인삼(Panax ginsneg C.A. Meyer) 수집종의 주요 특성 및 유연관계 분석

Analysis for the Major Traits and Genetic Similarity of Native Ginseng (Panax Ginseng C.A. Meyer) Collections in Korea.

  • 임순영 (경북대학교 농업생명과학대학) ;
  • 손재근 (경북대학교 농업생명과학대학) ;
  • 류태석 (경북농업기술원) ;
  • 권태룡 (경북농업기술원 풍기인삼시험장) ;
  • 최진국 (경북농업기술원 풍기인삼시험장) ;
  • 최홍집 (경북농업기술원)
  • Rhim, Soon-Young (Department of Agronomy, Kyungpook National University) ;
  • Sohn, Jae-Keun (Department of Agronomy, Kyungpook National University) ;
  • Ryu, Tae-Seok (Gyeongsangbuk Do Agricultural Technology Administration) ;
  • Kwon, Tae-Ryong (Poonggi Ginseng Experiment Station Gyeong Buk Provincial A.T.A) ;
  • Choi, Jin-Kook (Poonggi Ginseng Experiment Station Gyeong Buk Provincial A.T.A) ;
  • Choi, Hong-Jib (Gyeongsangbuk Do Agricultural Technology Administration)
  • 투고 : 2010.06.04
  • 발행 : 2010.12.31

초록

국내에서 수집된 인삼 자원 중에서 작물학적 특성이 우수하다고 조사된 54점(6~7년 근)을 대상으로 UPOV 조사 기준에 따라 주요 형태적인 특성들을 조사한 결과 경수는 1~4개 범위로 1개인 것이 42.6%이고, 2개인 것이 38.6%로 경수가 1~2개인 것이 전체 81.2%로 나타났으며, 경수가 5개인 것은 없었다. 장엽수는 3~6엽 범위로 5엽이 55.6%였고 4엽인 것은 25.9%였다. 경색은 자색계열이 전체 81.5%로 자색이 46.3%, 연자색이 25.9%를 차지하였다. 엽병색도 자색계열이 87%로 이 중 자색이 38.9%, 연자색은 29.6%를 차이 하였다. 잎의 주름 정도는 약간 있다가 20.4%였고, 46.3%가 강하다고 조사되었다. 잎의 거치정도는 없거나 약간 있다고 조사된 것이 51.9%였고, 29.6%가 강하다고 나타났다. 소엽모양은 넓은 타원형이 61.1%였으며, 타원형이 38.9%이였다. 풍기를 포함한 경북 지역 수집종 21점과 금산지역 수집종 29점 등을 포함한 54점의 수집종을 재료로 100개의 random primer를 이용 RAPD 분석 결과 OPA02 등 14개의 primer를 선발하였으며, 크게 금산지역과 풍기지역으로 group지워졌고, 풍기 수집종인 01-9, 01-35, 01-44는 금산지역으로 grouping되어진 반면, 금산지역 수집종 332001, 332002, 332003은 풍기 지역으로 grouping되었다. 금산지역 수집종은 65~86%로 변이가 심한 반면, 풍기지역 수집종은 73~95%사이로 금산지역 수집종의 혼계 정도가 더 심하였다. 특히 형태적 특성 면에서 두 지역간에 경수는 1~2개로 차이가 없었으나 장엽수, 경색, 엽병색, 소엽의 모양 등에서는 다소 차이를 보였다. 따라서 수집종의 유전 분석을 통해 선발된 OPA02, OPA07, OPC08, OPD11, OPD20 등 14개의 primer들은 앞으로 지역 재래종 특성 분류 등 인삼 유전자원의 특성 구분이나 품종개량에 유익하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

In this study, the major agronomic traits were investigated and RAPD technique was applied for the analysis of the genetic relations between the native ginsengs collected from Poonggi and Geumsan provinces in Korea. The main morphological traits were measured for a total of 54 collections of native ginseng from two areas based on UPOV standard. A total of 58 collections consisting of twenty-one native ginsengs collections from Poonggi area, twenty-nine collections from Geumsan area and four varieties of P. quinquefolium, P. japonicum, Chunpoong and Hwangsuk as controls were analyzed and clustered by RAPD. The results indicated that 01-9, 01-35 and 01-44 collections from Poonggi area were grouped into Geumsan area, while 332001, 332002 and 332003 collections from Geumsan area were grouped into Poonggi area. On comparison to the similarity of Poonggi collections (73-95%), the Geumsan collections showed 65-86% similarity in the population. Thus, the cluster should be applied according to the number of stem, number of leaves per stem and leaflet shape on the regionally native ginseng collections. The fourteen primers such as OPA02, OPA07, OPC08, OPD11, OPD20 and so on, will be used to select the native ginseng in the future studies.

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참고문헌

  1. Ahn SD, Choi KT, Cheon SY, Chung CM, Kwon WS. 1985. Coefficient of variability of agronomic characters in Panax ginseng C.A. Meyer. Korean J. Ginseng Sci. 6:9-14.
  2. Artyukova EV, Kozyrenko MM, Koren OG, Muzarok TI, Reunova GD, Zhuravev YN. 2004. RAPD and allozyme analysis of genetic diversity in P. ginseng C.A. Meyer and P. quinquefolius L. Russian Journal of Genetics. 40 (2):178-185.
  3. Bai DJ, Brandle J, Reeleder R. 1997. Genetic diversity in North American ginseng(Panax quinquefollus L.) grown in Ontario detected by RAPD analysis. Genome. 40:111- 115. https://doi.org/10.1139/g97-015
  4. Choi KT, Shin HS. 1982. Morphological characteristics of inflorescence, flowering and fruit and leaf of Korean ginseng. J. Korean Ginseng Sci. 6:67-74.
  5. Choi JE, Seo SD, Yuk JA, Cha SK, Kim HH, Seong BJ, Kim SL. 2003. Analysis of diversity of Panax ginseng collected in Korea by RAPD technique. Korean J. Medicinal Crop Sci. 11(5):377-384.
  6. Chung YY, Chung CM, Choi KT, Chung CS. 1992. The comparison of growth characteristics of Panax ginseng C.A. Meyer and Panax quinquefolium L.. Korean J. Breed. 24(1):81-86.
  7. Kim JH, Yuk JA, Cha SK, Kim HH, Sung BJ, Kim SI, Choi JE. 2003. Genetic variation in pure line of Panax ginseng based on by RAPD analysis. Korean J. Medicinal Crop Sci. 11(2): 102-108.
  8. Kwon WS, Lee JH, Park CS, Yang DC. 2003. Breeding process and characteristics of Gopoong, a new variety of Panax ginseng C.A. Meyer. J. Ginseng Res. 27(2):86-91. https://doi.org/10.5142/JGR.2003.27.2.086
  9. Lim YP, Shin CS, Lee SJ, Youn YN, Jo JS. 1993. Survey of proper primers and genetic analysis of Korean ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) variants using the RAPD technique. Korean J. Ginseng Sci. 17:153-158.
  10. Murray MG, Thompson WF. 1980. Rapid isolation of high molecular weight plant DNA. Nucleic Acids Res. 8:4321-4325. https://doi.org/10.1093/nar/8.19.4321
  11. Rhim. 2009. Analysis for the major traits and genetic similarity of native ginseng(Panax ginseng C.A. Meyer) collections in Korea. PhD thesis. Kyungpook National University.
  12. Rhim SY, Choi HJ, Ryu TS, Kwon TR, Choi JK, Sohn JK. 2010. Analysis of Major Traits for Native Ginseng(Panax ginseng C.A. Meyer) Collected from Poonggi Area in Korea Using DNA Marker. Korean J. Crop Sci. 55(3): 253-258.
  13. Schluter C, Punja ZK. 2000. Floral biology and seed production in cultivated North American ginseng(Panax quinquefolius L.) in Canada. Int. J. Plant Sci. 163:27-439.
  14. Seo SD, Yuk JA, Cha SK, Kim HH, Seong BJ, Kim SL, Choi JE. 2003. Analysis of diversity of Panax ginseng collected in Korea by RAPD technique, Korean J. Medicinal Corp Sci. 11(5):377-384.
  15. UPOV test guideline. 2006.