• 제목/요약/키워드: Citrullus lanatus

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수박에서 덩굴마름병 감수성 및 저항성 양친에 대한 차세대 염기서열 재분석으로 탐색된 SNP 기반 HRM 분자표지 개발 (Development of HRM Markers Based on SNPs Identified from Next Generation Resequencing of Susceptible and Resistant Parents to Gummy Stem Blight in Watermelon)

  • 이은수;김진희;홍종필;김도선;김민경;허윤찬;백창기;이준대;이혜은
    • 한국육종학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.424-433
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    • 2018
  • 수박(Citrullus lanatus)은 전세계에서 경제적으로 중요한 채소작물이며, 라이코펜과 시트룰린과 같은 기능성 물질을 함유하고 있다. Didymella bryoniae 병원균에 의해 발생하는 덩굴마름병은 수박 재배에서 가장 피해를 많이 주는 병해 중에 하나이다. 단일염기다형성(SNP)은 한 개 염기에 관해 개체 간에 발생하는 유전적 변이로서 유전자 연관 지도를 작성하는 것과 원예적 형질 및 병저항성에 연관된 분자표지를 개발하는 데 자주 사용된다. 본 연구에서는 수박에서 모친과 부친의 차세대 염기서열 재분석(next generation resequencing)을 통해 SNP 분자표지를 선발하였다. 식물재료는 C. lanatus '920533'(모친, 감수성)과 C. amarus 'PI 189225'(부친, 저항성) 및 이들의 $F_1$, $F_2$ 개체를 이용하였다. NGS 분석 결과, '920533'과 'PI 189225'에서 각각 13.6 Gbp와 13.1 Gbp의 염기서열을 얻었다. '920533'과 'PI 189225' 간의 SNP 수는 609만 개였고, 그 중 HRM 프라이머로 디자인이 가능한 SNP의 수는 354,860개였다. 그 중에 HRM 분석을 위한 330개 프라이머 쌍이 디자인되었다. 결과적으로 HRM 분석을 통해 총 61개의 HRM 분자표지를 개발하였다. 이번 연구의 결과는 SNP 기반의 유전자지도 작성에 이용될 수 있으며 덩굴마름병 저항성과 연관된 양적 형질 유전자좌(QTL) 분석에 활용될 수 있을 것이다.

무등산수박과 달고나수박의 관비재배와 양액재배에 있어서 생육 및 과실품질의 비교 (Comparisons of Growth and Fruit Quality of Citrullus lanatus cv. Mudeungsan and Citrullus vulgaris cv. Dalgona Grown in Fertigation and Soilless Culture)

  • 이범선;정순주;박순기
    • 생물환경조절학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.19-29
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    • 1999
  • 무등산수박과 달고나수박을 관비재배 및 양액재배에 대하여 비교 실험한 결과, 엽수는 달고나수박이 많은 반면 엽면적은 무등산수박이 높게 나타났고, 생체중 및 건물중에 있어서도 무등산수박이 달고나수박 보다 더 높게 나타났다. 엽수, 엽면적, 줄기당 생체중 및 건물중 등은 양액재배에서 더 양호한 생장을 나타내었다. 재배방식에 관계없이 당도는 달고나 수박이 무등산수박보다 훨씬 더 높은 반면 과실무게는 무등산수박이 더 높게 나타났다. 수박의 엽병내 질소함량은 정식후 15일에는 11.4∼13.4mg/gFW, 과실비대기에는 17.1∼20.6mg/gFW, 정도로 상승하였다. 인산은 생육초기 3.7∼5.7mg/gFW 정도에서 수확기에 이르면 0.6∼l.1mg/gFW 정도로 감소하였다. 칼리는 생육초기에 5.8∼6.6mg/gFW 정도였으나 수분기부터는 4.0∼4.8mg/gFW 범위로 흡수되었다. 칼슘의 흡수는 생육초기에는 양액재배 수박이 3.4∼4.1mg/gFW 범위로 관비재배 수박의 2.5∼3.5mg/gFW 범위보다 약간 많은 것으로 나타났지만 생육이 진전됨에 따라 관비재배 수박의 흡수량이 양액재배 수박의 흡수량보다 많아지는 경향이었다. 마그네슘의 흡수는 생육초기에 관비재배에서 훨씬 더 용이하게 흡수되는 경향이었으나 수분기 부터는 0.9∼l.3mg/gFW 범위로 일정하였다. 본 실험결과 무등산수박의 양액재배를 통한 품질향상 및 주년재배의 가능성이 인정되었다.

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온실재배 박과 채소작물에서의 균핵병 발생 (Occurrence of Sclerotinia Rot on Cucurbitaceous Vegetable Crops in Greenhouses)

  • 김완규;조원대;지형진
    • 한국균학회지
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    • 제27권3호통권90호
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    • pp.198-205
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    • 1999
  • 1995년부터 1997년까지 국내 온실에서 재배중인 6종의 박과 채소작물에서의 균핵병 발생을 조사한 결과, 메론, 오이, 동양호박 및 쥬키니호박에서 최고 $30{\sim}70%$로서 심하게 발생하였으며, 수박과 참의에서는 비교적 낮게 발생하였다. 균핵병의 병징은 전 박과 채소작물의 줄기에서 발생하였으며, 수박을 제의한 5종의 박과 채소작물의 과실, 동양호박과 쥬키니호박의 잎자루 및 동양호박의 잎에서도 발생하였다. 병반에서는 총 126균주가 분리되었으며, 분리균주들은 모두 그 형태적 및 배양적 특성에 따라 Sclerotinia sclerotiorum으로 동정되었다. 이 균은 박과 채소작물의 줄기와 과실에서 가장 빈번하게 분리되었으며, 잎자루와 잎에서는 드물게 분리되었다. 6균주를 공시하여 병원성검정을 실시한 결과, 공시균주들은 일부 기주에 대한 병원력에 있어서 균주간에 다소 차이를 보였으나 6종의 전 박과 채소작물에 대해 모두 병원성을 나타냈다. 수박은 공시균주 들에 대해 가장 감수성인 반면에 참의는 가장 저항성이었다. 또한 메론과 오이는 공시균주들에 대해 비교적 감수성이었으며, 동양호박과 쥬키니호박은 비교적 저항성이었다.

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Fungus gnats, Bradysia spp.의 기주 및 피해증상 (Host Plant and Damage Symptom of Fungus Gnats, Bradysia spp. (Diptera: Sciaridae) in Korea)

  • 이흥수;김태성;신현열;김형환;김규진
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.149-153
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    • 2001
  • Fungus gnats, Bradysia spp.의 기주를 조사한 결과 오이, 멜론, 수박, 애호박, 토마토, 고추, 파프리카, 백합, 카네이션, 장미, 거베라, 국화, 호접란, 글라디오러스, 생강, 천궁, 작두콩, 신선초, 등굴레, 소나무, 해송 등 21종이 조사되었고 이들 유충은 작물의 지제부나 뿌리근권을 가해하여 뿌리절단, 줄기내 침입 등으로 생육저해, 시들음 증상, 식물체 고사의 원인이 된다.

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Efficient Adsorption of Methylene Blue from Aqueous Solution by Sulfuric Acid Activated Watermelone Rind (Citrullus lanatus)

  • Lee, Seo-Yun;Choi, Hee-Jeong
    • 공업화학
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    • 제32권3호
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    • pp.348-356
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    • 2021
  • The lignocellulose-based dried watermelon rind (WR) was modified with sulfuric acid, namely SWR for enhancement of methylene blue (MB) adsorption from the aqueous solution. According to FT-IR analysis, after the modification of WR with sulfuric acid, the functional groups of R-SO3H, COOH and -OH groups was formated or enhanced on the surface of the WR. Moreover, the point of zero charge (pHpzc) was changed from 6.3 to 4.1 after modification, which widened the range for adsorbing of cationic dye MB. The adsorption process of MB onto the SWR was suitable for pseudo-2nd-order and Langmuir model and the maximum adsorption capacity of Langmuir was found to be 334.45 mg/g at pH 7. In adition, the adsorption process occurs through the electrostatic interaction, hydrogen bridge formation, electron donor-acceptor relationship, and 𝜋-𝜋 electron dispersing force between functional groups on the carbon surface with MB molecules. Depending on functional groups available on the SWR surface, the MB adsorption mechanism can occur in combination with various interactions.

Population Structure of Stagonosporopsis Species Associated with Cucurbit Gummy Stem Blight in Korea

  • Jeong, Yong-Jik;Kwon, Oh-Kyu;Jeong, A-Ram;Lee, Hyunji;Moon, Hyeran;Lee, O New;Hong, Jeum Kyu;Park, Chang-Jin
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제38권5호
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    • pp.522-532
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    • 2022
  • Gummy stem blight (GSB), a common and serious disease in cucurbits worldwide, is caused by three genetically distinct species: Stagonosporopsis cucurbitacearum (syn. Didymella bryoniae), S. citrulli, and S. caricae. In Korea, however, the three species of Stagonosporopsis have been barely characterized. In this study, 21 Stagonosporopsis isolates were recovered from watermelon (Citrullus lanatus) and muskmelon (Cucumis melo) leaves and stem showing blight symptoms collected from 43 fields in Korea. Sequence analysis performed with an internal transcribed spacer region was not competent to differentiate the Stagonosporopsis isolates. On the contrary, analysis of β-tubulin (TUB) genes and three microsatellite markers, Db01, Db05, and Db06, successfully differentiated Stagonosporopsis isolates. Further sequence analysis identified two Stagonosporopsis species, S. citrulli and S. caricae, and one previously unknown species of Stagonosporopsis. Representative isolates from three species caused dark water-soaked lesions on the detached watermelon and muskmelon leaves with no significant differences in the aggressiveness. Our results indicate that the S. citrulli, S. caricae, and unknown Stagonosporopsis sp. are all causal agents of GSB for both watermelon and muskmelon. This is the first report of a new species and the population structure of Stagonosporopsis species causing GSB in Korea.

Investigation on sink/source related traits and their relation of watermelon germplasm to promote use

  • Hwang, Hyun-Chul;Yi, Jung-Yoon;Rhee, Ju-Hee;Hur, On-Sook;Ro, Na-Young;Sung, Jung-Sook;Lee, Ho-Sun;Lee, Jae-Eun;Lee, Sok-Young
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.75-75
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    • 2018
  • Watermelons, Citrullus species(Cucurbitaceae), are native to Africa and have been cultivated since ancient times. T he fruit flesh of wild watermelon is watery, but typically hard-textured, pale-colored and bland or bitter. The familiar sweet dessert watermelons, C. lanatus, featuring non-bitter, tender, well colored flesh, have a narrow genetic base, suggesting that they are originated from a series of selection events in a single ancestral population. In this study, considered as sweet dissert watermelon, genetic resources, C. lanatus, comprising of traditional cultivars and local accessions were collected from 18 different countries in four continents. A total of 60 accessions were characterized morphologically according to RDA genebank descriptors combined with Japan and China, list for 11 qualitative characteristics, leaf length, leaf width, petiole length, petiole diameter-source, stalk end length, stalk diameter, fruit length, fruit diameter, rind thickness, flesh sugar content($^{\circ}brix$), fruit weight-sink, and 6 sink related characters, leaf margin incision-source, fruit shape, fruit skin ground color, fruit skin stain color, fruit skin stain pattern and flesh color-sink, were also investigated. Even though the relatedness between some morphological traits and fruit weight or fruit sweetness showed no significance, the accessions investigated have a great deal of variation for most of the morphological traits. Additionally, the accessions which showed good performance in flesh color and fruit shape (IT271048) and high sugar content of flesh (IT274119, IT290118) above 14brix, were investigated in this experiment. The accessions, which have the information on specific traits including the selected accessions could be introduced, distributed and investigated for further use.

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초분광 영상 시스템을 이용한 수박종자(Capsicum annuum L)의 오이 녹반 모자이크 바이러스(CGMMV) 감염의 비파괴 판별 시스템 개발 (Development of Non-destructive Measurement System for the Detection of CGMMV Virus in Watermelon Seed(citrullus lanatus L) using Hyperspectral Imaging system)

  • 배형진;산토스 로후미;라릿 칸트발;박찬환;임현섭;조병관
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.43-43
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    • 2017
  • 종자산업은 농작물 생산에 중요한 역할을 끼치는 좌우하는 요소 중에 하나로, 우량종자의 확보는 농작물 수급에 중요한 역할을 하는 농업부문의 원천산업이다. 오이 녹반 모자이크 바이러스(CGMMV)는 박과류에 가장 많은 피해를 끼치는 바이러스로 종자전염을 방지하고, 우량종자의 공급을 위해서는 감염종자와 비 감염종자의 판별은 필수적이다. 이에 본 연구에서는 초분광 영상 시스템을 이용하여 수박종자의 CGMMV의 감염 및 비 감염종자를 판별할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 바이러스 감염 종자는 CGMMV 바이러스 감염 수박종자를 사용하였으며, 생산된 종자를 초분광 영상 시스템을 통해 스크린 후, RNA를 추출하여 PCR분석법으로 바이러스의 감염유무를 확인하였으며, 이후 바이러스의 감염유무와 획득된 스펙트럼을 비교 분석하여 판별모델을 개발하고 이를 선별 시스템에 적용하였다. 모델개발에 사용된 초분광 영상 기술은 초분광 SWIR(Shortwave infraed : 1000-2500nm)영상 기술이 다. 획득된 초분광 SWIR 영상을 분석한 결과 바이러스 감염 종자가 유의미한 정확도로 판별이 되는 것으로 나타났다. 초분광 SWIR 영상기술이 바이러스 감염종자와 비감염종자를 비파괴적으로 선별하는데 효과적으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

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Inter-simple sequence repeat (ISSR) marker를 이용한 수박의 품종간 유연관계 분석 (Assessment of Genetic Relationship among Watermelon Varieties Revealed by ISSR Marker)

  • 권용삼;이원식;조일호
    • 생명과학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.219-224
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    • 2006
  • ISSR markers를 이용하여 수박 18품종의 유전적 유연관계를 분석하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 수박 18품종의 genomic DNA와 ISSR primer 100개를 PCR 반응시킨 결과 다형성을 뚜렷하게 나타내는 primer는 21개 이였으며, 이들 primer에 의해 증폭된 밴드는 105개 이였고 다형성을 보이는 밴드는 58개 였으며 증폭된 DNA 단편의 크기는 $0.2{\sim}5.0kb$ 사이에 위치하였다. 다형성을 나타낸 primer는 18개의 anchored primer와 3개의 non-anchored primer로 구분되었고 모든 anchored primer는 2개의 염기서열이 반복된 형태를 나타내었으며, non-anchored primer보다. 다형성 정도가 높게 나타났다. 수박 18품종은 유전적 유사도 값 0.42를 기준으로 할 때 18개 품종을 2개의 그룹 으로 구분할 수 있었으며, 국내에서 육성된 품종은 유전적 유사도가 아주 높은 것으로 분석 되었고, 이들 품종은 수박의 과형에 따라 유사하게 구분되었다.

Linkage Analysis of the Three Loci Determining Rind Color and Stripe Pattern in Watermelon

  • Yang, Hee-Bum;Park, Sung-woo;Park, Younghoon;Lee, Gung Pyo;Kang, Sun-Cheol;Kim, Yong Kwon
    • 원예과학기술지
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    • 제33권4호
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    • pp.559-565
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    • 2015
  • The rind phenotype of watermelon fruits is an important agronomic characteristic in the watermelon market. Inheritance and linkage analyses were performed for three rind-related traits that together determine the rind phenotype: foreground stripe pattern, rind background color, and depth of rind color. The inheritance of the foreground stripe pattern was analyzed using three different $F_2$ populations, showing that the striped pattern is dominant over the non-striped pattern. The inheritance analysis of the rind background color was performed using $F_2$ populations of the '10909' and '109905', and the depth of rind color was analyzed using $F_2$ populations of the '90509' and '109905'. Yellow color was found to be dominant over green color, and a deep color was dominant over the standard color. Linkage analysis of the three traits was conducted using three $F_2$ populations in which two traits were segregating. Each pair of traits was inherited independently, which demonstrated that the three traits are not linked. Therefore, we propose a three-locus model for the determination of rind phenotype, providing novel insight that rind phenotype is determined by the combination of three genetically independent loci.