서론
가축 육종은 오랜 기간 가축의 능력과 외형을 인류가 바라는 방향으로 끊임없이 변화시켜 온 농업 기술 이며, 이의 목적은 가축의 유전능력을 개선하여 생산능력이나 품질을 개선함으로써 인간의 삶을 더욱 윤택하게 하는 것이다. 이러한 가축 육종은 집단 중에 유전적으로 우수한 형질을 가진 개체를 선발하여 교배법에 따라 우수한 후대축을 생산하는 동시에 유전능력뿐만 아니라 가축이 처한 환경에 대한 효과도 동시에 고려해야 한다.
한우(Hanwoo, Korean cattle)는 우리나라의 대표적인 재래가축으로 기원은 인도 견봉우(Bos Zebu)와 유럽우(Bos taurus)와의 혼혈종에서 비롯되었으며 중국대륙, 몽골, 만주를 통해 한반도에 옮겨와 약 2000년 전부터 다른 품종과의 교잡 없이 우리나라의 고유 품종으로서 사육되었다는 학설이 유력하다.
한우의 육종은 국민의 경제성장과 함께 식생활의 패턴이 달라지고 축산물 중 한우고기의 소비가 증가하면서 축산업 중 한우 산업은 1980년대부터 체계적이고 빠르게 성장하였다. 또한, 농업이 기계화됨에 따라 역용의 가치가 사라지고 육용의 목적으로 바뀌면서 보다 맛있고 육량이 풍부한 고급육 개량이 추진되어왔다(한우학, 2020). 현재 산업화로 인해 육우용으로 사육되고 있는 한우는 고품질의 육류를 생산하고 대량의 단백질 자원을 공급함으로써 최고의 경제적 이윤을 창출할 수 있는 수단으로 여겨진다. 따라서 도체형질은 한우의 경제형질 중 가장 중요한 필수 개량 형질이다(노 등, 2021).생시체중은 송아지가 태어난 후 조사하는 첫 번째 형질이며, 생시체중의 증가는 이유시 체중과 일당증체량과 관련이 있다(황 등, 2007b). 이로 인해 생시체중은 앞으로의 성장 가능성을 예측해 볼 수 있는 중요한 형질로서 한우의 육용우로서 개량에 매우 중요한 경제 지표로 간주된다.
이유시 체중은 성성숙, 출하일령, 출하시 체중과 상관관계가 있으며, 주로 암소의 초임일령이나 성숙시 체중과 같은 번식 형질과의 연관성에 대해 많은 연구가 이루어졌다. 이유시 체중은 포유기 일당증체량과 높은 유전상관을 보이며 이를 통해 일찍이 한우를 선발하는데 이용할 수 있다(황 등, 2007a; 최 등, 2003).
현재 생시체중과 이유시 체중에 대한 자료를 체계적으로 정리하고 있는 농가는 많지 않은 실정이다. 암소의 임신기간과 생시체중, 이유시 체중, 일당증체량 등과 관련된 연구는 이전에 수행되었으나, 생시체중과 이유시 체중이 도체형질 간 연관성을 규명한 연구는 미미하다. 따라서 본 연구는 한우 거세우의 생시체중과 이유시 체중이 각각 경제형질에 미치는 영향을 탐색하고자 하였으며, 이를 통해 성장 형질및 도체형질과의 연관성을 규명하여 활용하기 위해 수행되었다.
재료 및 방법
1. 공시재료
1) 자료수집
전국 8개의 지역(무안, 제주, 곡성, 장성, 남원, 정읍, 김제, 순천)에 소재한 12곳의 육종농가의 사육개체 자료를 농협 한우개량사업소에서 사용되고 있는 한우육종농가 개체관리 시스템을 통해 출생 정보 및 도체성적 정보 수집이 이루어졌다. 이를 바탕으로 축산물 이력제를 통해 개체의 성별 정보를 추가로 수집하였고, 2006년부터 2019년 사이에 태어난 개체 중 거세우의 데이터를 활용하였다. 최종 분석에는 한우 거세우 1,907두의 도체중(CW, carcass weight), 배최장근단면적(EMA, eye muscle area)을 분석에 사용하였으며 본 연구에 사용된 자료의 빈도는 Table 1에 표시하였다.
2) 분석형질
수집된 자료를 바탕으로 한우 거세우 1,907두의 생시체중, 이유시 체중, 이유일령, 도축일령, 도체중, 배최장근단면적, 등지방두께, 근내지방도 등을 다음과 같이 조사하였다.
(1) 생시체중(birth weight, BW) : 갓 태어난 송아지의 체중으로 생후 24시간 이내 측정
(2) 이유시 체중(weaningt weight, WW) : 송아지가 어미로부터 젖을 뗀 시기의 체중으로 ㎏ 단위로 나타낸다.
(3) 이유일령(weaning days, WD) : 송아지에게 젖을 떼어 어미 소와 분리 사육하기까지의 걸린 기간을 뜻하며 출생일과 이유시체중 측정일 사이의 경과일수이다.
(4) 도축일령(carcass days, CD) : 송아지가 태어나서 도축되기까지의 걸린 경과일수이다.
(5) 도체중(carcass weight, CW) : 두부, 내장, 사족, 박피 등 부가식 부분을 제외한 무게로 도축장 경영자가 측정하여 제출한 도체 한 마리의 중량
(6) 배최장근단면적(eye muscle area, EMA) : 등급판정 부위에서 가로, 세로가 1㎝단위로 표시된 면적자를 이용하여 ㎠ 단위로 측정한다.
3) 이상치 제거
전체 개체기록 18.614개의 기록 중 생시체중과 이유시 체중이 기록되지 않은 개체 12,884개의 데이터와 도축정보가 없는 개체기록 2,227개의 기록을 제거하였다. 본 연구에서는 거세우의 데이터를 이용하고자 했기 때문에 그 외의 성별 데이터 1,454개의 기록을 제외하였다. 도체형질에서 생물학적으로 나타날 수 없는 기록들은 제거하였고 IQR(Interquartile range) 이상치 제거법을 통해 이상치를 제거하였다. 생시체중의 경우 21 ㎏부터 40 ㎏ 사이의 기록을 제외하고 데이터를 제거하였다.
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Table 1. Number of animals by farm, year of birth, month of birth, weaning days group, weaning weight group 
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NOTE : f = First half year, s = Second half year. |
2. 통계분석방법
1) 환경요인 분석
한우 거세우에 있어서 경제형질에 해당되는 도체중, 배최장근단면적에 영향을 미치는 성장형질인 생시체중, 이유시 체중과 환경효과인 농장, 출생년도-상·하반기, 이유일령, 도축일령의 효과를 추정하기 위해 다음과 같은 선형 모델식을 이용하여 분석하였다. 이때 출생계절(상·하반기)은 출생년도와 묶어서 효과로 사용되었다. 생시체중의 효과는 Model 1을 이유시체중 효과는 Model 2를 이용하였다.
MODEL 1.
여기서,
Yijk : 대상형질에 대한 관측치
μ : 전체 평균
Fai : i번째 농장 효과
YHj : j번째 출생년도-상·하반기 효과
BWijk: 생시체중에 대한 공변이
CDijk: 도축일령에 대한 공변이
eijk : 각 측정치의 임의오차
MODEL 2.
여기서,
Yijkl : 대상형질에 대한 관측치
μ : 전체 평균
Fai : i번째 농장 효과
YHj : j번째 출생년도-상·하반기 효과
WDijk: 이유일령에 대한 공변이
WWijkl: 이유시 체중에 대한 공변이
CDijk: 도축일령에 대한 공변이
eijk : 각 측정치의 임의오차
본 연구에서 제시한 선형모형은 SAS 9.4 package/PC를 이용하여 분석하였고, GLM(Generalized Linear Model) 분석 결과에 제공되는 제곱합 TYPE Ⅲ를 사용해 분산분석을 실시하였으며, 형질들 간의 표현형상관계수 추정은 PROC CORR을 이용하여 분석하였다. 또한, 최소 제곱 평균치 간의 유의성 검정을 위해 귀무가설의 유의수준을 5%로 검정하였다.
여기서 i≠j일 때,
LSM(i) : i번째 효과의 최소 제곱 평균치
LSM(j) : j번째 효과의 최소 제곱 평균치
결과 및 고찰
1. 기초 통계 분석
공시동물로 사용된 개체들의 도체 형질과 성장 형질, 환경효과들의 기초 통계량 값을 아래 Table 2에 제시하였다.
본 연구에서 조사된 도체중과 배최장근단면적은 각각 449.00±55.034 ㎏, 95.35±11.462 cm>2로 조사되었다.
국내의 선행연구들을 살펴보면, 이 등(2011)은 55,783두의 거세우에 대하여 도체중, 배최장근단면적이 각각 413.2±47.50 kg, 86.2±9.70 cm>2로 나타났다고 보고하였으며, 2011년 김 등은 거세 한우의 도체중 및 배최장근단면적이 각각 432.00±8.88 kg, 98.83±3.15 cm>2라고 보고하였다. 정 등(2012)은 한우 거세우 26,129두의 도체형질을 이용한 보고에서 도체중 및 배최장근단면적이 각각 417.94±46.06 kg, 89.92±10.19 cm>2로 보고하였으며, 선두원(2012)은 한우 거세우 4,455두를 이용한 연구에서 도체중 및 배최장근단면적이 각각 437.08±50.658 kg 및 91.67±10.717cm>2라고 보고하였다. 최근호(2014)는 한우 거세우 약 16만두의 도체중 및 배최장근단면적이 각각 413.2±47.50 kg 및 86.2±9.70 cm>2라고 보고하였으며, 황인섭(2016)은 한우 거세우 16,200의 도체형질을 조사한 연구에서 도체중 및 배최장근단면적이 각각 417.05±46.46 kg, 91.09±10.87 cm>2라고 보고하였다. 노 등(2021)은 거세우 47,013두를 이용한 연구에서 도체중 및 배최장근단면적이 각각 426.77±44.99 kg, 92.02±10.75 cm>2로 보고하여 본 연구에 비해 낮은 도체중을 나타냈다. 선 등(2021)은 경남에서 도축된 한우 거세우 9,592두의 도체중과 배최장근단면적이 각각 452.50±46.60 kg, 95.42±11.50 cm>2라고 보고하여 이는 도체형질 모두에서 본 연구 결과와 유사한 경향을 나타내었다. 한국종축개량협회(2008)에서는 거세우 7,126두의 평균 29.85개월령의 평균 도체형질이 도체중은 402.91 ㎏, 배최장근단면적은 87.23 cm>2으로 보고되었으며 본 연구보다 낮은 경향을 나타냈다. 그에 비하여 본 연구에서의 도체형질이 높은 경향을 나타내었다. 이러한 차이는 해당 자료가 육종농가에서 수집되었다는 점과 도축일령, 출생시기, 사양관리 등의 차이 및 지속적인 개량효과에 의한 결과에 의한 것으로 사료된다.
한우 거세우의 생시체중, 이유시 체중, 이유일령에 대한 결과를 살펴보면 분석에 이용된 거세우의 평균 생시체중 기초통계량은 29.17±3.701 ㎏로 나타났다. 이는 신 등(1986)이 보고한 수송하지 생시체중 23.482±0.692 kg와 나 등(1992)이 보고한 수송아지 25.9±0.18kg, 최 등(2003)이 발표한 26.21±3.69 kg과 노 등(2021)이 보고한 26.72±1.71 kg 보다 높게 나타내었으나, 조 등(2021)이 보고한 수송아지 생시체중 30.47 kg보다는 낮게 나타났다.
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Table 3. Source of variation tests of significance for carcass weight by model 1 
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NOTE : YH = Half year of birth year, BW = Birth weight, CD = Carcass days, **:p<0.01, *:p<0.05. |
본 연구에 사용된 거세우의 평균 이유시 체중은 평균 이유일령 92.55±25.302일에 92.17±22.191 kg로 나타났다. 관련 연구들을 살펴보면, 황 등(2007)a은 3,271두를 대상으로 이유일령 약 120일에 측정한 평균 이유시 체중은 91.77±20.22 ㎏이라고 보고하였다. 최영선(2012)은 송아지 125두에 대한 이유일령 90일에 측정한 평균 이유시 체중이 82.84±14.25 ㎏라고 보고하였는데 이는 본 연구 결과보다 낮게 나타났다. 그 이유로는 육종농가의 사양관리 우수성으로 인해 보고된 다른 연구보다 높게 나타난 것으로 사료된다.
2. 도체형질에 영향하는 환경요인의 효과
Table 4와 Table 5에는 도체중과 배최장근단면적에 대한 농장, 출생년도, 이유일령 및 도축체중의 효과를 나타내었다. 도체중 및 배최장근단면적은 고려된 모든 요인에 대해 유의적 차이를 보였으며, 이는 생시체중과 이유시 체중이 송아지의 성장과 관련된 형질이기에 도체형질인 도체중과 배최장근단면적과 유의성이 나타난 것으로 사료되며, 앞으로 생시체중과 이유시 체중이 송아지의 조기 선발에 있어 유의미한 형질로 작용할 수 있을 것으로 사료된다.
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Table 4. Source of variation tests of significance for eye muscle area by model 2 
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NOTE : YH = Half year of birth year, WW = Weaning weight, WD = Weaning days, CD = Carcass days, **:p<0.01, *:p<0.05. |
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Table 5. Least-square means and standard errors for carcass traits of Steer by farm effect using Model 1 
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NOTE : CW = Carcass weight, EMA = Eye muscle area. |
3. 환경요인별 최소자승평균치
1) 농장에 따른 효과
사육 농장 효과가 도체중과 배최장근단면적에 미치는 영향에 대해 나타낸 결과를 각 Model 별로 각각 Table 6과 Table 7에 나타내었다. 생시체중 효과가 포함된 Model 1에서 조사된 농장 중 도체중은 2번 농장이 483.27±19.223 ㎏으로 유의적으로 가장 높게 나타났고 11번 농장이 419.83±10.760 ㎏으로 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 배최장근단면적은 101.23±1.442 ㎠로 7번 농장이 유의적으로 가장 높았고 88.94±2.436 ㎠로 11번 농장이 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 이유시 체중을 포함한 Model 2에서 조사한 농장 중 2번 농장의 도체중이 479.42±19.417 ㎏으로 유의적으로 가장 높았고 4번 농장이 416.29±3.844 ㎏으로 가장 낮게 나타났으며, 유의적으로도 가장 낮았다. 배최장근단면적의 경우 7번 농장이 101.15±1.484 ㎠로 농장 중 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 11번 농장이 89.05±2.467 ㎠로 가장 낮게 나타났다. Table 6과 Table 7에서 2번 농장이 도체중이 가장 높게 나타났고 11번 농장이 Model 1에서 도체중이 가장 낮게 나타났으며, Model 1과 Model 2에서 배최장근단면적이 가장 낮게 나타났다. 이는 2번 농장과 11번 농장에 포함되는 분석 두수가 다른 농장의 분석 두수에 비해 크기가 작아 농장 간의 결과 차이가 나는 것으로 사료되며, 혈통관리를 하는 육종농가 임에도 농장 간의 차이가 나타났는데 이를 통해 농장별 숙련도, 사양관리 방법 등의 차이인 것으로 판단된다.|
Table 6. Least-square means and standard errors for carcass traits of Steer by farm effect using Model 2 
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NOTE : CW = Carcass weight, EMA = Eye muscle area. |
2) 출생년도-상·하반기에 따른 효과
Model 1과 Model 2를 이용하여 도체형질에 대한 출생년도-상·하반기에 따른 환경효과는 Table 8와 Table 9에 나타내었다. 이때, 출생년도-상·하반기 효과를 사용한 이유는 육종농가의 계절번식으로 인해 출생 데이터가 상·하반기로 편향되어 계절이 아닌 상·하반기 효과를 선택하였다. 분석결과를 살펴보면 Table 8에서 Model 1의 도체중은 2017년 하반기에 470.40±5.447 ㎏으로 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 2008년 상반기에 416.66±6.092 ㎏으로 가장 유의적으로 낮게 나타났다. 배최장근단면적은 2018년 상반기에서 100.23±1.276 ㎠로 가장 높게 나타났고 2008년 하반기에 90.21±1.680 ㎠로 가장 낮게 나타났으며, 유의적으로도 가장 낮았다. Table 9에서 Model 2의 도체중에 대한 최소자승평균치는 2016년도 하반기에 473.71±4.979 ㎏으로 가장 유의적으로 높았으며, 2006년도 상반기에 413.93±13.450 ㎏으로 가장 유의적으로 낮게 나타났다. 배최장근단면적 또한 2008년 하반기에 89.91±1.701 cm>2로 유의적으로 낮게 나타났으며, 2018년도 상반기에 100.84±1.302 ㎠로 유의적으로 가장 높게 나타났다.
하지만, 도체형질에서 상반기, 하반기에 따른 차이는 나타나지 않았으며, 출생년도-상·하반기 그룹별 차이는 출생년도가 2006년에서 2019년으로 해가 지남에 따라 도체중, 배최장근단면적이 전체적으로 증가하는 경향이 나타났다. 이러한 경향은 해가 지남에 따라 지속적인 도체형질의 개량효과와 사양관리 개선으로 인한 결과로 사료된다.
4. 도체형질과 생시체중 및 이유시 체중 상관분석
Table 3에 생시체중, 이유시 체중과 도체형질 간 표현형상관 결과를 나타내었다. 전체적으로 0.163에서 0.548 사이의 상관관계를 나타내고 있으며, 생시체중과 도체형질의 표현형상관 결과 도체중과 배최장근단면적이 각각 0.351, 0.244로 중도의 상관이 나타났다. 이유시 체중과 도체형질의 표현형상관 결과는 도체중이 0.281로 중도의 양의 상관을 나타내었고, 배최장근단면적은 0.163으로 양의 상관을 보였다. 또한, 도체중과 배최장근단면적의 상관관계는 0.548로 가장 높은 상관관계를 나타내었다.
노재광(2021)은 거세우의 형질 간 표현형상관 분석결과에서 생시체중과 도체중, 배최장근단면적이 각각 0.08, 0.05로 나타나 본 연구의 결과보다 낮게 추정되었다. 또한, 도체형질 간의 상관관계 결과는 도체중과 배최장근단면젹이 0.50로 중도의 상관관계가 나타났으며 본 연구와 비슷한 결과를 나타내었다. 노 등(2004)은 한우 도체형질간의 표현형상관을 분석한 결과에서 도체중과 배최장근단면적의 상관관계가 0.570로 정의 상관관계를 나타내어 본 연구 결과와 비슷하였다.
본 연구 결과에서 생시체중과 이유시 체중 모두 도체형질인 도체중, 배최장근단면과 중도의 양의 상관을 나타내었으며 이는 생시체중 및 이유시 체중의 개량이 한우의 주요 경제형질인 도체중과 배최장근단면적을 향상 시킬 수 있음을 의미한다.
결론
본 연구는 생시체중과 이유시 체중이 한우 거세우의 도체형질에 미치는 영향을 규명하고자 진행하였으며, 전국 8개 지역의 12개 육종농가에서 사육하고 있는 한우 거세우 1,907두의 데이터를 활용하여 이루어졌다. 환경요인으로는 농장, 출생년도-상·하반기, 이유일령, 도축일령에 따른 영향이 도체중과 배최장근단면적에 어떠한 영향이 있는지에 대해 알아보고자 본 연구를 진행하였으며, 성장형질인 생시체중과 이유시 체중을 여러 환경효과와 동시에 고려했을 때 도체중, 배최장근단면적과 유의성을 보여, 생시체중과 이유시 체중을 통해 일찍이 송아지의 도체형질 개량에 사용 가능하다고 사료된다. 생시체중은 전기 발육형질로 환경적인 요인보다는 유전적 요인의 영향을 더 크게 받으며, 암소의 산유량, 임신기간 등과 같은 번식형질과 큰 연관성을 가진다고 보고된 바 있으며, 본 연구 결과를 통해 후기 성장형질로서 성성숙, 일당증체량과 같은 성장형질과 관련이 있는 이유시 체중보다 생시체중을 통한 개량이 더 활용 가능성이 높다고 사료된다. 또한, 환경요인 중 반기별 출생년도 효과의 결과는 지속적으로 개량의 효과가 나타나는 것으로 확인되었다. 그러나 생시체중과 이유시 체중의 자료수집의 어려움으로 인해 자료의 수가 많지 않아 송아지의 지속적인 체중 기록이 필요하며, 이러한 일련의 작업과 앞으로의 더 많은 연구를 통해 생시체중과 이유시 체중의 활용방안이 더 확대되어 한우의 경제적 능력을 향상시킬 수 있을 것이라 사료된다.
