• 제목/요약/키워드: DNA segregation

검색결과 73건 처리시간 0.026초

Construction of a linkage Map in Capsicum annuum L. Using RAPD Markers and Identification of Two QTLs.

  • Yang, Tae-Jin;Kim, Yong-Jae;Park, Hyo-Guen
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.109-115
    • /
    • 1999
  • A linkage map of Capsicum annuum L. was constructed by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers followed in a backcross population of an intraspecific cross between cultivars HDA210 and Yatsufusa. A total of 420 random primers were tested and 311 polymorphic bands were generated by 158 random primers. Among them, 86 Yatsufusa specific bands generated by 52 primers were examined for mapping. Most bands except three segregated in Mendelian fashion fitting the expected 1:1 ratio. The total length of the map was 533 cM distributed in 15 linkage groups. The map distance between adjacent markers ranged 0 to 32.8 cM, with an average distance of 9.1 cM (63 markers). Some markers were clustered and this may be due to the amplification of a repetitive sequence by the RAPDs. Primer pairs for a sequence characterized amplified region (SCAR) were developed and the segregation scores by the SCAR primers were in accordance with the RAPD data. Two QTL markers for number of axillary shoots and for early flowering were developed. One QTL for early flowering located in the linkage group 3 and explained 61 "io of the phenotypic variation. The other QTL for the number of axillary shoots located in the linkage group 4 explained 55 % of the phenotypic variation.tion.

  • PDF

Identification of RAPD Markers Associated with Grain Weight in Rice

  • Lee, Hyung-Gyu;Kim, Kyung-Min;Sohn, Jae-Keun
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.261-265
    • /
    • 2001
  • This study was carried out to select randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) markers associated with grain weight of a large-grain mutant, Hyacp 39-26-1, derived from anther culture of a rice cultivar, 'Hwayeongbyeo'. The segregation mode for grain weight in an F$_2$ population from a cross, 'Hwayeongbyeo/Hyacp 39-26-1', showed a nearly normal distribution. One hundred and ninety-one F$_2$plants ranged from 21.8 g to 34.7 g in 1,000-grain weight with a mean of 26.8 g. Five hundred and twenty primers were used to detect the RAPD markers associated with the grain weight of the large-grain mutant. Of these primers, 54 primers showed polymorphism between 'Hwayeongbyeo' and 'Hyacp 39-26-1'. Four RAPD markers (OPB18, OPH07, OPT20, and OPX20) were significantly related to the grain weight of twenty one F$_3$ lines derived from the cross, 'Hwayeongbyeo/Hyacp 39-26-1'. This RAPD marker could facilitate the early and efficient selection of high-yield lines through improvement of grain weight in rice.

  • PDF

Ku complex suppresses recombination in the absence of MRX activity during budding yeast meiosis

  • Yun, Hyeseon;Kim, Keunpil
    • BMB Reports
    • /
    • 제52권10호
    • /
    • pp.607-612
    • /
    • 2019
  • During meiosis, programmed double-strand breaks (DSBs) are repaired via recombination pathways that are required for faithful chromosomal segregation and genetic diversity. In meiotic progression, the non-homologous end joining (NHEJ) pathway is suppressed and instead meiotic recombination initiated by nucleolytic resection of DSB ends is the major pathway employed. This requires diverse recombinase proteins and regulatory factors involved in the formation of crossovers (COs) and non-crossovers (NCOs). In mitosis, spontaneous DSBs occurring at the G1 phase are predominantly repaired via NHEJ, mediating the joining of DNA ends. The Ku complex binds to these DSB ends, inhibiting additional DSB resection and mediating end joining with Dnl4, Lif1, and Nej1, which join the Ku complex and DSB ends. Here, we report the role of the Ku complex in DSB repair using a physical analysis of recombination in Saccharomyces cerevisiae during meiosis. We found that the Ku complex is not essential for meiotic progression, DSB formation, joint molecule formation, or CO/NCO formation during normal meiosis. Surprisingly, in the absence of the Ku complex and functional Mre11-Rad50-Xrs2 (MRX) complex, a large portion of meiotic DSBs was repaired via the recombination pathway to form COs and NCOs. Our data suggested that Ku complex prevents meiotic recombination in the elimination of MRX activity.

RAPD 마커를 이용한 무의 유전자지도 작성 (Construction of a Genetic Linkage Map in Radish(Raphanus sativus L.) Using RAPD Markers)

  • 안춘희;최수련;임용표;정해준;예병우;윤화모
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.151-159
    • /
    • 2002
  • 작물의 신품종 육성 과정에 있어서 선발은 육종의 성패를 좌우하는 중요한 과정이다. 하지만 개체가 나타내는 표현형은 유전적 요인과 환경적 요인이 동시에 작용하여 나타나기 때문에 유전적인 효과만 구분하여 선발하는 것은 매우 어렵다. 최근에 분자생물학 분야의 연구가 급속도로 발전함에 따라 분자 수준의 표지 인자를 유용 유전자의 간접선발 지표로 활용하여 선발 효율을 높일 수 있게 되었다. 작물의 유전자 지도 및 분자 표지인자는 작물 육종에 매우 유용하게 활용될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 무에서 양친인 '835'와 'B$_2$'에서 유래한 여교잡 집단 82개체를 이용하여 RAPD 유전자군 지도를 작성하고 관련 마커를 탐색하여 육종에 이용하고자 연구를 수행하였다. Primer 375종류를 이용하여 양친, 835와 B$_2$ 사이의 다형화 밴드 128개를 찾았다. BC$_1$F$_1$집단 조사를 통해 MAPMAK ER/EXP를 이용하여 연관군 지도를 작성하였다. 분리 분석된 RAPD 표지인자 128개 중 126개는 멘델의 이론 분리비 1:1에 적합하였으며. 2개는 동형접합체 (모본형) 쪽으로 편중되어 분리되었다. LOD 3.0 수준에서 128개의 표지인자가 9개의 연관군으로 나뉘어졌고 전체거리는 1,688.3 cM이었으며, 표지인자 간 평균거리는 13.8 cM으로 Lefebvre 등 (1996)이 발표한 자료를 참고하여 무 genome 전체의 유전적 거리를 계산한 결과 무의 유전자지도는 무 genome전체의 68.7%~80.1%를 포함하는 것으로 추정할 수 있었다. RAPD 마커에서 문제시되는 재현성 문제를 검정하기 위해 이를 STS 마커로 변환하고자 OPE10 primer에 의해 증폭된 특정 밴드를 클로닝하고 염기서열을 분석한 다음 얻어진 염기서열을 기본으로 하여 primer를 제작하여 PCR 하였다. 그 결과 10mer인 OPE10을 이용하여 분석했을 때와 동일하였으며 목적 밴드 외 다른 밴드는 생성되지 않아 앞으로 분자 마커로서 충분히 이용될 수 있음을 보여주었다.

소나무 단일(單一) 모수(母樹)의 반수체(半數體) 게놈을 이용(利用)한 RAPD 및 I-SSR 표식자(標識子)의 연관분석(連關分析) (Linkage Analysis of both RAPD and I-SSR Markers using Haploid Genome from a Single Tree of Pinus densiflora S. et Z.)

  • 홍용표;정재민;김용률;장석성
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제89권4호
    • /
    • pp.536-542
    • /
    • 2000
  • 소나무 단일개체에서 채취한 풍매종자 중 임의로 선택한 96개의 반수체 genome을 이용하여 RAPD 및 I-SSR PCR 증폭산물을 분석하였다. RAPD 분석용 primer 200개와 I-SSR 분석 용 primer 90개를 screen하여 증폭산물의 분획양상이 선명한 RAPD primer 45개와 I-SSR primer 22개를 선택하여 PCR을 수행하였다. 45개의 RAPD primer중 25개와 22개의 I-SSR primer중 18개를 사용한 PCR 분석결과에서 멘델의 유전양식을 만족하는 52개 (2.08/primer)와 46개 (2.56/primer)의 다형성 유전자좌를 각각 확인하였다. 멘델의 유전양식을 만족하는 96개의 다형성 유전자좌를 대상으로 LOD 3.0에서 two-point 연관분석을 수행한 결과 총 63개(35개의 RAPD와 26개의 I-SSR)의 유전자화가 20개의 연관군에 속하는 것이 확인되었다. 총 연관거리는 1097.8 cM이었으며, 유전자좌간 평균연관 거리는 25.5 cM, 최소 및 최대연관 거리는 각각 4.3 cM 및 54.9 cM이었다. 그리고 20개의 연관군 중 14개의 연관군이 RAPD와 I-SSR 유전자좌의 통합에 의해서 형성된 연관군이었다. 즉, 52개의 RAPD와 46개의 I-SSR 유전자좌를 각각 분석한 결과보다 길고 새로운 연관군이 형성되었다. 보다 정밀한 유전자 연관지도를 작성하기 위해서는 보다 많은 수의 DNA marker가 필요하다고 판단되며, 본 연구의 결과는 소나무의 유용 유전자의 확인 및 생장과 재질과 같은 유용형질에 대한 QTL의 위치를 결정하는 데 기초자료가 될 것이다.

  • PDF

한국산 금털고사리속의 계통분류학적 연구 (Phylogenetic study of the fern genus Hypodematium (Hypodematiaceae), focusing on Korean native taxa)

  • 이창숙;이강협;여성희;정경숙
    • 식물분류학회지
    • /
    • 제48권3호
    • /
    • pp.163-171
    • /
    • 2018
  • 한국산 금털고사리속(Hypodematium)은 오랫동안 금털고사리(H. glanduloso-pilosum) 1종으로 알려져 왔으나 최근 미기록종 흰금털고사리(H. squamuloso-pilosum)가 영월에서 그리고 신종 가는잎금털고사리(H. angustifolium)가 옥천에서 보고되었다. 금털고사리속 내 종을 구분하는 형질은 흔히 잎몸의 세열 정도, 털과 샘털의 유무, 잎자루 기부에 비늘조각의 모양 등으로 보고되어 있다. 제주도를 제외한 전국에서 석회암지대나 바위틈에 자생하는 금털고사리는 잎의 세열 정도, 포자낭군과 포막의 위치, 털의 분포와 크기 등에 큰 변이를 나타낸다. 이러한 변이는 금털고사리를 속 내 다른 분류군과 구분하는 데 어려움을 초래하고 있다. 따라서 국내 전국적으로 분포하는 금털고사리와 근연종의 형태학적 형질 및 분자적 분석(rbcL and psbA-trnH)을 통하여 금털고사리속 식물의 분류학적 및 계통분류학적 관계를 검토하고자 하였다. 그 결과 형태 형질 변이의 폭이 커서 전국적으로 조사했던 금털고사리는 잎자루와 포막의 다세포성 털과 막대모양의 선모를 밀집하는 형질과 땅속줄기와 잎자루 기부 비늘조각의 형태가 피침형 또는 긴타원상 피침형인 특성으로 가는잎금털고사리 또는 흰금털고사리와 뚜렷이 구별되었다. 두 구간의 cpDNA 염기서열 데이터 분석결과에서는 한국 자생 3종을 Glanduloso-pilosum clade로 묶였다. 아울러 중국과 한국에 분포하는 흰금털고사리, 한국에 분포하는 가는잎금털고사리, 그 외 중국과 일본에 분포하는 H. fordii 는 중국, 한국, 일본에 분포하는 그룹에 묶였다.

BSA-Seq Technologies Identify a Major QTL for Clubroot Resistance in Chinese Cabbage (Brassica rapa ssp. pekinesis)

  • Yuan, Yu-Xiang;Wei, Xiao-Chun;Zhang, Qiang;Zhao, Yan-Yan;Jiang, Wu-Sheng;Yao, Qiu-Ju;Wang, Zhi-Yong;Zhang, Ying;Tan, Yafei;Li, Yang;Xu, Qian;Zhang, Xiao-Wei
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
    • /
    • 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
    • /
    • pp.41-41
    • /
    • 2015
  • BSA-seq technologies, combined Bulked Segregant Analysis (BSA) and Next-Generation Sequencing (NGS), are making it faster and more efficient to establish the association of agronomic traits with molecular markers or candidate genes, which is the requirement for marker-assisted selection in molecular breeding. Clubroot disease, caused by Plasmodiophora brassicae, is a serious threat to Brassica crops. Even we have breed new clubroot resistant varieties of Chinese cabbage (B. rapa ssp. pekinesis), the underlying genetic mechanism is unclear. In this study, an $F_2$ population of 340 plants were inoculated with P. brassicae from Xinye (Pathotype 2 on the differentials of Williams). Resistance phenotype segregation ratio for the populations fit a 3:1 (R:S) segregation model, consistent with a single dominant gene model. Super-BSA, using re-sequencing the parents, extremely R and S DNA pools with each 50 plants, revealed 3 potential candidate regions on the chromosome A03, with the most significant region falling between 24.30 Mb and 24.75 Mb. A linkage map with 31 markers in this region was constructed with several closely linked markers identified. A Major QTL for clubroot resistance, CRq, which was identified with the peak LOD score at 169.3, explaining 89.9% of the phenotypic variation. And we developed a new co-segregated InDel marker BrQ-2. Joint BSA-seq and traditional QTL analysis delimited CRq to an 250 kb genomic region, where four TIR-NBS-LRR genes (Bra019409, Bra019410, Bra019412 and Bra019413) clustered. The CR gene CRq and closely linked markers will be highly useful for breeding new resistant Chinese cabbage cultivars.

  • PDF

'진귤' (Citrus sunki) 의 웅성가임 연관 SCAR 마커 개발 (Development of a SCAR Marker Linked to Male Fertility Traits in 'Jinkyool' (Citrus sunki))

  • 채치원;;윤수현;박재호;이동훈
    • 생명과학회지
    • /
    • 제21권12호
    • /
    • pp.1659-1665
    • /
    • 2011
  • 감귤류 중 수술이 퇴화되어 웅성불임형질을 나타내는 '청견' 품종에 정상적인 수술의 형태를 가진 웅성가임인 '진귤' 품종을 교배하여 150개체의 $F_1$ 집단을 구축하여 수술이 퇴화되는 개체와 정상인 개체를 분리하였다. 분리된 F1 개체들을 사용하여 SRAP 기법과 집단 분리 분석법(BSA)을 조합하여 웅성 가임 연관 마커 개발에 활용하였다. $F_1$ 집단 내 150개체 중 66개체가 퇴화 수술을 갖고 있으며 웅성 가임성과 웅성 불임성의 분리비는 1:1이며 $x^2$ 값은 2.16(p=0.05)이었다. 197개의 SRAP 프라이머 조합들 중 웅성가임 특이밴드를 형성하는 3개의 SRAP 프라이머 조합(F4/R27, F39/R60, 및 F15/R37)을 선발하였으며, 이 중 F39/R60 프라이머에 특이적으로 증폭하는 DNA단편의 염기서열을 기본으로 하여 새롭게 작성한 양방향 프라이머 조합 중 웅성 가임 계통에서만 약 1.4 Kb의 특이밴드를 증폭하는 프라이머 조합, pMS 33U/pMS 1462L를 선발하여 SCAR 마커를 개발 하였다. 이러한 결과는 개발된 SCAR 마커로 무핵성 계통들의 육종 선발에 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

한우에서 모색관련 유전자 변이에 관한 연구 (Investigation of Coat Color Candidate Genes in Korean Cattle(Hanwoo))

  • 도경탁;신희영;이종혁;김내수;박응우;윤두학;김관석
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제49권6호
    • /
    • pp.711-718
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 한우의 모색발현에 정확히 어떤 유전자가 어떤 유전기작에 의해 관여하고 있는가를 규명하고자 황갈색의 모색을 지닌 한우와 검정모색을 지닌 홀스타인과의 교배를 통해 만든 F2집단의 DNA를 이용하여, MC1R, ASIP 및 TYRP1 유전자형과 한우모색 발현양상을 연관분석 하였으며, 또 한우 집단내에서의 이들 유전자형 빈도를 조사하여 황갈색 한우모색 다양성과 후보유전자 변이의 연관성연구에 필요한 정보를 제공하고자 하였다. MC1R 유전자의 경우 황갈색을 지닌 3두의 유전자형은 모두 e/e 형으로 밝혀졌으며, 검정모색을 지니고 태어난 나머지 3두의 두 좌위에서의 유전자형은 ED/e임을 확인하였는데 황갈색과 검정모색의 비율이 1:1로 나온다는 것은 MC1R 단일유전자가 한우의 모색에 중요한 영향을 미치는 것으로 사료된다. MC1R 이외의 모색발현에 영향을 줄 수 있는 ASIP와 TYRP1 유전자들은 F2 집단에서 염기서열을 분석한 결과 이들 유전자들이 한우 황갈색모색에 주된 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 하지만 TYRP1 유전자에서 발견된 329번 (Glu329Lys) 아미노산 변이는 TYRP1 단백질의 구조와 화학적 성질에 영향을 줄 수 있는 것으로 사료되어 한우집단에서 황갈색바탕의 모색변이에 영향을 줄 수 있는지에 대한 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

Construction of Genetic Linkage Map for Korean Soybean Genotypes using Molecular Markers

  • 조예진;박대진;한성진;오주호;황정규;고미숙;정종일
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.297-302
    • /
    • 2003
  • Genetic linkage maps serve the plant geneticist in a number of ways, from marker assisted selection in plant improvement to map-based cloning in molecular genetic research. Genetic map based upon DNA polymorphism is a powerful tool for the study of qualitative and quantitative traits in crops. The objective of this study was to develop genetic linkage map of soybean using the population derived from the cross of Korean soybean cultivar 'Kwangkyo, and wild accession 'IT182305'. Total 1,000 Operon random primers for RAPD marker, 49 combinations of primer for AFLP marker, and 100 Satt primers for SSR marker were used to screen parental polymorphism. Total 341 markers (242 RAPD, 83 AFLP, and 16 SSR markers) was segregated in 85 $\textrm{F}_2$ population. Forty two markers that shown significantly distorted segregation ratio (1:2:1 for codominant or 3:1 for domimant marker) were not used in mapping procedure. A linkage map was constructed by applying the computer program MAPMAKER/EXP 3.0 to the 299 marker data with LOD 4.0 and maximum distance 50 cM. 176 markers were found to be genetically linked and formed 25 linkage groups. Linkage map spanned 2,292.7 cM across all 25 linkage groups. The average linkage distance between pair of markers among all linkage groups was 13.0 cM. The number of markers per linkage group ranged from 2 to 55. The longest linkage group 3 spanned 967.4 cM with 55 makers. This map requires further saturation with more markers and agronomically important traits will be joined over it.