【연간기획】 축산기술 우수성과

국내농업에서 차지하는 축산업의 비중은 날로 높아지고 있다. 농업전체 생산액 중 축산업 생산액은 40%를 넘어서고 있으며, 매년 6.3%씩 성장하고 있다. 이러한 국내축산업의 발전에는 국립축산과학원의 연구개발성과와 현장실용화기술 보급이 큰 몫을 차지하고 있다. 사양관리·축종개발·바이오환경·가축분뇨·방역관리·조사료생산 등 지속가능한 축산기술개발에 힘쓰고 있는 국립축산과학원의 연구개발성과 중 축산기술 우수성과를 연간기획으로 살펴본다.
 

⑩ 한우유전체 유전능력평가

“한우 씨수소 이어 암소까지 유전체분석”

암소 유전능력 파악으로 조기 번식·비육우 결정
농협과 공동 한우농가에 예측서비스 제공예정
 

◆한우 유전능력 평가기술의 발달사

국립축산과학원은 국가단위 한우 유전능력평가를 수행하고 우수한 보증씨수소를 선발해 우리나라 고유품종인 한우의 개량을 이끌어가고 있다. 현재까지 국가단위 씨수소 개량사업을 수행해 온 결과, 한우 거세우 도체중이 2002년 360㎏에서 2018년 443㎏로 늘었으며 1등급 이상 출현율은 48%에서 88%로 증가하는 괄목할만한 개량성과를 이뤄냈다.
가축개량은 우수한 가축을 선발하고 교배해 자손의 능력을 향상시키는 것이 핵심이다. 우수한 가축을 알아내기 위한 유전능력 평가는 직관으로 시작돼 점차 과학적으로 발전했다. 1970년대에는 ‘보기 좋은 소가 맛, 고기량도 좋다’는 표현처럼 전국에서 체구가 크고 비육상태가 좋은 소를 모아 가축품평회를 열고 한우 챔피언(씨수소)을 선발했다. 1980년대에는 ‘자식이 훌륭해야 좋은 아빠다’라는 자손에게 물려주는 능력(유전능력)에 대한 인식이 반영되어 1987년 최초 후대검정을 마친 보증씨수소 21마리를 선발했다. 1990년대에 들어서면서 씨수소의 부모, 형제, 자매, 자손의 모든 정보를 포함하는 방대한 자료를 통계방정식으로 풀어 유전능력을 평가하는 과학적인 시스템이 본격 도입됐다. 2000년대에는 유전체 분석기술의 발달에 따라 유전체정보를 추가로 활용해 보다 정확한 가축의 유전능력 분석이 가능해졌다. 유전체정보를 함께 이용하는 한우 씨수소 유전체 유전능력평가는 2018년에 첫 적용됐다. 

◆ ‘유전체자료’를 더해 개량기술 업그레이드
기존 혈통, 능력검정자료에 유전체정보를 더한 유전능력 평가방법을 한우개량에 적용하기 위해 국립축산과학원에서는 2010년 유전체 육종가 추정시스템 및 한우 개량체계 개발을 시작했다. 유전체자료를 유전능력평가에 이용할 경우 등심단면적은 18%P, 등지방두께는 19%P, 근내지방도는 16%P 정확도가 향상됨을 확인하고 본격적인 유전체분석 사업추진의 발판을 마련했다.
2014년부터 한우유전체 육종가추정을 위한 기준집단(reference population) 구축을 위해 한우 당대·후대 검정우에 대한 유전체분석을 시작해 현재까지 약 9500마리의 한우 기준집단을 구축했고, 2017년12월 한우 씨수소평가에 유전체정보를 이용한 선발기법을 처음으로 도입해 2018년부터는 한우 개량체계 전체에 본격 적용했다. 한우 유전체정보와, 혈통자료, 능력검정자료를 이용해 유전체 유전능력평가를 실시한 결과 평가정확도는 도체중은 60%에서 71%로 11%P 향상됐고, 등심단면적은 64%에서 70%로 6%P, 등지방두께는 64%에서 69%로 5%P, 근내지방도는 66%에서 71%로 5%P 향상됐다.

◆한우암소 유전체분석으로 번식·비육여부 결정
한우 씨수소를 개량하고 선발해 좋은 정액을 공급하는 것은 한우개량의 반쪽이라 할 수 있다. 결국 농가 암소가 함께 개량될 때 진정한 한우개량의 결과를 이룰 수 있다. 국립축산과학원에서는 암송아지의 유전체정보를 이용해 유전능력을 예측해 농가에 알려주는 ‘한우암소 유전체 유전능력 예측서비스’ 체계를 구축해 올해부터 농협과 협력해 서비스할 예정이다.
농가 암소의 샘플(모근, 혈액 등)을 채취해 유전체정보를 분석하면, 암소의 능력을 일찍 알 수 있어 송아지 때 번식소로 키울지 고기소(비육우)로 키울지 판단할 수 있다. 능력이 우수한 암송아지는 우수한 자손을 많이 낳도록 번식에 활용하고 능력이 낮은 암송아지는 번식에서 제외하고 능력에 따른 사양방법을 적용하면 적은 비용으로 고급 한우고기를 생산할 수 있게 된다. 이러한 유전체 유전능력 예측기술을 한우에 적용하기 위해 국립축산과학원과 농협은 한우 능력검정자료와 유전체 분석자료를 토대로 한우에 맞는 ‘예측 방정식’을 만들었다. 앞으로도 두 기관은 능력자료와 유전체정보를 모두 보유한 한우개체를 지속적으로 수집하고 ‘예측 방정식’을 주기적으로 갱신해 분석정확도를 높여 나갈 계획이다.

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