Characteristics of β-casein Gene using the PCR Technique in Korean Native Goat

PCR 기법을 이용한 한국재래산양 β-casein 유전자의 특성

This study was performed to provide the basic data for preservation and improvement of genetic resources according to finding genetic construction obtained from analysis of genetic characteristics of $\beta$-casein gene in Korean Native goat and Saanen using the PCR-RFLP. This study confirmed the amplified products of 481bp fragments obtained from the amplification of $\beta$-casein loci by PCR. The $\beta$-casein AB genotype showed 481, 284 and 197bp, and $\beta$-casein BB genotype showed 284 and 197bp fragments in Korean Native goat and Saanen. The frequencies of $\beta$-casein genotype in Korean Native goat were 6.25 and 93.75% for AA and AB and the frequencies of $\beta$-casein genotype in Saanen were 57.14 and 42.86% for AA and AB types. The frequencies of $\beta$-casein A and B alleles were 0.031 and 0.969 in Korean Native goat and the frequencies of $\beta$-casein A and B alleles are 0.286 and 0.714 in Saanen, respectively. The nucleotide sequence of $\beta$-casein gene of Korean Native goat was 97.71% higher homology with 11 nucleotide sequences difference of that of goat reported in GeneBank (M90556). Therefore, this study of molecular genetic characteristics by the analysis of genetic polymorphism and sequencing for $\beta$-casein gene should be used as basic and applying data for preservation and improvement of genetic resources in Korean Native goat breeding.

본 연구는 한국 재래 산양 112두와 유산양인 Saanen종 7두의 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하고, PCR-RFLP 방법에 의해 $\beta$-casein 유전자의 특성을 분석하여 한국재래산양의 효율적인 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 자료로 제공하고자 실시하였다. 한국재래산양의 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 $\beta$-casein의 유전자좌를 증폭한 결과 각각 481bp 크기의 단편이 양호하게 증폭되었음을 확인하였다. $\beta$-casein 유전자 좌의 증폭산물에 대한 Bal I의 제한효소를 처리한 결과, $\beta$-casein AB형은 481bp, 284bp 및 197bp의 단편을, 그리고 BB형은 284bp와 197bp의 단편을 한국재래산양과 유산양인 Saanen 종에서 확인 할 수 있었다. 유전자형 빈도에 있어서는 한국재래산양에서 $\beta$-casein AB 및 BB의 빈도는 각각 6.25 및 93.75%이었고, 유산양인 Saanen 종은 각각 57.14 및 42.86%이었다. 유전자빈도에 있어서는 한국재래산양의 $\beta$-casein A 및 B의 빈도가 각각 0.031 및 0.969이었고, Saanen 종에서는 각각 0.286 및 0.714의 빈도를 보였다. 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 염기서열과 이미 보고되어 있는 goat의 염기서열(GeneBank accession Number M90556)간에는 총 11개의 염기서열에 차이를 나타내어 97.71%의 상동성을 보였다. 따라서 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 다형성과 염기서열 분석에 의한 분자유전학적 특성의 규명은 한국재래산양의 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 및 응용 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.