한우의 개량에 유전체 정보를 더하면?
한우의 개량에 유전체 정보를 더하면?
  • 김현주 국립축산과학원 한우연구소
  • 승인 2018.01.29 12:20
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김현주 국립축산과학원 한우연구소
김현주 연구원 

우리 고유의 품종 한우는 예로부터 우직하고 순박한 천성을 지닌 영물로 여겨져 우리나라의 설화나 소설 그림 등에 자주 등장하곤 하였다. 이런 한우는 농경문화가 발달한 우리나라에서 역용종으로 이용되어 오다가 점차 그 사육 목적이 변경되어 현재는 식용으로 이용되고 있다.

광복 이후, 그런 한우의 발전을 위해 우수한 품종을 육성하고 사육 방법 또한 개발 되면서 생산성과 소비량이 점차 많아지게 되었고, 국민들의 생활수준 향상에 따른 소비자들의 질적인 요구가 높아지면서 현재 한우는 우수한 육질을 보유한 고품질 소고기로 자리 잡고 있다. 

1950년대 가축 보호법 제정되면서 한우에 대한 생산과 도태에 대한 등록이 시작되었고, 순종 한우를 개량하기 위한 능력 조사가 실시되었다. 그리고 1960 ~1970년대에 한우의 개량은 본격적으로 그 방향과 목표를 설정하고 종축 교배에 의한 개량정도를 추정하게 되었다. 그러면서 우수 한우 선발 대회를 시작하고 이에 선발된 한우를 씨수소로 활용하기도 하였다. 이러한 씨수소 선발 체계의 기반이 구축된 시기는 80년대에 이르러서이다.

1983년에 한우의 능력 검정을 통해서 보증씨수소 선발 공급 기반이 마련되었고, 1987년에 최초로 보증 씨수소가 선발되었다. 이때까지만 해도 한우의 개량 방향은 육량을 많게 하는 것을 위주로 하여 선발이 이루어졌다. 그러나 한우가 가진 장점인 육질에 대한 개선도 필요하다고 여겨져 1990년대에는 능력 검정체계가 육량과 더불어 육질을 포함하여 개량 목표가 변경 되었고, 더불어 검정기간이 24개월령 까지 증가하게 되었다.

또한 유전 능력을 고려하여 보증 씨수소를 선발하게 되는데 이때 유전능력 평가는 수송아지의 능력을 혈통 정보와 표현형 정보를 이용하여 씨수소를 선발하는 방법으로 이루어졌다. 이렇게 유전 능력에 근거한 평가가 이루어지면서 유전 능력에 따른 정액가격 차등제도 실시되었다.

2000년대에 이르러 국가가 주도하던 한우개량에서 농가에서 주도할 수 있게 그 방법을 전환하면서 한우 육종농가제도를 도입하게 되었고, 한우 교배계획 길라잡이와 한우 신랑 찾기 등의 시스템이 개발됨으로써 농가에서 직접 농가의 개량 방향에 맞는 정액을 선택하고 자손의 능력을 예측할 수 있으며 그에 따라 직접 교배 조합을 만들 수 있게 되었다.

그리고 2010년대에 한우 암소의 우수한 종축 생산을 위한 개량 방향으로 암소검정사업이 시작되었고 현재 고품질의 한우를 만들기 위한 개량 연구가 지속적으로 수행중이다. 더불어 초음파 측정 기술이나 DNA 등과 같은 유전체 정보를 이용한 최신 개량 기술이 도입되면서 한우는 지속적으로 개량되고 있다.      

한우 개량 목표(농림축산식품부고시 제2017-53호)

유전체는 부모에게서 자손에게 물려주는 모든 유전 정보를 의미한다. 이러한 유전체 기술은 1990년대 사람에서 발전하기 시작하여 2000년대에는 동물 분야에서도 발전하게 되었다. 이러한 유전체 정보는 가축의 유전체 육종가(가축이 가지는 유전적 능력값)를 추정하여 유전 능력을 평가하는데 이용하거나 특정 형질과 연관되어 있는 유전마커를 개발함으로써 이용될 수 있다.

가축의 유전체 육종가를 추정하여 유전 능력을 평가하게 될 경우 태어난 개체에서 능력 평가가 가능하기 때문에 검정에 소요되는 시간을 단축 할 수 있고 개체의 유전능력을 직접 이용하기 때문에 후대에 전달되는 유적능력이 낮은 형질이나 선발의 정확도가 낮은 형질에서 유용하게 사용될 수 있다. 또한 기존의 유전 능력 평가 방법과 유사하지만 혈통 대신 개체 유전자의 실제 값을 이용하기 때문에 더 정확하게 유전 능력을 추정할 수 있다.

이러한 유전체 선발은 2001년 SNP(단일염기다형성, Single Nucleotide Polymorphism) 유전정보를 이용한 유전체 육종가 분석 방법이 제시가 된 후로 다양한 분석 방법이 나오면서 활발하게 이루어지고 있다. 소의 경우 세계 여러 나라의 연구진이 공동으로 연구를 시작하여 유전체 지도 작성을 시작해서 사람, 쥐 이후로 처음 젖소에서 전체 유전자 지도가 완성되었다.

이후로 미국, 캐나다 등에서 2009년부터 젖소에 대한 유전체 육종가를 추정하고 이를 씨수소 선발이나 암소의 능력을 추정하기 위해 사용하기 시작했다. 이러한 기술은 젖소 국제유전능력평가에도 이용이 되었고 현재 전세계 낙농 선진국들 중 17개국이 국제 유전체 유전능력 평가를 공식적으로 시작하였다. 또한 유럽이나 미국, 호주를 중심으로 유전체 육종가를 기반으로한 실용적인 개량프로그램이 운용이 되고 있고 이는 투입비용 대비 200%의 경제적 효과를 나타내고 있다.

현재 한우에서도 이러한 유전체 선발 방법을 이용하기 시작하였다. 기존의 한우 보증씨수소 선발 체계는 혈통을 이용한 유전 능력 평가 방법을 이용하여 한 마리의 씨수소가 선발되기 위해 당대 및 후대 검정을 거치는 동안 최소 60개월이 소요된다. 그러나 유전체 선발을 적용하게 된다면 후대 검정의 기간을 단축할 수 있어 약 24개월의 기간이 소요되어 선발 간격을 줄일 수 있다. 더불어 현재의 혈통을 가지고 선발하는 체계에서 유전체 정보를 이용하게 된다면 더 크고 다양한 유전자 풀에서 씨수소를 선발하게 될 수 있을 것이다.

때문에 2017년 이후 국가단위 한우 선발에도 이러한 유전체 정보를 이용한 시범사업을 실시하기 시작하였다. 기존의 한우육종농가를 대상으로 2017년 상반기에 생산한 수송아지에 대해 유전체 육종가를 추정한 후 대상우를 선정하여 시범적으로 실시할 예정이고, 앞으로도 암소 능력 평가 등에 추가적으로 유전체 선발을 실시 할 예정이다.

우리 고유의 한우는 지난 수천년 동안 우리 민족과 역사를 같이해왔다. 과거의 외모 선발부터 현재의 유전체 선발을 적용하기까지 한우는 체구도 커지고 육질도 우수하게 개량되어 왔다. 유전체 선발은 한우의 개량속도를 높여주고, 조기 선발을 가능하게 하여 생산비를 절감하는 효과를 나타낸다. 지속적인 유전체 연구로 앞으로 한우를 더 우수하게 만들어 전 세계를 대표할 수 있는 품종이 되기를 바란다.


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