ISSN : 1225-2964(Print)
ISSN : 2287-3317(Online)
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Annals of Animal Resource Sciences Vol.25 No.2 pp.97-104
DOI : https://doi.org/10.12718/AARS.2014.25.2.97
DOI : https://doi.org/10.12718/AARS.2014.25.2.97
Y Chromosome-Specific Haplogroup in Four Korean Native Cattle Breeds
23 September 2014
13 Novermber 2014
14 Novermber 2014
Abstract
Cattle breeds were classified previously into three different haplogroups (Y1 and/or Y2 in Bos taurus and Y3 in B. indicus) based on Y chromosome-specific polymorphisms. In particular, a rapid and unambiguous classification method was reported recently. However, a haplogroup classification of Korean native cattle breeds has not been reported. In this study, 196 animal samples from four Korean native cattle breeds (Hanwoo, Chikso, Heugu, and Jeju black cattle) and six exotic breeds were used to determine the Y chromosome-specific haplogroup classification. We amplified an 81 bp indel region within intron 26 of the USP9Y gene and performed electrophoresis to classify the Y1 and Y2 haplogroups. Moreover, enzyme digestion was carried out with the SspI restriction enzyme to classify the Y2 and Y3 haplogroups. Finally, sequence variation in each haplogroup was confirmed by DNA sequencing. All animals in the four Korean native cattle and two exotic breeds (Charolais and Simmental) belonged to the Y2 haplogroup. Three other exotic breeds (Holstein, Angus, and Hereford) belonged to Y1 haplogroup. Japanese black cattle were divided into both the Y1 and Y2 haplogroups. The Y3 haplogroup corresponding to B. indicus was not found in this study. In conclusion, Korean native cattle breeds originated from B. taurus without introduction from B. indicus. In addition, they showed the same paternal heredity pattern which belonged to only Y2 haplogroup. These results can be used to investigate the origin of Korean native cattle breeds.
한국 재래소 4개 품종에 대한 Y 염색체 특이 Haplogroup 분석
초록
전세계 소 품종들은 Y 염색체에서 나타나는 특이 염기 다형에 의해서 3개의 서로 다른 haplogroup(Y1~Y3)으로 분류된다. 특히, 최근에 빠르고 간편한 haplogroup 분류방 법이 보고되었다. 그러나 우리나라의 귀중한 유전자원인 한우, 칡소, 흑우, 제주흑우 등 재래소 4개 품종에 대한 품 종별 Y haplogroup은 분류되어 있지 않다. 따라서 본 연 구에서는 우리나라 재래 4품종과 6개 외래품종 등 전체 196두에 대한 haplogroup을 분류하였다. 이를 위해서 기 존에 보고된 방법에 의해서 USP9Y 유전자 intron 26 영역 을 증폭하였다. 먼저 Y1 haplogroup과 Y2/Y3 haplogroup 을 구분하기 위해서 PCR 산물을 전기영동 후 81 bp의 삽 입/결실 현상을 확인하였다. 또한 Y2/Y3 haplogroup를 보이는 PCR 산물에 제한효소 SspI을 처리한 후 전기영동 밴드양상을 확인하여 Y2 haplogroup과 Y3 haplogroup을 분류하였다. 최종적으로 염기서열 수준에서 haplogroup별 로 나타나는 염기변이를 재확인하기 위해서 염기서열 분 석을 실시하였다. 공시된 우리나라 재래 4품종과 외래 2품 종인 샤로레, 시멘탈의 모든 개체들은 Y2 haplogroup에 속하였다. 홀스타인, 엥거스, 헤어포드 등 3개의 외래품종 은 Y1 haplogroup으로 분류되었다. 반면에 일본흑모화우 는 Y1 haplogroup과 Y2 haplogroup으로 나뉘어졌다. B. indicus 계열의 Y3 haplogroup에 속하는 개체는 확인되지 않았다. 이상의 결과를 종합해보면 우리나라 재래소는 B. indicus 영향 없이 B. taurus에 기원을 두고 있음이 확인되 었다. 게다가 Y2 haplogroup에 속하며 동일한 부계유전양 상을 보였다. 본 연구의 결과는 우리나라 재래소의 기원 및 품종형성 등 진화적 해석에 있어서 중요한 자료로 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.