• Journal of Animal Science and Technology
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• 제53권2호
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• pp.107-111
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• 2011

본 연구는 제주마의 기본모색 분류체계와 유전 변이간의 관계를 확인하기 위해 수행되었다. pyrosequencing 방법을 이용하여 melanocortin receptor 1 (MC1R)과 agouti signaling protein (ASIP) 유전자의 변이를 분석하였다. MC1R은 g.901C>T 염기치환을 분석하였고, ASIP는 11-bp 결실돌연변이를 분석하였다. 가라마필은 MC1R에서는 $E^+$/- ($E^+/E^+$ or $E^+/E^e$), ASIP에서는 $A^a/A^a$ 유전자형이 나타났다. 유마 마필에서는 MC1R은 $E^+$/- 그리고 ASIP는 $A^A$/- 유전자형이 나타났다. 반면에 적다 마필에서 MC1R은 $E^e/E^e$ 유전자형만이 나타났으며, ASIP에서는 모든 조합의 유전자형이 나타났다. 가라모색과 유마모색은 MC1R에서 적어도 1개의 $E^+$ 우성대립유전자를 갖고 있어야하며, 적다모색에서는 동형열성대립유전자인 $E^e/E^e$ 유전자형을 가져야 한다. 이는 ASIP 유전자형 분포와 관계없이 MC1R 유전자형에 의해 가라/유마모색과 적다모색을 결정하는 것이다. 또한 MC1R은 $E^+$/- 그리고 ASIP은 우성대립유전자인 $A^A$/-를 갖는 마필은 유마모색을 나타내는데 이는 ASIP은 우성대립유전자인 $A^A$에 의해 사지를 제외한 부분에서 흑모색발현을 억제하는 것으로 추정된다. 가계분석에서는 제주마와 더러브렛간에 교배로 생산된 $F_1$ 자마의 기본모색 양상과 MC1R 및 ASIP 유전자형 분포와의 관계에 대해 일정한 결과를 보여주고 있다. 본 결과는 모색에 대한 표현형과 유전양상 간의 관계를 보여주고 있으며, 제주마의 분자육종을 위한 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.95-95
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• 2019

상추(Lactuca sativa L.)는 대표적인 쌈 및 샐러드 채소로 우리나라 기준(2016년) 3,387 ha의 면적에서 86,128톤을 생산하여 엽채류 중 배추, 양배추 다음으로 많이 생산되는 작물이다. 안토시아닌(Anthocyanins)은 열매, 꽃, 줄기, 잎 등 식물계에 널리 분포되어 있는 페놀 화합물 중 하나로 적색, 자색 등의 색을 나타내는 수용성 flavonoid계 색소이다. BSLs (Bitter sesquiterpene lactones)는 항암, 항균, 해열과 염증완화에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 농촌진흥청 농업유전자원센터에서 보유 중인 상추 66자원의 형태학적 특성 및 액체크로마토그래피(HPLC, UPLC)를 이용한 안토시아닌과 BSLs성분을 분석하여 함량이 높은 자원을 선발하고자 한다. 상추시료 0.05 g을 $MeOH/H_2O/AcAc$로 추출 한 후, UPLC를 사용하여 안토시아닌 함량을 분석하였으며, 상추시료 0.25 g을 100% MeOH로 추출 한 후 HPLC를 사용하여 BSLs 함량을 분석하였다. 연구 결과, 상추 유전자원의 안토시아닌 함량 범위는 0 mg/100 g에서 371.94 mg/100 g이고, BSLs성분 함량 범위는 $60.28{\mu}g/g\;DW$에서 $2821.92{\mu}g/g\;DW$ 이었다. 상추 66자원 중 안토시아닌함량이 200 mg/100 g이상인 자원은 IT217012, IT218395, IT231524, IT231525, IT260852이며, BSLs 함량이 $1700{\mu}g/g\;DW$이상인 자원은 IT231524, IT231525, IT231527, IT264971, IT271118이다. 두 성분의 함량이 모두 높은 자원 IT231524와 IT231525 이었다. 이 두자원의 형태적 특성은 초형이 잎상추로 잎이 넓은 타원형에 가장자리 결각이 강한 자주색이다. 따라서 본 연구는 다양한 상추 유전자원의 형태학적 특성 및 BSLs, 안토시아닌 성분이 높은 자원을 선발하여 육종소재로 활용하고자 한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권3호
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• pp.161-167
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• 2015

고구마는 척박한 환경에서도 생육이 가능한 세계 7대 농작물로 식량뿐만 아니라 사료용, 전분 등의 산업용으로도 중요하다. 최근 고구마는 항산화물질, 식이섬유질 등을 고함유하는 건강식품으로 각광을 받고 있다. 그러나 고구마 유전체 해독에 관한 연구는 고구마의 중요도에 비해 많이 이루어지지 않고 있다. 본 총설의 목적은 고구마 유전체 연구 동향분석을 통하여 유전체 해독 연구의 효율성 증대 및 유용형질 유전자의 실용화 연구를 위한 기반구축을 모색하는데 있다. 최근 NGS 분석을 통한 동식물 유전체해독이 급진적으로 많이 이루어지고 있다. 고구마 유전체 해독의 경우는 다배수성 문제와 이질유전체 문제로 유전체 완전해독 연구가 이루어지지 않고 있으며 반면 전사체 분석 연구는 활발히 이루어지고 있는 실정이다. 최근 2015년 일본 연구자들에 의해 2배체 고구마의 유전체 해독 초안이 보고되었다. 한중일 고구마 연구협의회(Trilateral Research Association of Sweetpotato, TRAS)에 의해 6배체 고구마 Xushu 18의 유전자지도 작성 및 유전체 해독 연구가 2014년부터 이루어지고 있다. 빌게이츠재단(Bill & Melinda Gates Foundation)은 사하라사막 남쪽 아프리카지역의 기근과 영양문제를 해결하기 위해 고구마 유전체 기반 분자육종을 위한 분자도구 개발에 관한 프로젝트를 미국을 중심으로 한 컨소시엄을 구성하여 출범하였다. 고구마 유전체 해독과정 중에 분석된 고구마 엽록체 유전체 분석을 통하여 진화학적 해석연구가 이루어지고 있다. 본 총설을 통하여 고구마 유전체 해독 연구동향을 살펴보았다. 이러한 연구 동향 분석은 고구마의 생산성 및 기능성 향상 등의 실용화 연구를 수행하는 연구자들에게 최근의 연구현황을 제공할 수 있을 것이며 세계적인 식량, 에너지, 환경문제의 해결에 크게 기여 할 것으로 생각된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권2호
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• pp.145-154
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• 2004

본 연구에서는 57,316두의 농장 검정된 돼지 자료를 이용하여 유전 모수를 추정하였다. 현재 돼지 등급 제도가 도체 위주로 진행되고 있어 농장의 경제적 이익을 고려한다면, 향후 경제 가치를 고려한 정확한 선발 지수를 설정하여 정확히 추정된 육종가를 바탕으로 국가 단위 개량체계가 확립되어야 유전적 개량을 이룰 수 있을 것으로 사료된다. 조사된 형질들에 대한 유전력은 품종에 따라 다소의 차이는 있었지만, 평균 등지방 두께에 대하여 0.46${\sim}$0.65, 최후 늑골 등지방 두께에 대하여 0.42${\sim}$0.61, 등심 깊이에 대하여 0.28 ${\sim}$0.31, 정육율에 대하여 0.50${\sim}$0.60, 일당 증체량에 대하여 0.45${\sim}$0.55, 90kg 도달 일령에 대하여 0.38${\sim}$0.50 및 100kg 도달 일령에 대하여 0.40～0.50의 범위에서 추정되었다. 추정된 유전력이 일반적으로 알려진 형질들의 유전력과 유사하고, 성별 및 품종별로 뚜렷한 일관성을 나타내는 것으로 미루어 다형질 개체 모형 하에서 DF-REML에 의한 유전력의 추정이 효과적인 것으로 생각된다. 조사된 형질의 유전력은 도체 형질에 대해서는 중도의 유전력을 보였으며 나머지 성장 형질에 있어서는 고도의 유전력을 나타냈다. 본 연구의 결과로 미루어 성장 형질에 대한 개량이 유의적으로 이루어 질 수 있음을 나타내었다. 등지방 두께, 일당 증체량 및 90kg 도달 일령간의 유전 상관은 그다지 높지는 않았지만 이들 형질간에 유전적 관계가 있는 것으로 나타났으나, 이들간의 작용 방향이 서로 바람직하지 않은 상관 관계를 가지는 경우가 있어, 어느 한 형질에 치우친 선발은 다른 형질을 불량하게 할 수 있음을 보였다. 등 부위 등지방 두께와 등심 깊이간의 상관이 Duroc 종과 타 품종간에 차이가 있을 뿐 다른 형질에서는 품종간의 차이를 나타내지 않았다. 등심 깊이의 경우 성장 형질이 우수할 수록 넓은 경향을 보였으나 정육율의 경우는 정 반대의 상관을 나타냈다. 반면에 등심 깊이와 정육율의 경우에는 낮은 정의 상관 관계를 나타내어 이들 형질을 다같이 개량하기 위해서는 선발 지수식에 의한 조화있는 개량이 필요한 것으로 사료된다. 표현형 상관에 있어서도 유전 상관과 비슷한 결과가 추정되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제36권4호
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• pp.369-380
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• 2023

두류는 식량으로서 중요한 자원 중의 하나로 유용한 형질을 이용하여 장기적인 먹거리의 소재로 개발 및 활용하고 있다. 그런데 형질은 작물의 다양성과 관련하여 유전적 혹은 환경적 요인에 따라 형질 변이가 발생하기 때문에 유용한 형질의 장기적인 활용을 위해서는 유전적으로 장기적인 유지가 가능한 유전력이 높은 형질을 선발하는 것이 중요하다. 그러나 유전력의 추정은 복잡한 세대증식의 설계와 재배시간, 농업노동력 공급 등에 필요한 많은 시간과 비용이 소요되기 때문에 이를 해결할 수 있는 대안이 요구된다. 본 연구에서는 두류 6종에 대한 형태적 형질과 엽록체의 총455개 유전자의 계통 분류학적 차이를 통계적으로 상호 비교하여 형질에 대한 유전력을 추정하였다. 그 결과로 개화일수, 협당 립수, 조지방이 유의수준 0.05 이하(P-value≤0.05)에서 상관관계가 있는 유전자가 각각 62.86%, 69.45%, 57.14%로 높은 상관성을 보였고, 생육일수는 유의수준 0.1 이하에서 62.42%로 상관성을 보임으로써 환경적 영향보다 유전적 영향에 의한 변이가 더 크게 작용할 것으로 예상된다. 반면 성숙일수, 100립중, 조단백질, 조섬유, 식이섬유 함량에 대한 변이는 유의수준 0.05이하에서 상관성이 있는 유전자가 평균 11.82%로 환경적 변화영향이 더 클 것으로 추정되었다. 이 가운데 성숙일수와 100립중은 기존의 연구와는 다른 결과를 보였는데 이는 재배환경, 인간활동(농약, 비료 사용 등)과 같은 환경적 영향 뿐만아니라 유전력과 유전적 진전과의 관계에 따른 상위적, 상가적 유전자의 복잡한 영향으로 인하여 다른 연구결과가 나타났을 것으로 판단된다. 비록 엽록체 유전자 정보를 이용한 유전력 추정이 다소 미흡하지만 향 후에 단일염기다형성의 활용, 낮은 계통발생 신호의 보완을 위한 미토콘드리아 유전체 정보, 핵DNA 유전자 정보 등을 활용하고, 실제 조사결과와의 비교검정을 통한 보완이 이루어진다면 유전력 추정을 통한 신품종 개발 및 우수자원 선발과 육종기술 등과 같이 농업유전자원의 보존, 관리, 재배, 증식 등 광범위한 농업분야의 발전에 크게 기여할 수 있을 것이다.

• 한국패류학회지
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• 제30권4호
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• pp.383-390
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• 2014

북방전복 선발육종에 필요한 친자확인 및 가계분석을 효율적으로 실험하기 위하여 microsatellite multiplex PCR 기술을 개발하였다. 개발한 mutiplex PCR 기술은 6개 microsatellite locus Hdh145, Hdh512, Hdh1321, Awb017, Awb083 및 Awb098을 한번의 PCR 증폭으로 다중분석이 가능하다. 이 기술은 높은 친자확인 성공률과 가계분석에 있어서도 모두 멘델의 분리법칙을 따르고 있다. 더욱이 대량의 시료처리를 필요로 하는 경우에 있어서도 시간절약 및 비용 절감뿐만 아니라 샘플 처리과정의 간소화가 가능하여 handling errors를 줄일 수 있다. 따라서 본 연구에서 개발된 multiplex PCR은 친자확인, 가계분석, 집단유전학 및 계통분류학 분석에 유용하게 사용할 수 있을 것이라 생각된다.

• 아시안잔디학회지
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• 제23권2호
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• pp.345-352
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• 2009

한국들잔디는 운동경기장이나 골프 코스 등에 폭넓게 쓰이는 난지형 잔디이다. 많은 품종은 영양체로 번식한다. 이 연구는 배아세포 유도와 식물체 재생을 위한 적정 배양액 개발과 배양조건을 연구하여, 한국잔디의 육종과 번식을 위한 세포배양 체계 확보를 목적으로 하였다. 그 결과 $Cu^{++}\;2.5mgL^{-1}$를 유도 배양액에 첨가하는 것이 캘러스 유도를 위한 최적 농도 조건 이였음을 보여주었다. Sub-culture의 횟수의 증가는 캘러스의 질을 향상시켰다. 세포 부유배양을 위한 최적 용량은 2.5에서 10mL 사이였으며 본 연구에서 58%의 식물체 재생산비율을 보였다.

• 한국육종학회지
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• 제42권3호
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• pp.241-244
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• 2010

할미꽃 신품종 '연홍'은 P. davurica와 P. koreana를 종간교잡하여 2003년에 전라남도농업기술원에서 육성되었고 유전적으로 자가불화합성의 특성을 가지고 있다. '연홍'의 화색은 진분홍이고 약은 진노랑, 주두는 진분홍, 꽃잎은 6매이며 엽은 녹색이다. 한편 개화특성은 년 2회 개화성이다. 주당 화경은 26.5개, 화경장과 절화장은 각각 58.6 cm와 46.8 cm, 포의 폭은 11.5 cm, 엽장은 34.4 cm이다. 꽃과 포의 절화수명은 각각 8.4일과 34일로 절화용으로 이용이 가능하다.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.399-404
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• 2011

Genetic diversity among 28 Cymbidium varieties was evaluated by using a sequence-related amplified polymorphism (SRAP) marker system. The SRAP marker which was based on the open reading frames (ORFs) regions was developed primarily for Brassica species, but has been applied to various crops. A total of 30 SRAP primer combinations were initially screened. Twenty-eight SRAP primer combinations showed high polymorphism among the 28 Cymbidium varieties, which were consisted of breeding varieties and their parents in National Institute of Horticultural & Herbal Science (NIHHS). The amplified DNA fragments were separated by denaturing acrylamide gels and detected silver staining method. One hundred ninety six polymorphic bands (7 per primer) were generated and ranged from 0.3 to 1.0 kb in size. Polymorphic fragments were scored for calculating simple matching coefficient of genetic similarity and cluster analysis with multi-variate statistical package (MVSP) 3.1. The mean genetic similarity coefficient value was 0.588. The results showed that the correlation between $F_1$ varieties and their parents was high. These studied SRAP markers will be useful tools for genotype identification, germplasm conservation, genetic relationships in Cymbidium.

• 한국육종학회지
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• 제42권6호
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• pp.717-720
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• 2010

경기도농업기술원 선인장연구소에서는 다육식물 내수시장 확대를 위하여 1998년부터 국내의 재배농가와 종묘업체로부터 유전자원을 수집한 후 2001년부터 2009년에 걸쳐 교배 및 계통선발을 하고 3회의 특성검정을 거쳐서 꽃기린 신품종 '파노라마'를 육성하였다. 기존 꽃기린 품종은 포화엽색이 적색, 분홍색 등 단색인 품종이었으나 새로 육성된 '파노라마' 품종은 포화엽색이 녹색과 분홍색(RHS color chart 135B+54C)이 어우러진 복색이면서 고급스런 색체의 이미지를 준다. 측지수는 4.3개 발생하며 포화엽폭은 2.0 cm로 대륜성 품종이다. 줄기에 꽃차례 분지단수가 2~3개로 많이 발생하는 다화성으로 관상가치가 우수한 품종이다.