홀스타인종은 국내 젖소 농가의 99% 이상이 사육하고 있는 품종이다.

우유 생산량이 많고, 추위에 강한 특징이 있다. 하지만 더위에 약해 여름에는 우유 생산량과 번식능력이 줄어든다.

저지종은 기본 모색이 갈색이다. 우유 생산량은 홀스타인종보다 적지만, 우유 단백질과 지방 함량이 높고 고온에 잘 적응한다.

연구진은 가축더위지수 구간별 홀스타인종과 저지종의 인공수정 기록을 기반으로 전체 임신율 대비 고온스트레스 구간에서 임신율을 분석했다.

홀스타인종은 고온 스트레스 구간에서 임신율이 15.7∼40% 감소했고, 저지종은 5∼28%만 감소한 것으로 나타났다.

연구진은 추가 연구로 홀스타인종과 저지종 난자를 고온(40.5도)과 일반 환경(38.5도)으로 분리해 활성산소종과 미토콘드리아 분포를 분석했다.

활성산소종 증가와 미토콘드리아 분포 변형은 미성숙 난자의 세포질 성숙을 방해하고 인공수정을 했을 때 임신율을 감소시킬 수 있다.

고온 환경에서 활성산소종은 저지종에서 25% 증가했지만, 홀스타인종에서는 68% 증가했다. 미토콘드리아는 홀스타인종에서는 뭉침 현상이 관찰됐지만, 저지종에서는 균일한 분포를 보였다.

이번 연구 결과는 한국축산학회가 발행하는 국제학술지 ‘Journal of Animal Science and Technology(JAST)’ 2023년 3월호에 게재됐다.