• 제목/요약/키워드: Single trait animal model

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한우 Inositol 1,4,5-triphosphate Receptor Type 1 (IP3R1) 유전자의 다형성 및 형질 관련성 분석 (Association Study Between Polymorphisms of Inositol 1,4,5-triphosphate Receptor Type 1 (IP3R1) Gene and Carcass Traits in Korean Cattle (Hanwoo))

  • 김남국;김건석;정유성;문희주;조용민;윤두학
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권4호
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    • pp.289-294
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    • 2009
  • 본 연구는 한우 inositol 1,4,5-triphosphate receptor type1(IP3R1) 유전자를 대상으로 SNP를 발굴하고, 도체형질과의 관련성 분석을 위하여 수행하였다. PCR 및 염기서열 결정법을 통해 IP3R1 유전자내 3개의 SNP를 발굴하였고, 이중 intron 29에 위치하는 SNP의 경우 미 보고된 신규 SNP로 확인되었다. 발굴된 3개의 SNP를 대상으로 표현형 기록치를 보유한 후대검정우 583두에 대하여 유전자형 분석 및 관련성 분석을 수행하였다. 분석결과 3개의 SNP 중 g.1428617A>G SNP가 생시체중(P<0.05) 및 도체중(P<0.01)과 유의적인 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 추후 한우 개량을 위한 유전자 마커로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

Genome-wide association study identifies 22 new loci for body dimension and body weight traits in a White Duroc×Erhualian F2 intercross population

  • Ji, Jiuxiu;Zhou, Lisheng;Guo, Yuanmei;Huang, Lusheng;Ma, Junwu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제30권8호
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    • pp.1066-1073
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    • 2017
  • Objective: Growth-related traits are important economic traits in the swine industry. However, the genetic mechanism of growth-related traits is little known. The aim of this study was to screen the candidate genes and molecular markers associated with body dimension and body weight traits in pigs. Methods: A genome-wide association study (GWAS) on body dimension and body weight traits was performed in a White $Duroc{\times}Erhualian$ $F_2$ intercross by the illumina PorcineSNP60K Beadchip. A mixed linear model was used to assess the association between single nucleotide polymorphisms (SNPs) and the phenotypes. Results: In total, 611 and 79 SNPs were identified significantly associated with body dimension traits and body weight respectively. All SNPs but 62 were located into 23 genomic regions (quantitative trait loci, QTLs) on 14 autosomal and X chromosomes in Sus scrofa Build 10.2 assembly. Out of the 23 QTLs with the suggestive significance level ($5{\times}10^{-4}$), three QTLs exceeded the genome-wide significance threshold ($1.15{\times}10^{-6}$). Except the one on Sus scrofa chromosome (SSC) 7 which was reported previously all the QTLs are novel. In addition, we identified 5 promising candidate genes, including cell division cycle 7 for abdominal circumference, pleiomorphic adenoma gene 1 and neuropeptides B/W receptor 1 for both body weight and cannon bone circumference on SSC4, phosphoenolpyruvate carboxykinase 1, and bone morphogenetic protein 7 for hip circumference on SSC17. Conclusion: The results have not only demonstrated a number of potential genes/loci associated with the growth-related traits in pigs, but also laid a foundation for studying the genes' role and further identifying causative variants underlying these loci.

종돈의 주요 경제형질에 대한 유전모수 및 유전적 변화 추세 추정에 대한 연구 (Estimation of Genetic Parameters and Genetic Trends for Major Economic Traits in Swine)

  • 강현성;남기창;;김경태;이명섭;윤종택;서강석
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제54권2호
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    • pp.89-94
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    • 2012
  • 본 연구에서는 18,668두의 농장 검정된 종돈 자료를 이용하여 유전모수 및 육종가를 추정하였다. 2007년부터 5월부터 2011년 4월까지 영광 소재 N종돈장에서 검정된 Duroc, Berkshire, Landrace 및 Yorkshire종 18,668두에 대한 자료를 근거로 하여 돼지의 주요 경제형질인 90 kg 도달일령, 등지방두께 및 등심단면적에 대한 유전력, 유전상관, 표현형상관 및 육종가를 다형질 Animal model을 이용하여 추정하였다. 본 연구에서 추정된 Duroc종에 대한 90kg 도달일령, 등지방두께 및 등심단면적에 대한 유전력은 0.22, 0.62, 0.37로 추정되었으며 Berkshire종의 유전력은 0.52, 0.57 및 0.32로 나타났고 Landrace종의 각 형질의 유전력은 0.26, 0.51 및 0.23이었으며 Yorkshire종의 유전력은 0.29, 0.47 및 0.26을 나타내었다. 본 연구에서 추정된 Duroc의 주요 경제 형질간의 유전 상관 및 표현형 상관은 90 kg 도달일령과, 등지방두께, 등심단면적, 등지방와 등심단면적간에 각각 유전, 표현형상관 0.24, -0.25과 0.11, -0.21 그리고 -0.41 및 -0.19로 추정되었으며 Berkshire종 유전 상관 및 표현형 상관은 -0.01, -0.35 및 0.01, -0.28 그리고 등지방두께에 대한 등심단면적은 -0.68 및 -0.22를 나타내었다. Landrace종의 경우 유전 상관 및 표현형 상관이 90 kg 도달일령과, 등지방두께, 등심단면적, 등지방두께와 등심단면적간에 각각 유전, 표현형 상관 0.01,.-0.23과 0.03, -0.37 그리고 -0.17 및 -0.24로 추정 되었으며 Yorkshire종은 0.01, -0.23 및 0.03, -0.37 그리고 -0.17, -0.24로 추정 되었다. 연도별 유전적 개량 추세를 살펴보면 90 kg 도달일령의 경우 매년도달일령이 짧아지는 것을 나타냈으며 등지방두께의 경우 모든 품종에서 매년 두꺼워지는 것을 보였고 등심단면적은 각 품종이 매년 증감을 반복하는 것을 나타냈다.

종돈의 성장 및 체형 형질에 대한 유전력 및 유전모수 추정에 관한 연구 (Estimation of Heritability and Genetic Parameter for Growth and Body Traits of Pig)

  • 강현성;남기창;김경태;나종삼;서강석
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제54권2호
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    • pp.83-87
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    • 2012
  • 본 연구에서는 18,668두의 자가검정 및 입회검정된 돼지 자료를 이용하여 유전모수를 추정하였다. 2007년부터 2011년 4월까지 전라남도 영광 소재 N 종돈장에서 검정된 Duroc, Berkshire, Landrace 및 Yorkshire종 18,668두에 대한 자료를 근거로 하여 돼지의 주요 산육형질인 일당증체량, 체고 및 체장에 대한 유전력, 유전상관 및 표현형상관을 다형질 Animal model을 이용하여 추정하였다. 본 연구에서 추정된 Duroc종에 대한 일당증체량, 체고 및 체장에 대한 유전력은 0.22, 0.37, 0.4로 추정되었으며 Berkshire종의 유전력은 0.58, 0.34 및 0.48로 나타났고 Landrace종의 각 형질의 유전력은 0.26, 0.41 및 0.52이었으며 Yorkshire종의 유전력은 0.28, 0.39 및 0.43을 나타내었다. 본 연구에서 추정된Duroc의 주요 경제 형질간의 유전 상관 및 표현형 상관은 일당 증체량과, 체고, 체장, 체고와 체장간에 각각 유전, 표현형 상관 0.33, 0.47과 0.42, 0.48 그리고 0.57 및 0.41로 추정되었으며 Berkshire종 유전 상관 및 표현형 상관은 0.75, 0.70 및 0.53, 0.58 그리고 체고의 대한 체장은 0.69 및 0.57을 나타내었다. Landrace종의 경우 유전 상관 및 표현형 상관이 일당증체량과, 체고, 체장, 체고와 체장간에 각각 유전, 표현형 상관 0.17, 0.38과 0.34, 0.46 그리고 0.61 및 0.52로 추정 되었으며 Yorkshire종은 0.50, 0.53 및 0.47, 0.56 그리고 0.71, 0.59로 추정되었다.

Estimation of genetic correlations and genomic prediction accuracy for reproductive and carcass traits in Hanwoo cows

  • Md Azizul Haque;Asif Iqbal;Mohammad Zahangir Alam;Yun-Mi Lee;Jae-Jung Ha;Jong-Joo Kim
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제66권4호
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    • pp.682-701
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    • 2024
  • This study estimated the heritabilities (h2) and genetic and phenotypic correlations between reproductive traits, including calving interval (CI), age at first calving (AFC), gestation length (GL), number of artificial inseminations per conception (NAIPC), and carcass traits, including carcass weight (CWT), eye muscle area (EMA), backfat thickness (BF), and marbling score (MS) in Korean Hanwoo cows. In addition, the accuracy of genomic predictions of breeding values was evaluated by applying the genomic best linear unbiased prediction (GBLUP) and the weighted GBLUP (WGBLUP) method. The phenotypic data for reproductive and carcass traits were collected from 1,544 Hanwoo cows, and all animals were genotyped using Illumina Bovine 50K single nucleotide polymorphism (SNP) chip. The genetic parameters were estimated using a multi-trait animal model using the MTG2 program. The estimated h2 for CI, AFC, GL, NAIPC, CWT, EMA, BF, and MS were 0.10, 0.13, 0.17, 0.11, 0.37, 0.35, 0.27, and 0.45, respectively, according to the GBLUP model. The GBLUP accuracy estimates ranged from 0.51 to 0.74, while the WGBLUP accuracy estimates for the traits under study ranged from 0.51 to 0.79. Strong and favorable genetic correlations were observed between GL and NAIPC (0.61), CWT and EMA (0.60), NAIPC and CWT (0.49), AFC and CWT (0.48), CI and GL (0.36), BF and MS (0.35), NAIPC and EMA (0.35), CI and BF (0.30), EMA and MS (0.28), CI and AFC (0.26), AFC and EMA (0.24), and AFC and BF (0.21). The present study identified low to moderate positive genetic correlations between reproductive and CWT traits, suggesting that a heavier body weight may lead to a longer CI, AFC, GL, and NAIPC. The moderately positive genetic correlation between CWT and AFC, and NAIPC, with a phenotypic correlation of nearly zero, suggesting that the genotype-environment interactions are more likely to be responsible for the phenotypic manifestation of these traits. As a result, the inclusion of these traits by breeders as selection criteria may present a good opportunity for developing a selection index to increase the response to the selection and identification of candidate animals, which can result in significantly increased profitability of production systems.

요크셔종과 랜드레이스종의 산자수 및 성비에 대한 유전모수 추정 (Estimation of Genetic Parameters for Litter Size and Sex Ratio in Yorkshire and Landrace Pigs)

  • 이경수;김종복;이정구
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제52권5호
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    • pp.349-356
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    • 2010
  • 본 연구는 우리나라 중부지역에 소재한 민간 종돈장에서 1998년부터 2008년까지 분만한 요크셔종 26,390복과 랜드레이스종 26,713복의 번식성적을 근거로 산자수와 성비에 대한 유전력과 육종가를 추정하고, 각 모형별로 추정된 육종가를 비교하고자 실시하였다. 본 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 요크셔종과 랜드레이스종의 총산자수에 대한 평균과 표준오차는 각각 $11.35{\pm}0.02$두, $10.97{\pm}0.02$두로 조사되었으며, 생시 생존자돈수에 대한 평균과 표준오차는 각각 $10.04{\pm}0.02$두, $9.98{\pm}0.02$두로 조사되었다. 또한 생시 생존 자돈수 중에서 암컷이 차지하는 비율로 계산한 성비의 평균치는 요크셔종에서 $45.75{\pm}0.11%$, 그리고 랜드레이스종에서 $45.75{\pm}0.11%$로 조사되어 두 품종 모두 암컷의 비율이 수컷의 비율보다 낮게 나타났다. 모델 l을 적용하여 분석한 총산자수에 대한 유전력은 요크셔종과 랜드레이스종에서 각각 $0.243{\pm}0.009$, $0.241{\pm}0.009$로 추정되어 두 품종에서 모두 다른 모델들(모델 2~모델 5)을 적용하여 추정된 유전력 보다 높게 추정되었다. 모델 3, 4, 5를 적용하여 분석한 총산자수에 대한 유전력과 반복력은 요크셔종에서 각각 $0.096{\pm}0.012{\sim}0.103{\pm}0.013$$0.211{\pm}0.008{\sim}0.215{\pm}0.008$의 범위로 추정되었고, 랜드레이스종에서 각각 $0.108{\pm}0.013{\sim}0.114{\pm}0.013$$0.210{\pm}0.008{\sim}0.214{\pm}0.008$의 범위로 추정되어 두 품종 모두 모델들 간(모델 3~모델 5)의 유전력과 반복력 추정치는 큰 차이를 보이지 않았다. 모델 1을 적용하여 분석한 생시 생존 자돈수에 대한 유전력은 요크셔종과 랜드레이스종에서 각각 $0.192{\pm}0.009$ 그리고 $0.209{\pm}0.009$로 다른 모델들을 이용하여 분석된 유전력에 비해 높게 추정되었다. 모델 2를 이용하여 분석한 유전력과 반복력은 요크셔종에서 $0.102{\pm}0.012$$0.170{\pm}0.008$, 랜드레이스종의 경우 $0.091{\pm}0.012$$0.179{\pm}0.008$로 추정되었고, 모델 3, 4, 5를 이용하여 추정한 유전력과 반복력은 요크셔종에서 $0.096{\pm}0.012{\sim}0.099{\pm}0.012$$0.188{\pm}0.008{\sim}0.193{\pm}0.008$의 범위로 추정되었으며, 랜드레이스종의 경우 $0.092{\pm}0.012{\sim}0.098{\pm}0.012$$0.193{\pm}0.008{\sim}0.196{\pm}0.008$의 범위로 추정되어 두 품종 모두 모델 2, 3, 4, 5간의 유전력과 반복력은 큰 차이를 보이지 않았다. 돼지의 산자수와 관련된 유전력은 환경적인 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있는데 본 연구에서도 잔차의 분산이 매우 높게 추정되었기 때문에 저도의 유전력과 반복력이 추정되는 결과를 나타내었다. 모델별로 추정된 총산자수와 생시 생존 자돈수에 대한 육종가를 기준으로 각 개체의 순위를 정한 후 이 순위간의 상관을 구하였을 때 두 품종 모두 모델 1과 2는 다른 모델과 정의 상관을 보였지만 모델 3, 4, 5 간의 순위 상관 계수보다 낮은 경향을 나타냈으며, 모델 3, 4, 5 간의 육종가 순위 상관은 0.99 이상의 고도의 정의 상판을 나타내어 모델 3, 4, 5를 이용하여 추정된 개체들의 육종가 순위는 모델 간에 큰 차이를 보이지 않을 것으로 판단된다. 모델 1~모델 6을 적용하여 추정한 성비에 대한 유전력은 요크셔종과 랜드레이스종에서 각각 $0.002{\pm}0.002{\sim}0.003{\pm}0.002$, $0.001{\pm}0.002{\sim}0.003{\pm}0.002$의 범위로 추정되어 어떤 한 모델을 적용 하더라도 0에 가깝게 추정되었다. 따라서 선발을 통해 성비를 조절 하는 것은 불가능하다고 판단된다.

임의회귀 검정일 모형을 이용한 홀스타인 젖소의 1산차 산유형질 및 체세포지수에 대한 유전모수 (Genetic Parameters for Milk Production and Somatic Cell Score of First Lactation in Holstein Cattle with Random Regression Test-Day Models)

  • 이득환;조주현;한광진
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권5호
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    • pp.739-748
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    • 2003
  • 우리나라 젖소 종모우의 국가단위 종축평가방법의 일환으로 이용되고 있는 산유형질 및 체세포지수의 305일 보정에 의한 유전평가 방법론에 대한 대안을 제시하기 위한 사전 연구의 일환으로써 검정일 기록을 이용하여 공변량 함수를 활용한 검정일 임의회귀모형에 대한 효율성을 검정하고 각 산유형질에 대한 비유일수별 유전적 변이를 추정하여 제시하고자 본 연구를 수행하였다. 본 연구에 이용된 자료는 농협중앙회에서 수행하고 있는 젖소 산유능력 검정사업에서 조사된 산유능력 검정기록과 한국종축개량협회에서 조사된 개체별 혈통자료를 이용하여 분석을 실시하였다. 분석에 이용된 자료는 혈통이 알려진 1산차 개체로써 검정일별 축군당 3기록 이상을 갖고 부모가 모두 알려진 개체만을 이용하였으며 한 유기동안에 개체별 7회 이상의 기록을 갖는 개체만을 선별하였다. 또한 자료분석의 효율성을 기하기 위하여 측정자료의 이상치는 제외하였으며 축군들간의 혈연적으로 연결되지 않은 축군 자료는 제외하였다. 분석모형은 단형질 개체모형으로써 검정년도-월-연령의 효과를 고정효과 공변량모형으로 적합시켰고 개체별 상가적 유전효과 및 영구환경효과를 개체내 검정일에 대한 임의 공변량 효과로 적합하여 모형을 설정, 유전분석을 실시하였다. 여기서 사용된 공변량은 검정일에 대하여 1차항 및 2차항을 포함하는 다항 공변량 함수를 활용하였다. 분석결과 유량에 대한 검정일별 유전력은 0.13~0.29으로 추정되었으며 검정일별 변이가 큰 것으로 추정되었다. 반면에 유지방율에 대한 유전력은 0.09~0.11으로 비교적 낮게 추정되었으며 유단백율에 대한 유전력은 0.12~0.19으로 추정되었다. 무지고형분율에 대한 유전력은 0.17~0.23으로 추정되었으며 체세포지수에 대한 유전력은 0.02~0.04으로 아주 낮게 추정되었다. 유량에 대한 유전적 변이가 비유일별로 다소 크게 추정되어 비유일에 따른 잔차 변이의 이질성(Heterogeneosity)이 클 것으로 사료되었으며 이러한 효과를 고려한 모형개발에 대한 연구가 필요할 것으로 사료되었으며 또한 다산차 기록을 활용한 분석 등에 대한 연구가 필요할 것으로 사료되었다. 국가단위 종축평가에 적합하기 위한 모형제시를 위해서는 본 분석에서 활용한 모형을 확장하여 분석된 종모우별 유전능력과 305d 사전 보정에 의한 평가에서의 순위와의 비교 연구가 선행되어야 할 것으로 사료되었다.