지구온난화로 인해 한반도에서 기온이 상승함에 따라, 목초지에서 한지계절(暖地季節) 목초인 난지형(warm-season) 벼과 목초를 사용하는 것이—그동안 충분히 탐구되지 않았던 관행임에도—주목받고 있다. 본 연구에서는 난지형 목초인 kleingrass를 급여하였을 때 보어 교잡종 염소의 성장과 육질에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 총 40마리의 염소를 한국 전남의 농장에서 사육하였으며, 식이에 따라 kleingrass 군과 timothy hay 군으로 분류하였다. 건물섭취량, 체중증가, 일당증체량 등 다양한 성장 지표를 기록하였다. 특히 두 조사 사료군 간에는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 육질을 추가로 평가하기 위해 거세한 염소의 뒷다리 근육에서 도체수율과 수분, 단백질, 지방, 콜라겐 함량을 분석하였으나, kleingrass 군과 timothy hay 군 간 유의한 차이는 나타나지 않았다. 전단력(shear force) 분석 결과 kleingrass 군에서의 전단력이 39.36 N으로 timothy hay 군의 32.23 N보다 유의하게 높았으며, 이는 kleingrass 군에서 더 단단한 육질의 식감을 시사한다. 종합하면, 본 연구 결과는 kleingrass가 염소를 위한 실행 가능한 사료 대체원임을 보여주며, 이에 따라 염소에 제공 가능한 사료 자원을 확장하는 데 기여할 수 있다.

본 연구는 대규모 데이터를 이용하여 한국 젖소(홀스타인)에서 열 스트레스가 우유 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 열 스트레스는 온도-습도지수(temperature-humidity index, THI)로 평가하였다. 기상 자료(2016년~2020년)는 설치된 자동 지상 관측 시스템(ASOS)을 사용하여 70개 지역 기상 관측소에서 수집하였다. 낙농가축유전능력개량센터에서 확보한 홀스타인 215,276두의 우유 생산 기록 2,094,436건으로 구성된 자료를 분석하였다. 단계적 선택(stepwise selection)을 사용하여 일 최고 THI(THI_max)를 포함한 입력 변수를 선정하였다. 우유 생산량, 지방 및 단백질 보정 우유(fat and protein corrected milk, FPCM), 지방 및 단백질 생산량, 지방-단백질 비율, 무지방고형분, 및 산차 지속성에 대해 최소제곱평균(least-squares means)을 산출하였다. 구간 선형 회귀(segmented linear regression) 분석으로 THI_max의 분기점(break points, BPs)을 결정하였다. 5년 동안 열 스트레스 노출은 증가하였으며, 특히 5월부터 9월 사이에 두드러지게 나타났다. 본 연구는 우유 생산량과 FPCM에 대해 THI_max가 약 80~82인 구간에서 BPs를 확인하였다. 다른 우유 형질에서도 유사한 양상이 관찰되었고, 각 형질의 해당 BPs 이후에는 유의하게 감소하였다. 이러한 결과는 THI의 변동이 젖소의 우유 생산량과 성분에 불리한 영향을 미침을 시사하며, 기후 조건이 달라지는 상황에서도 홀스타인 젖소의 최적 생산성을 확보하기 위해 적절한 급여 관리 전략의 중요성을 강조한다.

지구온난화로 인해 한반도에서 기온이 상승함에 따라, 목초지에서 한지계절(暖地季節) 목초인 난지형(warm-season) 벼과 목초를 사용하는 것이—그동안 충분히 탐구되지 않았던 관행임에도—주목받고 있다. 본 연구에서는 난지형 목초인 kleingrass를 급여하였을 때 보어 교잡종 염소의 성장과 육질에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 총 40마리의 염소를 한국 전남의 농장에서 사육하였으며, 식이에 따라 kleingrass 군과 timothy hay 군으로 분류하였다. 건물섭취량, 체중증가, 일당증체량 등 다양한 성장 지표를 기록하였다. 특히 두 조사 사료군 간에는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 육질을 추가로 평가하기 위해 거세한 염소의 뒷다리 근육에서 도체수율과 수분, 단백질, 지방, 콜라겐 함량을 분석하였으나, kleingrass 군과 timothy hay 군 간 유의한 차이는 나타나지 않았다. 전단력(shear force) 분석 결과 kleingrass 군에서의 전단력이 39.36 N으로 timothy hay 군의 32.23 N보다 유의하게 높았으며, 이는 kleingrass 군에서 더 단단한 육질의 식감을 시사한다. 종합하면, 본 연구 결과는 kleingrass가 염소를 위한 실행 가능한 사료 대체원임을 보여주며, 이에 따라 염소에 제공 가능한 사료 자원을 확장하는 데 기여할 수 있다.

본 연구는 대규모 데이터를 이용하여 한국 젖소(홀스타인)에서 열 스트레스가 우유 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 열 스트레스는 온도-습도지수(temperature-humidity index, THI)로 평가하였다. 기상 자료(2016년~2020년)는 설치된 자동 지상 관측 시스템(ASOS)을 사용하여 70개 지역 기상 관측소에서 수집하였다. 낙농가축유전능력개량센터에서 확보한 홀스타인 215,276두의 우유 생산 기록 2,094,436건으로 구성된 자료를 분석하였다. 단계적 선택(stepwise selection)을 사용하여 일 최고 THI(THI_max)를 포함한 입력 변수를 선정하였다. 우유 생산량, 지방 및 단백질 보정 우유(fat and protein corrected milk, FPCM), 지방 및 단백질 생산량, 지방-단백질 비율, 무지방고형분, 및 산차 지속성에 대해 최소제곱평균(least-squares means)을 산출하였다. 구간 선형 회귀(segmented linear regression) 분석으로 THI_max의 분기점(break points, BPs)을 결정하였다. 5년 동안 열 스트레스 노출은 증가하였으며, 특히 5월부터 9월 사이에 두드러지게 나타났다. 본 연구는 우유 생산량과 FPCM에 대해 THI_max가 약 80~82인 구간에서 BPs를 확인하였다. 다른 우유 형질에서도 유사한 양상이 관찰되었고, 각 형질의 해당 BPs 이후에는 유의하게 감소하였다. 이러한 결과는 THI의 변동이 젖소의 우유 생산량과 성분에 불리한 영향을 미침을 시사하며, 기후 조건이 달라지는 상황에서도 홀스타인 젖소의 최적 생산성을 확보하기 위해 적절한 급여 관리 전략의 중요성을 강조한다.

최근 지구온난화로 인해 한국에서 여름철 기온이 비정상적으로 나타나는 경우가 빈번해졌다. 여름철에는 한우에서 사료 섭취율과 생물학적 활동이 감소하는 양상이 관찰되었고, 그 결과 산업 전반의 생산성이 저하되었다. 그러나 다른 경제가치가 있는 동물들과 마찬가지로 피해의 정확한 규모는 보고되지 않았다. 본 연구는 한우에서 출생 계절이 출생 체중에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행되었다. 2016년부터 2019년까지 100개 지역 번식 농장에서 자료를 수집하였다. 총 41,081두의 한우 송아지를 성별, 연도, 월, 그리고 출생 계절(3~5월, 봄; 6~8월, 여름; 9~11월, 가을; 12~2월, 겨울)로 분류하여 분석하였다. 한우 송아지의 출생 체중은 출생 월에 따라 차이를 보였다. 수컷 송아지의 평균 출생 체중은 30.47 kg이었고, 암컷 송아지는 28.16 kg이었다. 한우의 출생 체중은 3월 출생 개체에서 가장 높았으며, 7월 출생 개체에서 가장 낮았다. 또한 2월, 3월, 4월, 11월, 12월에 태어난 송아지의 출생 체중은 7월에 태어난 송아지보다 유의하게 더 컸다. 더불어 여름에 태어난 한우 송아지의 출생 체중은 다른 계절에 태어난 개체와 비교해 유의하게 낮았다. 한편 한우 거세우의 도축 연령은 출생 체중과 음의 상관관계를 보였고, 도체중은 출생 체중과 양의 상관관계를 보였다. 육우 산업에서 출생 체중은 성장률과 관련된 매우 중요한 경제적 특성이다. 본 자료는 고온에 따른 경제적 가치 특성의 변화 분석 및 한우의 번식 계획 수립에 기여할 것이다.

한우는 한반도에서 오랜 기간 사육되어 온 한국의 고유 소 품종이다. 최근 한우는 한국의 경제 발전을 평가하는 과정에서 육질이 우수함이 인정되었다. KOSIS(통계청 국가통계포털)에서 제공하는 한국 통계자료에 따르면, 2022년 남한에서 3,584,049마리의 한우가 사육되었다(KOSIS, 2022). 또한 한국동물자원/축산물품질평가원(Korea Institute for Animal Products Quality Evaluation)의 데이터베이스에 따르면, 2022년 도축된 한우는 869,147마리였으며, 해당 개체에 대해 도체 특성이 기록되었다(한국동물자원/축산물품질평가원, KAPE, 2022). 도체 특성에는 연령, 출생 계절, 도축 계절, 도체 중량, 등지방 두께, 등심 면적, 마블링 점수, 수율 등급이 포함된다. 그러나 이러한 자료는

골다공증은 낮은 골밀도와 골 미세구조의 악화를 특징으로 하는 골격 대사 질환으로, 50세 이상의 폐경 후 여성에서 빈번히 발생한다. 우유 및 유제품은 골 건강을 위해 권장되는 필수 칼슘 공급원이다. 본 연구에서는 난소절제(ovariectomized) 골다공증 모델에서 탈지유 및 프로바이오틱스의 효과를 분석하였다. 체중은 유의하게 증가한 반면, 탈지유와 프로바이오틱스의 섭취량은 난소절제 모델에서 유의하게 감소(약 20%)하였다. 또한 칼슘 농도는 프로바이오틱스를 함께 섭취한 탈지유군에서 난소절제군보다 유의하게 0.5 mg/dL 높았다. 골체적/조직체적 비율, 골소주( trabecular ) 두께, 골소주 수, 골소주 간격은 난소절제군보다 탈지유 및 프로바이오틱스를 함께 섭취한 탈지유군에서 더 높았다. 소장에 대한 조직학적 분석에서는 탈지유만 섭취하거나 프로바이오틱스를 병용한 경우 융모(villus), 크립트(crypt), 그리고 장막(serosa)의 길이가 증가함이 관찰되었다. 이러한 결과는 골다공증 모델에서 유제품의 유익한 효과를 입증하며, 고령 여성에서 우유 및 유제품의 섭취량을 더 높일 수 있는 가능성을 시사한다.

잠재성 케톤증(SCK)은 분만 후 수유기로 전환되는 과정에서 발생하는 흔한 대사성 질환이다. 이는 수유 초기 수주 이내에 케톤체(β-하이드록시부티르산; beta-hydroxybutyric acid f)의 혈중 농도가 1.2 mmol/L 이상인 상태로 정의되며, 임상적 징후 없이 나타나는 경우가 흔하다. SCK는 주로 음의 에너지 불균형(NEB)으로 인해 발생한다. 본 연구의 목적은 전장유전체 연관분석(GWAS)을 통해 SCK와 관련된 단일염기다형성(SNP)을 규명하고, 유전자 집합 농축 분석(GSEA)을 이용하여 근접 유전자의 생물학적 기능을 예측하는 데 있다. 혈액 샘플은 분만 후 5일에서 18일 사이의 홀스타인 젖소 112두에서 채취하여 SCK의 발생률을 확인하였다. SCK 개체와 건강한 개체에서 추출한 게놈 DNA는 유전자형 분석을 위해 Illumina Bovine SNP50K BeadChip을 사용하여 검사하였다. GWAS 결과 194개의 추정 SNP와 그 SNP들과 연관된 163개의 유전자가 확인되었다. 또한 GSEA에서는 Database for Annotation, Visualization, and Integrated Discovery(DAVID)에서 검색된 유전자들이 칼슘 신호전달, 전분 및 자당, 면역 네트워크, 대사 경로에 속하는 것으로 나타났다. 더 나아가 근접 유전자들은 생식세포 및 초기 배아 발달과 관련이 있는 것으로 확인되었다. 요약하면, 본 연구는 GWAS 및 GSEA를 통해 SCK와 연관된 몇 가지 가능한 SNP와 유전자를 제안한다. 이러한 후보들은 고능력 젖소에서 SCK 및 불임(부정기발정) 위험과 관련된 유전적 위험을 감소시키기 위한 선발 교배 프로그램에 활용될 수 있다.

젖소 유선 상피(MAC-T) 세포는 유선 발달과 유방염(mastitis)을 연구하기 위해 흔히 사용된다. 지질다당질(lipopolysaccharide)은 염증을 유발할 수 있는 주요 세균 세포막 구성 성분이다. 자가포식(autophagy)은 침입한 병원체를 제거하는 과정에 참여하는 중요한 조절 기전이다. 본 연구에서는 지질다당질 처리에 따른 세균성 유방염과 유선 세포 사멸의 기전을 평가하였다. 지질다당질 50 g/mL를 24시간 처리한 후, MAC-T 세포의 증식률이 유의하게 감소하는 것이 관찰되었다. 그러나 MAC-T 세포에 지질다당질 10 g/mL를 최대 48시간 동안 처리한 경우에는 변화가 관찰되지 않았다. 따라서 지질다당질 처리 시 MAC-T 세포는 10 g/mL에서 성장 억제의 용량 의존적 효과를 보였고, 50 g/mL에서는 사멸이 유발되었다. MAC-T 세포에 지질다당질 50 g/mL를 처리했을 때도 자가포식 관련 유전자 ATG3, ATG5, ATG10, ATG12, MAP1LC3B, GABARAP-L2 및 BECN1의 발현이 유도되었다. 또한 지질다당질 처리 시 자가포식 관련 LC3A/B 단백질은 용량 의존적으로 발현되었다. 이러한 결과를 바탕으로, 세균 감염의 고용량이 자가포식 신호와 관련된 유선 상피 세포 사멸을 유도한다고 제안한다.

대한민국은 사계절이 뚜렷한 온화한 기후를 가진다. 그러나 여름은 매우 덥고 습하여 산업적 가축 사육에 부정적인 영향을 미친다. 한우는 전통적으로 한국의 자연 환경에서 사육되어 온 토종 소이다. 본 연구는 한우 송아지의 출생 시기와 포유(수유) 시기가 출생 체중 및 이유 체중에 미치는 영향을 조사하였다. 자료는 2016년부터 2021년까지 100개 지역 번식 농가에서 수집하였다. 총 56,970마리(수컷 29,530마리; 암컷 27,440마리)의 한우 송아지를 성별 또는 출생 및 이유 시기(3–5월, 봄; 6–8월, 여름; 9–11월, 가을; 12–2월, 겨울)별로 분류하였다. 한우 송아지의 출생 체중은 출생 계절에 따라 달랐다. 즉, 여름에 태어난 송아지의 출생 체중이 가장 낮았다. 또한 90일 이유 체중은 출생 체중과 양의 상관관계를 보였다. 그러나 흥미롭게도 90일 이유 체중은 출생 계절과는 관련이 없었으나, 포유 기간 동안의 2개월 계절 효과와는 관련이 있었다. 더 나아가 90일 이유 체중은 포유 기간 중 여름 포유에서 가장 낮았다. 육우 산업에서 일일 체중 증가량은 사료 효율 및 성장과 관련된 중요한 경제적 특성이다. 본 연구 결과는 고온에 따른 경제적 특성의 변화 분석과 한우 사육 관리에 기여할 것이다.

목적: 본 연구의 목적은 두 가지 전장유전체 연관분석(genome-wide association study, GWAS) 접근법을 통해 확인된 정보성 영역을 비교하고, 한국 홀스타인 젖소에서 유량 생산 형질에 대한 직접 유전체 가치(direct genomic value, DGV)의 정확도와 편향을 두 가지 유전체 예측 접근법—단계적 단일단계 유전체 최적 선형 불편 예측(single-step genomic best linear unbiased prediction, ss-GBLUP)과 베이지안 Bayes-B—을 사용하여 평가하는 것이다. 방법: 조정 305일 우유(Adjusted 305-day milk, MY305), 지방(FY305), 단백질(PY305) 산출량과 같은 생산 형질에 대한 기록을 초산 암소 265,271두에서 수집하였다. 품질 관리를 거친 후, 분석에 50,765개의 단일염기다형성(single-nucleotide polymorphic) 유전자형이 이용 가능하였다. ss-GBLUP의 GWAS(ssGWAS)와 Bayes-B의 GWAS(BayesGWAS)에서 각 1-Mb 유전체 창(window)별 유전분산 비율을 산출하고 이를 이용해 정보성 유전체 영역을 확인하였다. DGV의 정확도는 무작위 군집(random clustering)을 사용한 5-fold 교차검증으로 추정하였다. DGV의 정확도 지표로서 DGV와 역추정된 육종가(deregressed-estimated breeding value, DEBV) 간의 상관을 평가하였다. DGV의 편향은 회귀계수를 산정하여 각 방법별로 구하였다. 결과: MY305에 대해서는 ssGWAS와 BayesGWAS로 각각 9개 및 5개의 유의한 1-Mb 창이 확인되었다. 또한 ssGWAS와 BayesGWAS를 이용해 FY305에서는 각각 12개와 7개의 유의한 영역을, PY305에서는 각각 14개와 2개의 유의한 영역을 검출하였다. 단일단계 DGV와 베이지안 DGV 모두 MY305(각각 0.32~0.34), FY305(각각 0.37~0.39), PY305(각각 0.35~0.36) 형질에서 다소 중간 수준의 정확도 범위를 보였다. 단일단계 및 베이지안 방법으로 산정된 DGV의 평균 편향은 MY305의 경우 각각 1.50±0.21 및 1.18±0.26, FY305의 경우 각각 1.75±0.33 및 1.14±0.20, PY305의 경우 각각 1.59±0.20 및 1.14±0.15였다. 결론: 편향의 관점에서, 한국 홀스타인 집단에서는 ss-GBLUP 적용보다 베이지안 접근법을 적용한 유전체 선발이 더 적합하다고 판단된다.