• 제목/요약/키워드: 분자마커

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EST로부터 개발된 SSR 마커를 이용한 상추 유전자원 및 유통품종의 식별 (Identification of Lettuce Germplasms and Commercial Cultivars Using SSR Markers Developed from EST)

  • 홍지화;권용삼;최근진;;김두환
    • 원예과학기술지
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    • 제31권6호
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    • pp.772-781
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 상추(Lactuca sativa)의 expressed sequence tag(EST)로부터 simple sequence repeat(SSR) 마커를 개발하고, 개발된 EST-SSR 마커를 이용하여 상추의 3가지 야생종의 유전자원 9점과 61개의 유통품종을 식별하는 것이다. NCBI 데이터베이스로부터 총 81,330개의 상추 EST를 대상으로 SSR을 탐색하였고, 총 4,229개의 SSR을 발견하였다. SSR의 반복 motif 중 trinucleotide(59.12%, 2,500개)가 가장 많았고, 그 다음으로 dinucleotide(29.70%, 1,256개), hexanucleotide(6.62%, 280개) 순의 분포를 나타내었다. EST로부터 총 474개의 EST-SSR primers를 개발하였고, 이 중 267개의 primer를 9점의 유전자원과 61품종에 대한 유전적 다양성 평가에 활용하였다. 267개의 마커 중 47개의 EST-SSR 마커가 7개 품종 내에서 다형성을 보였으며, 이 중 다형성 정도와 반복 재현성 및 밴드의 선명성을 고려하여 26개의 EST-SSR 마커를 선발하였다. 최종 선발된 26개의 SSR 마커를 이용하여 70개 공시재료를 분석한 결과 대립유전자 수는 총 127개였으며, 최소 2개에서 9개의 분포를 나타내었으며 마커당 평균 대립유전자 수는 4.88개를 나타내었다. PIC평균값은 0.542로 나타났으며, 0.269-0.768의 범위를 나타내었다. 70개 공시재료의 유전적 거리는 0.05-0.94로 나타났으며, 유사도 지수 0.34를 기준으로 할 때 7개의 주요 그룹으로 나누어졌다. 26개의 EST-SSR 마커를 이용한 유전적 다양성 분석 결과 9점의 유전자원과 61개의 유통품종이 마커의 유전자형에 의해 모두 식별이 되었다. 본 연구를 통해 신규 개발된 EST-SSR 마커는 상추의 품종식별과 구별성, 균일성, 안정성 검정에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

한국산과 중국산 낙지구별을 위한 DNA 마커 (Development of Molecular Marker to Distinguish Octopus minor Sasaki Caught in Korea and that in China)

  • 김주일;오택윤;양원석;조은섭
    • 생명과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.284-286
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    • 2008
  • 낙지는 우리나라 연안에 대부분 서식하는 종으로 특히 남해안 연안에서 많이 어획되고 있는 종이다. 현재, 중국산 낙지가 우리나라 수산시장에 많이 수입되고 있는 관계로 본 연구에서는 분자마커를 이용하여 한국산과 중국산 낙지를 구별하기 위하여 조사했다. 유전자 증폭을 이용하여 중국 산동지역에 서식하고 있는 낙지 4마리에 대하여 PCR 생성물이 보인 반면에, 남해, 무안, 여수, 진도에 서식하고 있는 낙지 미토콘드리아 DNA는 나타나지 않았다. 따라서 PCR 증폭으로 국내산 $1{\mu}g$ DNA 첨가 시 중국산 0.1 ng DNA까지 민감도를 보여, 앞으로 간편하고 신속한 중국산 낙지 구별을 위하여 좋은 도구로 이용될 것으로 보인다.

국내 식물검역대상 Phytophthora pinifolia의 PCR 검출을 위한 종 특이적 마커 개발 (Species-specific Marker of Phytophthora pinifolia for Plant Quarantine in Korea)

  • 김나래;최유리;서문원;송정영;김홍기
    • 한국균학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.103-107
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    • 2016
  • 본 연구는 국내 주요 식물검역관리 대상 Phytophthora pinifolia를 대상으로 신속하고 정확한 병원균 종동정 및 검출을 위해 Ypt1 유전자 염기서열을 활용하여 제작된 종 특이적 분석용 분자마커와 다양한 PCR 기법을 활용하여 병원균들에 대한 다양한 검출기술의 표준화 및 최적 검출 시스템 구축을 통하여 실제 검역검역 현장에서 활용 가능한 병원균 존재여부의 신속, 정확한 판별기법을 개발하고자 수행하였다. Ypt1 영역의 염기서열을 기초로 선발된 종 특이적 primer는 1~10 pg의 검출민감도를 가지며 193 bp의 종 특이적 PCR 증폭산물을 형성시켰다. 또한 선발된 종 특이적 primer의 종 특이성을 확인하기 위하여 국내 식물검역대상에 포함된 Phytophthora속 종들과 주요 식물병원균들을 대상으로 conventional PCR과 real-time PCR을 수행한 결과 목표로 한 P. pinifolia DNA에서만 특이적 PCR 증폭산물을 확인할 수 있었다. 선발된 종 특이적 primer에 대한 PCR의 검출 민감도를 확인했을 때 conventional PCR의 검출민감도는 1~10 pg이었다.

표고버섯 품종 '산마루2호'를 구분할 수 있는 CAPS marker 개발 (Development of a CAPS marker for the identification of the Lentinula edodes cultivar, 'Sanmaru 2ho')

  • 문수윤;이화용;가강현;구창덕;류호진
    • 한국버섯학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.51-56
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    • 2018
  • 우리나라에서 표고버섯은 소비자의 선호도가 매우 높고, 전체 임산버섯 생산량의 약 97.7%를 차지하고 있는 매우 중요한 단기소득임산물중 하나이다. 이러한 표고버섯은 최근 신품종의 개발이 활발히 이루어지고 있어, 육종가의 권리 보호를 위하여 품종을 구분할 수 있는 분자마커 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 신품종 '산마루2호'를 37개의 표고버섯 품종으로부터 구분할 수 있는 CAPS 마커를 개발하였다. '산마루2호'의 유전체에서 Scaffold 2번 1803483에 위치한 단일염기 다형성(SNP)이 확인되었고, 이 SNP를 포함하여 증폭한 DNA는 제한효소 Hhal에 의하여 특이적으로 절단되지 않아 다른 표고버섯 품종들과 구분되었다.

분자마커에 의한 인삼 적변관련 유전자의 분석 (Gene Analysis Related to Red-skin Disease of Ginseng by Molecular Marker)

  • 이범수;양덕춘
    • 한국자원식물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.116-121
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    • 2004
  • 고려 인삼중 폐포와 4등급 이하를 유발시키는 90%이상이 적변삼이라고 불리는 인삼의 표피 색택이 붉은 삼이 그 원인이다. 이러한 적변삼은 미국삼보다는 고려 인삼에 서 다량 발견되는 바, 적변은 유전적 요인이 있다고 사료된다. 그러므로 이 연구의 목적은 RT-PCR을 이용하여 인삼적병에 내성을 가지는 유전자를 탐색하기 위하여 실시되었다. 고려인삼 3년근 1개체 중에서 적변이 발생된 부위와 건전 부위의 RNA를 추출하여 형성된 cDNA를 여러개의 random primer를 사용하여 PCR 증폭을 한 결과 정상 부위의 cDNA에서 발견되지 않는 band가 적변삼의 부위에서 발견되었다. 따라서 band가 형성된 부위의 유전자가 적변과 관련될 가능성이 있는 것으로 사료되고 이러한 유전자는 향후 염기서열을 분석하여 어떠한 유전자인지 판명을 하여야 하며 적변관련 유전자이면 선발마커로서 사용되고 또한 형질전환을 통한 적변내성 인삼계통을 육성할 수 있으며, 만약 적변과 관련이 없는 유전자로 판명된다면 더 많은 primer를 사용하여 적변관련 유전자를 탐색해야 할 것이다.

북태평양 서식 연어의 계군 분석 (Genetic stock identification of Chum salmon in the Pacific Rim)

  • 윤문근;;정희제
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2017년도 공동학술발표회
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    • pp.82-82
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    • 2017
  • 우리나라로 회귀하는 연어는 북태평양에서 서식하는 연어 중 가장 넓은 영역에 분포하고 있으며, 경제적으로 매우 중요한 어류로서 이들의 자원관리를 위한 유전학적 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 베링해와 북태평양 지역은 연어의 주 성장지로서 인접국가에서 산란된 연어들이 혼재되어 있어 국가별 연어의 계군을 구분할 수 있는 유전적 마커 개발 및 적용이 필요하고. 본 연구에서는 각 국가별 연어 집단에 대한 유전적 다양성, 차이점, 구조 및 인구통계학적 연구를 통한 유전학적 특징을 밝히고, 베링해와 북태평양 지역에서 성장하고 있는 연어의 국가별 계군의 분포와 이동 양상을 제시하려 한다.

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경상도지역 닥나무의 수목학 및 분자계통학적 연구 (Molecular Phylogenetic and Dendrological Study of Paper-mulberry (B. kazinoki) in Gyeongsang-do Region)

  • 고인희;조아현;장경주;박규태;박선미;박선주;정선화
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.68-68
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    • 2019
  • 닥나무(Paper mulberry)는 뽕나무과(Moraceae) 닥나무속(Broussonetia)에 속하는 낙엽 활엽 관목으로 중국, 일본, 한국 등에 자생하며 Hutchinson(1967)에 의하면 닥나무 속은 열대, 아열대, 난대지방에서 자라는 낙엽성 관목으로 세계적으로 약 6종이 있다고 보고되었다. 일반적으로 닥나무의 품종을 구분하는 것은 수목학적 관점으로 잎의 성상, 줄기의 색과 무늬 유무로 구분한다. 그러나 상기의 수목학적 특징은 닥나무(Broussonetia kazinoki Siebold)와 꾸지나무[Broussonetia papyrifera (L.) L'Her. ex Vent.]가 유사하여 오동정의 사례가 발생하기도 한다. 경상도지역에서는 닥나무를 참닥나무, 머구닥나무, 개닥나무 3가지의 향명으로 구분하고 있다. 본 연구에서는 경상도지역 9개체 닥나무를 대상으로 수목학적 특징을 확인하였다. 나아가 식물종의 기준을 명확히 규명하기 위하여 엽록체 속의 matK, trnL-F, ndhF, 3개 마커와 핵에 존재하는 ITS, 총 4개 마커의 염기서열을 생산하였고 상기 구간에서 얻어진 염기서열 비교분석 및 계통학적 분류를 통해 유연관계를 파악하였다. 수목학적 관점으로는 품종을 명확하게 구분하기가 어려웠으며 분자계통학적 연구로 모든 시료는 닥나무와 꾸지나무의 교잡종으로 확인되었다. 본 연구 결과는 우리나라 전통한지의 원재료로 사용되는 닥나무류 식물자원의 분류체계의 확립을 위한 기초자료로 활용 될 것이다.

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세발당귀(Angelica gigas Jiri)의 판별을 위한 ARMS-PCR용 분자표지 개발 (Development of molecular markers for the differentiation of Angelica gigas Jiri line by using ARMS-PCR analysis)

  • 이신우;이수진;한은희;신용욱;김윤희
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제48권1호
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    • pp.26-33
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    • 2021
  • 당귀는 일반적으로 이용되는 대표적인 다년생의 약용식물이다. 최근 국제적 추세에 따라 자국의 유전자원의 발굴, 보존 등이 강화됨에 따라 인접국가와 국내 자생 당귀 계통을 판별할 수 있는 기준설정에 관한 연구의 필요성이 대두되고 있지만, 분자생물학적 판별 기술의 개발은 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 토종 당귀인 참당귀와 세발당귀, 그리고 해외 유래 당귀 종의 기원을 판별하기 위해 핵의 리보솜에 존재하는 ITS 유전자단편에서 SNP를 이용한 판별 프라이머를 확보하였으며, 이를 보완하여 보다 신속하게 판별하기 위하여 ARMS-PCR 기술을 이용한 판별 마커와 그 조건을 확립하였다. 그러므로, 본 연구에서 개발된 SNP 마커는 다양한 지역 또는 국가에서 서식하는 당귀 종들의 신속한 확인을 위해 매우 유용하게 이용될 것으로 생각된다.

기내 선발과 Saltol QTL 분석을 통한 내염성 증진 사료용 벼 선발 (Selection of Salt-Tolerant Silage Rice Through in vitro Screening and Saltol QTL Analysis)

  • 조철오;김경화;안억근;박향미;최만수;전재범;서미숙;진민아;김둘이
    • 한국작물학회지
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    • 제65권3호
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    • pp.214-221
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    • 2020
  • 본 연구에서는 간척지와 같은 염류집적 토양에서 재배가 가능한 사료용 벼 품종 개발을 위해 자포니카 우량품종 목양과 내염성 인디카 품종 IR64-Saltol 교배 계통으로부터 기내 선발 방법과 분자마커 분석을 통해 내염성 증진 계통을 선발하였고, 연구결과는 다음과 같다. 1. 목양과 IR64-Saltol 품종에 다양한 농도의 NaCl을 처리하여 신초 길이, 근장 및 생체중의 변화를 분석한 결과, 목양은 IR64-Saltol과 비교하여 50 mM NaCl 농도에서 신초 길이, 근장 및 생체중이 심한 생육 저해를 보였다. 2. 목양과 IR64-Saltol 교배 54계통 224개체를 이용하여 기내 선발 방법을 통해 50 mM NaCl 처리 후 목양 대비 신초 길이, 근장 및 생체중이 양호한 5계통(767883, 767885, 767949, 767986, 767989)을 선발하였다. 3. 내염성 관련 양적형질인 Saltol QTL의 유래를 확인하기 위한 분자마커 분석 결과와 표현형 결과를 비교하여 IR64-Saltol에서 유래된 Saltol QTL이 이입된 계통들은 목양 유래 Saltol QTL이 혼재된 계통들과 비교하여 염 스트레스 시 신초 길이, 근장 및 생체중이 양호함을 확인하였고, 따라서 IR64-Saltol 유래 Saltol QTL의 이입이 내염성을 증진시킨 것으로 판단된다. 4. 내염성 관련 핵심 유전자인 SKC1 발현은 염 처리 후 목양 대비 선발된 5계통 모두에서 높은 발현양을 보이나 목양 유래 QTL이 혼재된 2계통보다 IR64-Saltol QTL만 전이된 3계통에서 보다 높은 발현양을 보였다. 이러한 SKC1의 발현 양상이 선발된 계통들의 내염성에 관여할 것으로 판단된다. 5. 이상의 결과 기내 선발과 분자마커 분석을 통해 선발한 내염성 계통은 간척지와 같은 불량한 환경에서 작물 재배 및 생산이 가능한 내염성 품종 개발의 육종 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.