Kim, Ji-Eun;Oh, Sang-Keun;Lee, Jeong-Hee;Lee, Bo-Mi;Jo, Sung-Hwan
Molecules and Cells
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제37권1호
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pp.36-42
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2014
The tomato (Solanum lycopersicum L.) is a model plant for genome research in Solanaceae, as well as for studying crop breeding. Genome-wide single nucleotide polymorphisms (SNPs) are a valuable resource in genetic research and breeding. However, to do discovery of genome-wide SNPs, most methods require expensive high-depth sequencing. Here, we describe a method for SNP calling using a modified version of SAMtools that improved its sensitivity. We analyzed 90 Gb of raw sequence data from next-generation sequencing of two resequencing and seven transcriptome data sets from several tomato accessions. Our study identified 4,812,432 non-redundant SNPs. Moreover, the workflow of SNP calling was improved by aligning the reference genome with its own raw data. Using this approach, 131,785 SNPs were discovered from transcriptome data of seven accessions. In addition, 4,680,647 SNPs were identified from the genome of S. pimpinellifolium, which are 60 times more than 71,637 of the PI212816 transcriptome. SNP distribution was compared between the whole genome and transcriptome of S. pimpinellifolium. Moreover, we surveyed the location of SNPs within genic and intergenic regions. Our results indicated that the sufficient genome-wide SNP markers and very sensitive SNP calling method allow for application of marker assisted breeding and genome-wide association studies.
TIAF1 is a TGF-${\beta}$1-induced anti-apoptotic factor that plays a critical role in blocking TNF (tumor necrosis factor) cytotoxicity in mouse fibroblasts and participates in TGF-${\beta}$-mediated growth regulation. In this study, we obtained the full-length cDNA sequence of the porcine TIAF1 gene. Real-time PCR further revealed that the TIAF1 gene was expressed at the highest level in liver and kidney with prominent expressions detected in uterus, and lower levels detected in heart, spleen, lung, stomach, small intestine, skeletal muscle and fat of Large White pigs. Sequence analysis indicated that a 6 base-pair deletion mutation existed in the exon of the TIAF1 gene between Meishan and Large White pigs. This mutation induced deletion of Gln and Val amino acids. PCR-RFLP was used to detect the polymorphism in 394 pigs of a "Large White${\times}$Meishan" $F_{2}$ resource population and four purebred pig populations. The frequencies of the A allele (with a 6 bp deletion) were dominant in Chinese Meishan and Bamei pigs, and the frequencies of the B allele (no 6 bp deletion) were dominant in Large White and Landrace pigs. Association analyses revealed that the deletion mutation had highly significant associations (p<0.01) with meat marbling score of the thorax-waist longissimus dorsi (LD) muscle (MM1) and intramuscular fat percentage (IMF), and significant associations (p<0.05) with carcass length (CL). The results presented here supply evidence that the 6 bp deletion mutation in the TIAF1 gene affects porcine meat quality and provides useful information for further porcine breeding.
본 연구는 관상식물인 갯까치수염의 분화용 재배기술을 개발하기 위하여 실시하였다. 종자를 이용하여 육묘된 유묘를 사용하여 분화용 포트의 크기, 상토 혼합조성, 기비처리, 유묘의 소질 등의 이식조건과 추비농도, 차광정도, 왜화제 및 적심처리 등의 재배, 관리조건에 대한 생육효과를 2017년 7월 31일부터 10월 9일까지 약 10주간 조사하였다. 갯까치수염의 분화용 재배를 위해서, 피트모스:펄라이트(3:1) 혼합 용토에 $300-200-200mg{\cdot}L^{-1}$(N-P-K)의 비료분을 첨가한 토양을 이색칼라 10호 화분에 충진하여 코트비료 10알을 기비로 시비하고, 200구 트레이에 셀당 2립씩 파종된 묘를 이식묘로 사용하는 것이 갯까치수염의 생육에 가장 효과적이었다. 재배 및 관리방법으로는 차광처리는 하지 않고 재배하는 것이 생육에 좋으며, $250mg{\cdot}L^{-1}$ hyponex를 추비하고 왜화제로 $500mg{\cdot}L^{-1}$ daminozide를 처리하는 것이 갯까치수염의 분화재배에 적합하였다. 또한, 재배기간이 10주 정도일 때는 적심을 하지 않는 것이 분화용 생산에 효과적일 것으로 판단되었다. 본 연구 결과는 다양한 활용성을 가진 야생 초화류의 이용성 및 부가가치 향상을 위한 대량생산 방법의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
오랑캐장구채는 석죽과의 여러해살이풀로 일본 훗카이도, 사할린, 바이칼호에 서식하며, 한국에서는 중부 이북지방의 산지에 자생하는 유용 자생식물로 활용가치가 높다. 분화용 소재로 이용하기 위하여 2017년 7월 31일부터 10월 9일까지 약 10주간 재배조건을 조사하였다. 분화용 오랑캐장구채의 재배는 이색칼라 화분 8, 10, 12호 중 12호 처리구에서 직경, 생체중, 근경 등에서 효과적이었는데 특히, 엽면적은 다른 처리구보다 2배 이상 넓어서 관상용으로 적합하였다. 이식묘의 소질은 162구 트레이의 유묘가 초장, 엽수, 엽면적이 가장 크거나 많았고, 한 cell당 2립씩 파종된 유묘처리구가 엽면적이 넓고 엽록소 함량이 높아 상품성면에서 효과적이었다. 혼합용토는 코코피트:펄라이트(3:1)혼용구가 피트모스:펄라이트(3:1) 혼용구보다 엽면적과 근장이 큰 편이었다. 혼합 비료(N-P-K)는 $600-400-400mg{\cdot}L^{-1}$비료가 첨가된 처리구에서 특히, 초장, 엽수, 엽면적, 엽록소 지수, 근장 및 생체중이 처리별로 가장 우수하여, 원예상토와 유사하거나 그 이상의 효과가 있었다. 기비로는 코트비료 40알 처리구가 근장을 제외한 모든 요인에서 생육이 우수하였다. 오랑캐장구채를 분화용으로 이용하기 위한 재배관리 방법은 차광이 되지 않는 곳에서 추비 $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ hyponex 시비 및 왜화제로 $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ daminozide를 처리하며, 10주간의 재배를 위해서는 적심을 하지 않는 것이 생육에 효과적이었다.
This study was carried out to breed and develop high quality and functional nutrient tomato with multi disease resistance as well as a stable growing adaptation for fresh market usage under protected plastic houses cultivation. The materials were used 5 inbred lines and their 6 hybrids of large tomato group, which have been bred and developed from 1999 to 2007 in Division of Plant Resource Department of Chungnam National University. Fruit weight showed hybrid vigor effect that $F_1$ hybrids weighed more than their parent lines, fruit shape formed three type of oblate, deep oblate and globe shape, in firmness and pericarp thickness have got a high significant correlation, inbred DN611 line was measured the most firm fruit with 6.04 mm pericarp thickness. In fruit color at maturity, pink color crossed to red color appeared all red fruit color in the $F_1$ hybrids, it means red skin color is a dominant gene compared to pink skin color is a recessive gene in tomato, while between fruit skin color and shoulder part color showed no any co-relationship. The sugar content and titratable acid of $F_1$ hybrids inherited an intermediate data of their parent lines, the flavor of KP543 inbred line and the hybrid (JB535 x KP543) revealed the better taste with high brix and proper titratable acid content$^{*}$. In beta carotene content DN611 line showed 2~3 times higher than other materials so that its 3 hybrids contained an increased level of beta carotene, lycopene content was not so much difference among inbred lines and $F_1$ hybrids, of them MD508 contained higher of 8.72 mg and hybrid (JB535 x JA517) had 8.05 mg lycopene content per 100 g fruit, overall pink skin color and red skin color measured a higher lycopene content than yellow and orange skin color at ripe stage. In disease resistance test by PCR marker for Fusarium race2 (I2), Nematode (Mi1), ToMV ($Tm2^2$), Cladosporium (Cf9), (JB535 x JA517) hybrid have got multi-resistance with homozygote band in Nematode, ToMV, Cladosporium and heterozygote band in Fusarium race2. Through this breeding program we could select high quality and functional nutrient with multi resistant $F_1$ hybrids and inbred lines in tomato which are two best hybrids (JB535 x MD508), (JB535 x JA517), additionally developed high beta carotene inbred line DN611 and increased the level of lycopene inbred line MD508. These results will be very useful to make a high quality tomato variety continuously.
Achaete-scute like 2 (ASCL2) gene encodes a member of the basic helix-loop-helix transcription factor which is essential for the maintenance of proliferating trophoblasts during placental development. ASCL2 gene preferentially expresses the maternal allele in the mouse. However, it escapes genomic imprinting in the human. In this study, the complete open reading frame consisting of 193 amino acids of ASCL2 gene was obtained. Sequence analysis indicated that a C-G mutation existed in the 3' region between Meishan and Large White pigs. The polymorphism was used to determine the monoallelic or biallelic expression with RT-PCR-RFLP in pigs of Large $White{\times}Meishan$$F_1$ hybrids. Imprinting analysis indicated that the ASCL2 gene expression was biallelic in all the tested tissues (heart, liver, spleen, lung, kidney, stomach, small intestine, skeletal muscle, fat, uterus, ovary and pituitary). PCR-RFLP was used to detect the polymorphism in 270 pigs of the "$Large\;White{\times}Meishan$" $F_2$ resource population. The statistical results showed highly significant associations of the genotypes and fat meat percentage (FMP), lean meat percentage (LMP) and ratio of lean to fat (RLF) (p<0.01), and significant associations of the genotypes and loin eye area (LEA) and internal fat rate (IFR) (p<0.05).
Wu, Jinhua;Liu, Ronghui;Li, Hua;Yu, Hui;Yang, Yalan
Animal Bioscience
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제34권11호
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pp.1757-1765
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2021
Objective: The swine leukocyte antigen (SLA) gene group, which is closely linked and highly polymorphic, has important biomedical significance in the protection and utilization of germplasm resources. However, genetic polymorphism analyses of SLA microsatellite markers in Chinese miniature pigs are limited. Methods: Eighteen pairs of microsatellite primers were used to amplify the SLA regions of seven miniature pig breeds and three wild boar breeds (n = 346) from different regions of China. The indexes of genetic polymorphism, including expected heterozygosity (He), polymorphic information content (PIC), and haplotype, were analyzed. The genetic differentiation coefficient (Fst) and neighbor-joining methods were used for cluster analysis of the breeds. Results: In miniature pigs, the SLA I region had the highest numbers of polymorphisms, followed by the SLA II and SLA III regions; the region near the centromere had the lowest number of polymorphisms. Among the seven miniature pig breeds, Diannan small-ear pigs had the highest genetic diversity (PIC value = 0.6396), whereas the genetic diversity of the Hebao pig was the lowest (PIC value = 0.4330). The Fst values in the Mingguang small-ear, Diannan small-ear, and Yunnan wild boars were less than 0.05. According to phylogenetic cluster analysis, the South-China-type miniature pigs clustered into one group, among which Mingguang small-ear pigs clustered with Diannan small-ear pigs. Haplotype analysis revealed that the SLA I, II, and III regions could be constructed into 13, 7, and 11 common haplotypes, respectively. Conclusion: This study validates the high genetic diversity of the Chinese miniature pig. Mingguang small-ear pigs have close kinship with Diannan small-ear pigs, implying that they may have similar genetic backgrounds and originate from the same population. This study also provides a foundation for genetic breeding, genetic resource protection, and classification of Chinese miniature pigs.
본 연구는 21세기 IT 산업을 주도할 유비쿼터스 시대에 대비하여 IT 인력 양성을 대표하는 국내 대학의 유비쿼터스 기술 및 서비스 인력의 양성실태를 파악하고자한 것이다. 이에, 유비쿼터스 기술 및 서비스 인력에 대한 체계적인 분류체계를 개발하고, 국내 대학의 유비쿼터스 기술 및 서비스 관련 인력 양성 실태를 분석하여 시사점 및 대안을 제시하였다. 유비쿼터스 기술 관련 인력은 유비쿼터스 환경 하에서의 정보의 흐름에 따라 분류하였고, 유비쿼터스 서비스 관련 인력은 유비쿼터스 사용자의 관점에서 분류하였다. 본 연구의 결과물은 유비쿼터스 인력을 양성하기 위한 산 학 연 관의 협력 프로그램을 개발하는데 도움을 줄 것이며, 향후 유비쿼터스 인력의 수급 전망을 분석하는데 참고 자료로 활용될 수 있을 것이다.
갯까치수염은 앵초목 앵초과의 두해살이풀로 지상부가 고사하지 않고, 월동 후 봄까지 뚜렷한 윤기가 흐르는 잎을 가지며, 7~8월에 흰색 꽃이 피는 관상성이 뛰어난 우리나라의 자원식물이다. 이에 신 관상소재로서의 품목개발을 위해 관상 및 조경산업용 가치가 큰 갯까치수염의 지피용 작물로서의 재배효과를 확인하기 위하여 2017년 7월 31일부터 10월 9일까지 약10주간 실험하였다. 이식묘의 소질별 생육효과, 기비의 시비와 혼합상토의 조성 및 포트의 크기 등의 이식조건, 차광처리 및 추비시비 등 재배관리에 대한 효과를 조사하였다. 종자로 육묘한 이식묘의 소질로서는 200구 트레이에서 한 cell 당 2립씩 파종된 유묘가 지피용 갯까치수염의 재배에 적합하였다. 이식조건으로 코트비료의 기비는 하지 않고, 마사토:피트모스(3:1) 혼합 용토에 $300-200-200mg{\cdot}L^{-1}$(N-P-K)의 비료분을 첨가한 토양을 충진한 4인치 포트에 이식하는 것이 생육에 가장 효과적이었다. 재배관리에는 차광처리를 하지 않고 배치하는 것이 50 및 70% 차광처리보다 초장, 엽수, 엽면적, 생체중 및 건물중 등 생육에 효과적이었다. 또한, $500mg{\cdot}L^{-1}$ hyponex 추비처리를 한 것의 엽수가 36매로 다른 처리의 15~26매 보다 많았지만, 엽면적 및 생체중을 고려할 때 지피식물로서 10주간의 재배를 위해서는 추비하지 않는 것이 적합할 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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