보고서 정보
주관연구기관 |
국립축산과학원 National Institute of Animal Science |
연구책임자 |
김종대
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참여연구자 |
이승수
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2017-02 |
과제시작연도 |
2016 |
주관부처 |
농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
등록번호 |
TRKO201700006266 |
과제고유번호 |
1395047962 |
사업명 |
골든시드(Golden Seed) 프로젝트 |
DB 구축일자 |
2017-09-20
|
DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201700006266 |
초록
▼
Ⅴ. 연구개발결과
○ 국립축산연구소 보유 12계통은 육용종과 산란종 겸용종 재래종의 각각 특성에 맞는 경제형질을 보였으며 ㈜한협이 보유한 12계통과 동일 품종의 경우에서도 다른 형질을 보임으로 서로 순수화가 되었음을 알 수 있었음
○ ㈜한협은 가계선발로 지속적으로 유지되었으며 본 연구가 시작되면서 가계선발과 가계내 선발을 병행하는 방안이 강구됨
○ 한협보유 12계통 중 사업에 주로 사용되는 5계통에 대해서는 그 수수가 많으므로 선발을 통한 개량이 기대되나 부계통은 산란율이 품종의 특성에 따라 후기 산란율이 저조함
Ⅴ. 연구개발결과
○ 국립축산연구소 보유 12계통은 육용종과 산란종 겸용종 재래종의 각각 특성에 맞는 경제형질을 보였으며 ㈜한협이 보유한 12계통과 동일 품종의 경우에서도 다른 형질을 보임으로 서로 순수화가 되었음을 알 수 있었음
○ ㈜한협은 가계선발로 지속적으로 유지되었으며 본 연구가 시작되면서 가계선발과 가계내 선발을 병행하는 방안이 강구됨
○ 한협보유 12계통 중 사업에 주로 사용되는 5계통에 대해서는 그 수수가 많으므로 선발을 통한 개량이 기대되나 부계통은 산란율이 품종의 특성에 따라 후기 산란율이 저조함
○ 동일 계통내 개체간 경제형질의 분포는 비록 정규분포를 보이기는 하나 그 폭이 넓은 것으로 나타남
○ 선발 강도는 계통의 활용도에 따라 그 편차가 큰 것으로 나타남
○ 체중과 정강이길이간의 상관관계는 계통에 따라 그 차이가 있는 것으로 나타났으나 중상의 상관관계를 보임
○ 닭 정자 동결 보존 기술을 검증하기 위하여 동결 후 융해된 정자의 생존성 조사- 정자의 MA 이용 동결시 농도에 따라 동결 후 생존율의 차이를 보였으며 생존율도 배양시간에 경과에 따라 떨어짐
○ 닭 정액에 있어서 CLC 활용시 콜레스테롤을 증가시키더라도 생존율이 유의적으로 증가하지 않았으며 융해후 생존율에도 큰 영향을 주지 않는 것으로 판단됨
○ 항산화제로서 NAC의 최종농도를 1 mM, 2.5 mM 및 5 mM 농도로 조정하여 동결하였을때, 생존율은 2.5 mM과 5 mM에서 생존성이 증진하였으며 미토콘드리아의 활력도가 높은 정자도 증가
○ 동결정자의 염색질의 안정성 분석을 위하여 오계 정자 도말 슬라이드를 Diff-Quik 시약으로 염색하여 관찰한 결과 Diff-Quik 염색방법으로 닭 정액의 품질을 정자의 염색질의 이상성 유무로 판단할 수 있음을 보여줌
○ 특히 본 연구에서 제시된 방법은 닭 정자의 우수성을 판단하는데 유용할 것으로 판단되며 닭 정액 시료를 준비할 때 준비한 도말 슬라이드를 현미경적 관찰하는 방법은 활성화된 정자의 비율과 정상 염색질을 가진 정자의 비율을 추정하는 방법을 제공할 수 있음을 알 수 있었음
○ 닭 정액 동결보존을 위한 동결보호제의 조합 비율에 관한 연구를 실시하였고, 활성화된 정자의 비율과 살아서 움직이는 정자의 비율이 MA와 DMF 비율이 4:3으로 맞추어 최종희석제를 조합하였을 때 정자의 생존율이 극대화 되었으며 이는 추후 유전자원 동결 보존에 필요한 동결 방법을 제공할 수 있을 것으로 기대됨
○ 개체, 계통, 집단, 혈통, 표현형, 유전자형 정보 관리를 위한 관계형 데이터베이스 설계
○ 순종 24개 품종, 53개 교배조합, 77계통 등 총 221,092수의 정보가 입력되어 있으며 계육정보를 포함한 생산형질 표현형 정보와 각종 유전자형 정보를 축적 관리
○ 데이터 입출력 인터페이스 구현 및 표현형, 유전자형 기초통계분석을 위한 분석 도구 개발
○ 데이터베이스 웹 어플리케이션 개발하여 사업단내 프로젝트 간 서비스
( 출처 : 요약문 4p )
Abstract
▼
Because we don’t have improved chicken pure line, commercial chicken farmers should import grand parent stock(GPS) every year. Due to this, we should pay plenty of money to import GPS. The purpose of GSP chicken project is to develop new breed using indigenous breed. At this project“purification of
Because we don’t have improved chicken pure line, commercial chicken farmers should import grand parent stock(GPS) every year. Due to this, we should pay plenty of money to import GPS. The purpose of GSP chicken project is to develop new breed using indigenous breed. At this project“purification of indigenous chicken breed for producing new breed and establishment of breeding strategy”, 12 strains from National Institute of Animal Science and 12 strains from Hanhyup company are used. This project might 3 categories as follows:
1) Purification pure line through theological selection
2) Stabilized genetic resources conservation
3) Establishing D/B and manage ths data acquired from GSP chicken project
From 12 strains which Hanhyup company, total of 19,555chicks(♀12,262수 ♂7,293) were produced and body weight, shank length, egg production ability were recorded individually.
Whit those data, second generation were also produced(♀8,329, ♂4,137 total 12,466) They also recorded economic traits individually.
The viability of frozen/thawed chicken semen was examined for the success of chicken semen freezing. When the semen was frozen using 9% MA, the fertilization rate was about 35% and the hatching rate was about 90% with HS-1 diluent. The differences between fertilization rate and hatching rate were still lower than those of fresh semen. To freeze chickery semen properly, MA cryoprotectant is usually used at a concentration of 7.5 to 9%. With higher concentration of MA upon 10%, the more dilution shock of chicken semen was shown with higher survival rate after freezing. Immediately after thawing, abnormality of sperm was examined by using Diff-Quik staining methods. When thawed sperm was cultured at 32 ℃ for 5, 30 and 60 minutes after thawing at 5 ℃ for 2 min, the ratio of normal acrosome was 55.6%, but decreased to 35.5%, 26.3% and 28.6%. The method of using CLC in chicken semen did not significantly increase the survival rate of frozen chicken semen. With increasing the cholesterol, the survival rate after thawing was shown as 78.3% and 79.3% at 1 mg/ml and 3 mg/ml treatment but control was 84.9%. Also the antioxidant of NAC was adjusted to 1 mM, 2.5 mM and 5 mM, the survival rate was increased at 2.5 mM and 5 mM without significant differences. When Rhodamine 123 was used to measure of mitochondrial activity, there are no significant difference between 1 mM and 5 mM NAC treated semen. In order to analyze the stability of the chromosomes of the frozen chicken sperm, the slides were stained with Diff-Quik reagent. In the fresh sperm, the sperm viability was 93.53%, 82.42% and 90.63%, respectively, and the steady state of Diff-Quik chromatin was 87.96%, 74.25% and 85.10%, respectively. When the same samples were frozen and thawed, the survival rate of the semen was 69.58%, 61.98% and 72.20%, respectively. The chromatinity was 58.91%, 48.49% and 63.34%, respectively. These results shows that the quality of chicken semen can be judged by the presence of chromatin stability of spermatozoa that were stained normal with Diff-Quik staining method. Especially, this staining method suggested useful and simple judging tool of good quality frozen chicken semen by microscopic observation of the semen smear slides. To increase the survival rate of frozen chicken semen, the ratio of mixed cryprotectant with MA and DMF was examined with survived spermatozoa. When the 4:3 ratio of final diluent was used, the survival rate was higher than 2:5, 3:4 or 5:2 mixed ratio of final diluents. It is expected that these mixture diluent with MA and DMF will be possible to provide a freezing method necessary for the later cryopreservation of genetic resources.
Even though many researchers have reported fertility of frozen chicken semen, the data on fertility and hatching ability are still differed with higher deviations.
To establish the efficient collection, accumulation and management of chicken breeding information, GSP Chicken Bioinformatics System(GSP-CBIS) has been developed. To serve this system on internet, the domain name ‘gsp-cbis.kr’ and ‘gspcbis.kr’ was secured and activated. This database system includes individual, breed line, population, pedigree,phenotype and genotype information. The database system was designed as relation-oriented DB, and user-friendly in/output interface was implemented. For given research period, out of 24 pure breeds, 53 mating combination and 77 breed lines, total 221,092 chicken information has been stored and a lot of phenotype and genotype data has accumulated. To utilize this information for research and industry, tools for basic statistical analysis was developed and implemented to this system.
Introducing new breed need plenty of time and data. This project is such as base camp of GSP chicken project. Thus data will be continuously collected at second phase project and support other project. And developed analysis tools are bing used by researchers and industry officials among other project participants. In terms of animal genetics and bioinformatics, using this system, information will be shared and utilized for more detailed and professional purpose. The frozen semen is the basic technology of breeding system and reproduction in husbandry animals. However, the utility of frozen chickery semen is constructed for laboratory basis. To intensify basic data and genetic resources production technique, the more data of frozen semen should be studied in this research area.
( 출처 : SUMMARY 6p )
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 요 약 문 ... 3
- SUMMARY ... 6
- CONTENTS ... 8
- 목차 ... 9
- 제 1 장 프로젝트의 개요 및 성과목표 ... 10
- 제 1 절 연구개발의 목적 ... 10
- 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 10
- 제 3 절 연구성과 목표 및 실적 ... 13
- 제 2장 국내외 기술개발 현황 ... 14
- 제 1절 국내 토종닭 사육현황 ... 14
- 제 2절 외국의 토종닭 사육현황 ... 16
- 제 3 절 유전자원의 보존방안 ... 18
- 제 4 절 생물정보 D/B 활용 육종전략 수립 현황 ... 20
- 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 21
- 제 1 절 연구개발 수행 내용 ... 21
- 제 2 절 국립축산과학원 보유 계통 연구 ... 26
- 제 3 절 ㈜한협 보유 계통 연구 ... 36
- 제 4 절 닭 정액 동결보존 방법의 개선 ... 66
- 제 5절 수집집단의 생물정보 database를 활용한 육종전략 수립(제2세부프로젝트) ... 82
- 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 117
- 제 1 절 연도별 세부연구목표 달성도 ... 117
- 제 2 절 관련분야 기술발전 기여도 ... 121
- 제 5 장 연구개발 성과 및 성과활용계획 ... 122
- 제 1 절 연구 성과 ... 122
- 제 2 절 활용계획 ... 125
- 제 6 장 연구개발 과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 126
- 제 7 장 참고문헌 ... 128
- 첨부. 특허, 논문, 제품(시장) 분석보고서 ... 133
- 끝페이지 ... 139
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