과에 이어, 본 고에서는 이들 계통 및 조합별 결합능력을 추정 분석하여, 이의 결과를 토대로 최적의 종계 조합(parents stock; PS)을 제시하고자 하였다.
제안 방법
- 사양관리는 12주령까지 케이지 육추하고, 이후 강제 환기 및 자동 온도 조절 시스템이 완비된 무창계사로 이송하여 2단 4열 철망 배터리형 케이지(90 cm × 90 cm × 66 cm/cage)에 칸 당 12수씩 사육하였다. 사료 급여는 사육단계별로 시판용 초이사료, 병아리 육성기사료, 산란기사료를 급여하고, 8주령 이후 표준체중을 기준으로 제한급여를 하였다. 점등관리와 예방접종은 H 사의 종계사양프로그램에 따라 실시하고, 그 밖의 일반 닭 사양관리는 경남과학기술대학교 닭 사육관리 기준에 따랐으며, 시험에 관련된 닭의 관리 및 취급은 본 대학 동물실험윤리위원회 (IACUC)의 규정을 준수하여 시행하였다.
- 시산일령은 각 반복별 산란율이 5%가 되는 날을 시산일령으로 하였고, 난중은 초산 이후 4주 간격으로 난중을 측정하였다. 산란능력은 매일 산란한 기록을 이용하여 25주부터 40주까지의 총 산란수를 연간 생존수수로 나눈 일계산란율(henday egg production)로 계산하였다.
- 생존율은 육성기(0∼16주령) 및 성계의 생존율(17∼40주령)로 구분하였고, 각 시기별 입실 수수 대비 총 생존 수수의 백분율로 계산하였다.
- 시산일령은 각 반복별 산란율이 5%가 되는 날을 시산일령으로 하였고, 난중은 초산 이후 4주 간격으로 난중을 측정하였다. 산란능력은 매일 산란한 기록을 이용하여 25주부터 40주까지의 총 산란수를 연간 생존수수로 나눈 일계산란율(henday egg production)로 계산하였다.
- 체중은 생시부터 20주령까지는 2주에 한 번씩 전수에 대한 개체 체중을 측정하였고, 20주령 이후 시험 종료 시점인 40주령까지는 4주에 한 번씩 측정하였다. 생존율은 육성기(0∼16주령) 및 성계의 생존율(17∼40주령)로 구분하였고, 각 시기별 입실 수수 대비 총 생존 수수의 백분율로 계산하였다.
대상 데이터
- 사양관리는 12주령까지 케이지 육추하고, 이후 강제 환기 및 자동 온도 조절 시스템이 완비된 무창계사로 이송하여 2단 4열 철망 배터리형 케이지(90 cm × 90 cm × 66 cm/cage)에 칸 당 12수씩 사육하였다.
- 이를 간략히 요약하면 국내 토종 원종계(grand parent stock; GPS) 5계통(H, G, F, Y, W)을 5 × 5 이면교잡하여 생산된 25개 교배조합의 암컷 1,157수를 분석 대상으로 하고, 이를 총 40주간 사육하였다.
데이터처리
- 결합능력의 추정은 완전이면교배에서 사용되는 Griffing’s Method I(Griffing, 1956)의 Model I을 사용하였고, Diallel Analysis R statistical packages 프로그램(3.3.1)을 이용하였다.
성능/효과
- 12주 체중의 경우, 전체 25개 조합은 뚜렷한 3개의 그룹으로 대별되는데, 육용종 유래 3계통(H, G, F)과 이들 간의 교잡구 6조합의 경우 고 체중구로, 겸용종(Y, W) 및 이들의 교배조합 2개구는 저 체중구로, 육용 × 겸용종 12개구는 중 체중구로 구분되었다.
- 25∼40주간 생산된 계란의 평균 난중은 53 g 정도이고, 순계구와 교잡구 간의 큰 차이는 없었으며, HF 조합의 난중이 56g으로 가장 높았고, YG조합의 난중이 49g으로 가장 낮았다.
- 난중의 조합가 추정 결과, H와 G 및 H와 F계통 간 조합이 상대적으로 높은 난중을 보이고, G와 Y계통 간 조합의 자손들이 가장 낮은 난중을 나타낼 것으로 추정되었다. 25주부터 40주까지 일계산란율에 대한 조합가의 추정에서 육용계통 간의 교배조합을 제외한 모든 교배조합들이 양(+)의 조합가를 보였는데, 이들 중 G계통과 W계통 간의 조합이 가장 높은 산란율의 조합가를 나타내었다. GW 조합의 경우, 육용계통과 겸용계통 간의 조합임에도 불구하고, 겸용계통 간의 교잡보다 더욱 높은 조합가를 나타내었는데, 이는 G계통과 W계통 간 특정결합능력이 상대적으로 높았기 때문인 것으로 사료된다.
- , 2012). 난중에서 상반교잡효과는 육용계를 모 계통으로 사용한 교배조합에서 겸용종을 모 계통으로 사용한 교배조합보다 상대적으로 높은 난중이 나타난 것을 알 수 있었는데, 이는 난중이 무거운 육용계통들의 모체효과와 우성효과에 기인한 것으로 사료된다. 일계산란율에서는 겸용계통과 육용계통 간의 교배조합에서 거의 대부분 양(+)의 특정결합능력을 보이고 특히, G와 W계통 간의 교배조합에서 5.
- 시산일령의 경우, F와 Y계통 간 교잡 자손들이 상대적으로 가장 빠른 초산일령을 나타낼 것으로 예측되고, 육용계통과 겸용계통 간 교잡 시 거의 대부분의 조합에서 시산일령이 상대적으로 단축되는 것으로 보여진다. 난중의 조합가 추정 결과, H와 G 및 H와 F계통 간 조합이 상대적으로 높은 난중을 보이고, G와 Y계통 간 조합의 자손들이 가장 낮은 난중을 나타낼 것으로 추정되었다. 25주부터 40주까지 일계산란율에 대한 조합가의 추정에서 육용계통 간의 교배조합을 제외한 모든 교배조합들이 양(+)의 조합가를 보였는데, 이들 중 G계통과 W계통 간의 조합이 가장 높은 산란율의 조합가를 나타내었다.
- 한편, 거의 모든 육용계통 간의 조합은 상대적으로 낮은 조합가를 보여 이들 간의 교잡으로 생산되는 자손의 경우 생존율에 있어 좋지 못한 결과를 보일 것으로 예견된다. 닭의 상업적 출하시기인 12주 체중에 대한 조합가의 추정에서 육용계통 간의 교배조합 중 G계통과 F계통 간의 조합이 가장 높은 값을 보였고, 이 중 G를 모계로, F를 부계로 한 조합이 가장 바람직한 조합으로 나타났다. 유전적 특성에 따라 육용계통 간 교잡의 경우, 모든 조합가가 양(+)의 값을, 겸용계통 간의 조합은 모두 부(—)의 값을 보이며, 육용계통과 겸용계통 간의 교배조합에서는 W계통과 F계통 간의 조합만 유일한 양(+)의 값을 나타내었다.
- 대체적으로 육용계통 간의 조합 및 겸용계통 간의 조합에서 대부분 부(—)의 특정결합능력이 나타났고, 육용계통과 겸용계통 간에는 모두 양(+)의 특정결합능력이 나타났다.
- 이상과 같이 체중에 있어 동일 품종 내 계통 간 교잡의 경우 일반결합능력의 범위가 그리 크지 않으나, 유전적으로 판이한 품종 간 교잡의 경우 추정치의 범위가 크게 나타난다. 본 연구에서도 용도가 다른 품종 유래의 계통 간 교잡임에 따라 상대적으로 일반결합능력의 범위가 크게 나타났다.
- 성계생존율, 12주령 체중, 시산일령, 난중 및 산란율에 대한 조합 간 결합능력의 분산 분석표를 Table 2에 제시하였다. 분산 분석 결과, 성계 생존율의 상반교잡효과를 제외한 모든 형질의 일반결합능력, 특정결합능력 및 상반교잡효과에서 유의성이 인정되었다.
- , 2008)으로 보고하여본 결과와 거의 비슷한 경향을 나타내었다. 산란율의 상반교잡 효과에서 겸용계통인 Y계통과 W계통은 계통별 각기 성별 다른 특징 양상을 보였는데, 두 계통 모두 H와의 교배조합을 제외하고, Y계통은 모 계통으로 사용하였을 때, W계통은 부 계통으로 사용하였을 때 자손들의 산란능력이 상대적으로 높게 나타났다. 따라서 산란능력에 기초한 교배 조합의 선정으로 모 계통은 Y계통, 부 계통은 W계통을 택하는 것이 바람직할 것이라 사료된다.
- 생존율에 있어 H와 F조합 간의 특정결합능력이 12.38로 가장 높게 추정된 반면, 겸용계통 조합 간 특정결합능력은 모두 부(—)값을 보였다.
- 생존율에서 모든 육용계통은 상대적으로 부(—)의 일반결합능력을 보였고, 겸용계통은 양(+)의 효과를 나타내었다.
- 생존율의 일반결합능력에서 육용계통은 모두 부(—)의 값이 추정되었으나, 이들 간 교잡에 따른 특정결합능력은 모두 양(+)의 효과를 보여 생존율에 미치는 유전적 요인은 비상가적 유전효과가 크게 작용하는 것으로 보여진다.
- 이러한 결과는 유전적 용도가 상이한 계통 간 교잡의 경우, 자손들의 시산일령 단축의 효과가 커다는 것을 시사한다. 시산일령에서의 상반교잡효과는 그리 크지 않은 것으로 나타났으나, W와 Y간의 교배조합의 경우 다소 큰 상반교잡의 효과를 보였는데, 이는 동일 교잡에서 W를 모 계통으로 사용할 경우, 부 계통으로 이용하는 것보다 자손들의 시산일령이 평균 5.5일 증가됨을 나타낸다. 한편, 난중에서는 H와 G계통 간 교잡 및 Y와 W계통 간 교잡에서 상대적으로 높은 특정결합능력의 효과를 보였다(Table 7).
- 시산일령의 특정결합능력 추정치에서 모든 육용계통과 겸용계통 간의 조합은 부(—)의 특정결합능력을 나타내었고, 육용계통 간 및 겸용계통 간의 조합은 대부분 양(+)의 특정결합능력이 나타내었으며, 이들 중 F와 Y계통 간 특정결합능력의 효과가 —4.9로 가장 큰 것으로 나타났다.
- 2%로 교잡구가 순계구에 비해 거의 10% 정도 높게 나타났다. 이들 중 WY조합구가 100%로 가장 높은 생존율을 보였다. 12주 체중의 경우, 전체 25개 조합은 뚜렷한 3개의 그룹으로 대별되는데, 육용종 유래 3계통(H, G, F)과 이들 간의 교잡구 6조합의 경우 고 체중구로, 겸용종(Y, W) 및 이들의 교배조합 2개구는 저 체중구로, 육용 × 겸용종 12개구는 중 체중구로 구분되었다.
- 이상 25개의 교배조합 중 순계 5계통을 제외한 20개의 조합에서 결합능력에 따른 조합가와 상반교잡효과를 근거로 우수한 실용계(commercial chicken)를 작출하기 위한 종계(parents stock) 조합을 선정하고자 하면 부 계통으로는 체중이 우수하면서 상대적으로 생존율이 양호한 GF나 HF 조합이, 모 계통으로는 산란능력이 우수하며 적절한 체중을 지닌 GW나 FW 조합이 가장 바람직할 것이라 사료된다.
- 난중에서 상반교잡효과는 육용계를 모 계통으로 사용한 교배조합에서 겸용종을 모 계통으로 사용한 교배조합보다 상대적으로 높은 난중이 나타난 것을 알 수 있었는데, 이는 난중이 무거운 육용계통들의 모체효과와 우성효과에 기인한 것으로 사료된다. 일계산란율에서는 겸용계통과 육용계통 간의 교배조합에서 거의 대부분 양(+)의 특정결합능력을 보이고 특히, G와 W계통 간의 교배조합에서 5.74로 가장 높은 특정결합능력 추정치를 보였다. 산란율의 경우, 일반결합능력의 추정범위나 특정결합능력의 추정범위가 거의 비슷한 수치를 보이고 있는데, 이는 산란율의 유전에 있어 상가적 유전 효과나 비상가적 유전 효과가 비슷하게 작용함을 의미한다.
- 일반결합능력 및 특정결합능력을 근거로 한 생존율에 대한 조합가의 추정치에서 겸용계통 간의 교배조합이 상대적으로 높은 값을 보였고, 이 중 WY교배조합의 조합가가 19.8로서 가장 바람직한 조합으로 나타났다. 한편, 거의 모든 육용계통 간의 조합은 상대적으로 낮은 조합가를 보여 이들 간의 교잡으로 생산되는 자손의 경우 생존율에 있어 좋지 못한 결과를 보일 것으로 예견된다.
- 한편, 난중에서는 H와 G계통 간 교잡 및 Y와 W계통 간 교잡에서 상대적으로 높은 특정결합능력의 효과를 보였다(Table 7). 일반적으로 난중은 유전력이 높은 형질로서 자손에 미치는 유전적 영향이 상가적 유전효과가 크게 작용하는 것으로 사료되나, 본 실험 결과, 상가적 유전효과 외 비상가적 유전효과도 비슷하게 작용하는 것으로 나타났다. 난중에 있어 비상가적 유전효과의 중요성을 다른 연구들에서도 동일하게 제시하고 있다(Ohh et al.
- 12주 체중의 경우, 전체 25개 조합은 뚜렷한 3개의 그룹으로 대별되는데, 육용종 유래 3계통(H, G, F)과 이들 간의 교잡구 6조합의 경우 고 체중구로, 겸용종(Y, W) 및 이들의 교배조합 2개구는 저 체중구로, 육용 × 겸용종 12개구는 중 체중구로 구분되었다. 전체 조합 중 GF 조합구가 가장 높은 체중을 나타내었다. 시산일령의 경우, 전체 평균 135.
- 5일 증가됨을 나타낸다. 한편, 난중에서는 H와 G계통 간 교잡 및 Y와 W계통 간 교잡에서 상대적으로 높은 특정결합능력의 효과를 보였다(Table 7). 일반적으로 난중은 유전력이 높은 형질로서 자손에 미치는 유전적 영향이 상가적 유전효과가 크게 작용하는 것으로 사료되나, 본 실험 결과, 상가적 유전효과 외 비상가적 유전효과도 비슷하게 작용하는 것으로 나타났다.
- 한편, 일계산란율의 일반결합능력은 육용계통은 모두 부(—)의 추정값을 보인 반면, 겸용계통들은 모두 양(+)의 추정치를 나타내고, 이의 범위는 —4.89∼6.0으로 나타났다.
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