• Title/Summary/Keyword: DNA variability

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Bud sports in the popular mulberry cultivar, Victory-1 and their characteristics

  • R. Ravi Kumara;G. P. Mohan Kumar
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제48권2호
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    • pp.78-85
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    • 2024
  • Bud sport (bud mutation) is a valuable source for existing new genotypes in mulberry (Morus spp.) as well as critical materials for studying the molecular mechanisms underlying essential traits. Thus, identification, collection, characterization, and conservation of such natural variants are prerequisites for enhancing the mulberry genetic resource in the germplasm. In this context, we identified and characterized three bud sports (VBS-1, VBS-2, and VBS-3) of a popular mulberry cultivar, Victory-1 (V-1). These bud sports are morphologically, anatomically, and genetically more distinct from their mother plant, Victory-1. Moreover, these bud sports display lower growth and yield potential. Furthermore, these showed remarkably lower 2C DNA contents of 0.74 pg (VBS-1), 0.78 pg (VBS-2), and 0.76 pg (VBS-3), when compared to their mother plant V-1 (2C = 0.81 pg). On the other hand, molecular characterization between the bud sports and their mother plant revealed the existence of genetic variation due to the natural bud mutation that occurred in the mulberry cultivar Victory-1.

넙치(Paralichthys olivaceus)자치어 장관백탁증(Bacterial white enteritis) 원인균의 신속 검출 (Rapid Detection of the pathogenic agent of Bacterial white enteritis of Larval and Juvenile Stages in Olive flounder (Paralichthys olivaceus))

  • 문영건;박근태;손홍주;이상현;이정민;허문수
    • 한국어병학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.159-169
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    • 2004
  • 2003년 5월과 2003년 10월동안에 제주도내 5개소의 넙치 종묘배양장에서 초기 먹이로 공급 되어지는 동물성 플랑크톤인 rotifer와 20-30일령 넙치 자어에서 장관백탁증 원인균으로 알려진 V. ichthyoenteri를 분리하기 위해 실험한 결과 총 71개의 Vibrio sp. 분리가 되었고, 생화학적 동정결과 2개의 그룹에서 24개의 V ichthyoenteri가 동정 되었다. V. ichthyoenteri의 신속한 검출을 위한 종특이적 primer를 V. ichthyoenteri(KCCM 40870)ISR의 특이적인 서열을 이용하여 제작하였다. V. ichthyoenteri를 포함한 20종의 Vibrio속 균주의 genomic DNA와 18group 분리균주 genomic DNA를 PCR한 결과 V. ichthyoenteri 만의 특이적인 band가 생성됨을 알 수가 있다. 따라서 V. ichthyoenteri(KCCM 40870) ISR의 서열로 제작한 primer가 넙치 자치어에 발병하는 장관백탁증 원인균인 Vibrio ichthyoenteri의 신속한 검출과 정확한 동정을 할 수 있는 molecular marker로 이용할 수 있음을 확인하였다.

북서태평양 톱상어(톱상어과, 연골어강)의 분류학적 재검토 (Taxonomic Review of Pristiophorus japonicus Complex (Pristiophoridae, Chondrichthyes) in the Northwest Pacific)

  • 명세훈;김진구;송춘복
    • 한국해양생명과학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.8-17
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    • 2016
  • 톱상어과는 톱상어목에 속하며 지금까지 2속 8종이 보고되었다. 우리나라에 서식하는 톱상어과 어류는 톱상어 1종으로 알려져 있다. 톱상어과는 주둥이 양쪽에 작고 큰 이빨이 나있으며 납작하고 긴 것이 특징이다. 톱상어의 집단구조를 알기 위해서 4개의 지역(한국, 개체수=6; 미야기현, 개체수=1; 고치현, 개체수=1; 오키나와, 개체수=8)에서 채집된 16개체를 대상으로 형태와 분자분석을 실시하였다. 형태분석결과 3가지의 유형으로 구분되었으며, 그 중 톱상어 A 유형은 한국과 일본에 서식하며 짧은 주둥이(전장의 26.8%), 폭넓은 주둥이(주둥이 길이는 주둥이 폭의 4.5배)를 가지며, 톱상어 모식표본과 유사한 점에서 톱상어(Pristiophorus japonicus)로 추정된다. 톱상어 B 유형은 오키나와에 서식하며 긴 주둥이(전장의 31.7%), 폭넓은 주둥이(5.2배)를 가져 Pristiophorus sp.1로 제안한다. 톱상어 C 유형은 오키나와에 서식하며 긴 주둥이(전장의 31.7%), 폭좁은 주둥이(6.3배)를 가져 Pristiophorus sp. 2로 제안한다. 나아가 톱상어 A 유형과 C 유형의 mtDNA cytb 영역을 비교한 결과 2.1~2.7% 차이를 보여 형태결과를 지지해 주었다. 향후 Pristiophorus sp. 1 및 Pristiophorus sp. 2의 분류학적 위치를 구명하기 위한 추가 연구가 필요하다.

Genetic Variability and Geographical Distribution of Mycotoxigenic Fusarium verticillioides Strains Isolated from Maize Fields in Texas

  • Ortiz, Carlos S.;Richards, Casey;Terry, Ashlee;Parra, Joselyn;Shim, Won-Bo
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제31권3호
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    • pp.203-211
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    • 2015
  • Maize is the dominant cereal crop produced in the US. One of the main fungal pathogens of maize is Fusarium verticillioides, the causative agent of ear and stalk rots. Significantly, the fungus produces a group of mycotoxins - fumonisins - on infested kernels, which have been linked to various illnesses in humans and animals. Nonetheless, durable resistance against F. verticillioides in maize is not currently available. In Texas, over 2.1 million acres of maize are vulnerable to fumonisin contamination, but understanding of the distribution of toxigenic F. verticillioides in maize-producing areas is currently lacking. Our goal was to investigate the genetic variability of F. verticillioides in Texas with an emphasis on fumonisin trait and geographical distribution. A total of 164 F. verticillioides cultures were isolated from 65 maize-producing counties. DNA from each isolate was extracted and analyzed by PCR for the presence of FUM1- a key fumonisin biosynthesis gene - and mating type genes. Results showed that all isolates are in fact F. verticillioides capable of producing fumonisins with a 1:1 mating-type gene ratio in the population. To further study the genetic diversity of the population, isolates were analyzed using RAPD fingerprinting. Polymorphic markers were identified and the analysis showed no clear correlation between the RAPD profile of the isolates and their corresponding geographical origin. Our data suggest the toxigenic F. verticillioides population in Texas is widely distributed wherever maize is grown. We also hypothesize that the population is fluid, with active movement and genetic recombination occurring in the field.

Genetic Variability between Ark Shell (Scapharca subcrenata, Lischke) Populations from Daecheon and Wonsan

  • 김선영;김종연;윤종만
    • 한국패류학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.5-13
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    • 2009
  • Genomic DNA isolated from two geographical ark shell (Scapharca subcrenata) populations was amplified several times by PCR reactions. The ark shell population from Daecheon (ASPD) and from Wonsan (ASPW) in the West Sea and the East Sea of Korean Peninsula, respectively, obtained. The seven arbitrarily selected primers OPA-05, OPA-11, OPB-09, OPB-11, OPB-14, OPC-18 and OPD-07 were shown to generate the loci observed per primer, shared loci by each population, specific loci, unique shared loci to each population and shared loci by the two populations which could be clearly scored. Here, 862 loci were identified in the ASPD population, and 1,191 in the ASPW population: 137 specific loci (15.9%) in the Daecheon population and 84 (7.1%) in the Wonsan population. 407 shared loci by each population, with an average of 58.1 per primer, were observed in the ASPD population. 473 shared loci by each population, with an average of 67.6 per primer, were identified in the ASPW population. The numbers of specific loci in the ASPD and ASPW population were 137 and 84, respectively. Consequently, the average bandsharing value of individuals within the ASPW population was much higher than in the ASPD population. The bandsharing value between individuals' no. 08 and no. 13 was 0.628, which was the highest measured between the two geographical populations. The dendrogram obtained by the seven primers indicated three genetic clusters: cluster 1 (DAECHEON 01-DAECHEON 11), cluster 2 (WONSAN 12 and 14) and cluster 3 (WON SAN 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 and 22). The genetic distance between the two geographical populations ranged from 0.043 to 0.499. Especially, individual no. 10 of Daecheon population was most distantly related to no. 14 of Wonsan population (genetic distance = 0.499).

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Survey of genetic structure of geese using novel microsatellite markers

  • Lai, Fang-Yu;Tu, Po-An;Ding, Shih-Torng;Lin, Min-Jung;Chang, Shen-Chang;Lin, En-Chung;Lo, Ling-Ling;Wang, Pei-Hwa
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권2호
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    • pp.167-179
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    • 2018
  • Objective: The aim of this study was to create a set of microsatellite markers with high polymorphism for the genetic monitoring and genetic structure analysis of local goose populations. Methods: Novel microsatellite markers were isolated from the genomic DNA of white Roman geese using short tandem repeated probes. The DNA segments, including short tandem repeats, were tested for their variability among four populations of geese from the Changhua Animal Propagation Station (CAPS). The selected microsatellite markers could then be used to monitor genetic variability and study the genetic structures of geese from local geese farms. Results: 14 novel microsatellite loci were isolated. In addition to seven known loci, two multiplex sets were constructed for the detection of genetic variations in geese populations. The average of allele number, the effective number of alleles, the observed heterozygosity, the expected heterozygosity, and the polymorphism information content were 11.09, 5.145, 0.499, 0.745, and 0.705, respectively. The results of analysis of molecular variance and principal component analysis indicated a contracting white Roman cluster and a spreading Chinese cluster. In white Roman populations, the CAPS populations were depleted to roughly two clusters when K was set equal to 6 in the Bayesian cluster analysis. The founders of private farm populations had a similar genetic structure. Among the Chinese geese populations, the CAPS populations and private populations represented different clads of the phylogenetic tree and individuals from the private populations had uneven genetic characteristics according to various analyses. Conclusion: Based on this study's analyses, we suggest that the CAPS should institute a proper breeding strategy for white Roman geese to avoid further clustering. In addition, for preservation and stable quality, the Chinese geese in the CAPS and the aforementioned proper breeding scheme should be introduced to geese breeders.

PCR-RAPD와 ITS 서열 분석에 의한 두릅나무과 (Araliaceae) 의 유연관계 분석 (A Phylogenetic Relationships of Araliaceae Based on PCR-RAPD and ITS Sequences)

  • 김남희;양덕춘;엄안흠
    • 한국자원식물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.82-93
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    • 2004
  • 국내에 자생하는 두릅나무과 식물의 형태적 분류를 재확인하고, 분자적 방법에 의해 속 및 종간 유연 관계를 파악해 보고자 PCR-RAPD 와 ITS sequence 분석을 실시하였다. 채집된 오갈피과 식물을 이용하여 PCR-RAPD를 실시한 결과 속과 종을 구분할 수 있는 다양한 polymorphic 밴드를 관찰할 수 있었다. 또한 실험에 이용한 두릅나무 개체군 내에서 다양한 쓱 변이가 있음을 확인할 수 있었고, 인삼에서는 재배종 내의 변이는 관찰되지 않았으나 야생종과 재배종간의 유전적 차이가 존재함을 확인할 수 있는 밴드들이 나타났다. ITS분석에서는 각각의 속과 종만이 지니는 특이 염기 서열이 나타나 ITS를 이용한 속과 종 분류가 가능하였다. ITS 염기서열로 작성한 계통수를 분석 한 결과 오갈피속은 음나무속과 근연임을 알 수 있었고, 두릅속과 인삼속이 하나의 계통이며 송악은 다른 속과 명료하게 구분됨을 확인하였다. 두릅속과 인삼속이 근연관계임은 RAPD 결과에서도 확인되었다. 인삼은 RAPD 분석 결과 재배종과 야생종 사이에 변이가 존재함이 관찰되었으나, ITS 분석 결과에서는 야생종과 재배종간의 변이를 관찰 할 수 있는 결과가 나타나지 않았다. 또한 RAPD와 ITS 분석 결과 모두 지역에 따른 재배종 인삼의 유전적 차이도 관찰되지 않았다. 이를 통해 국내에서 재배중인 인삼이 단계통임을 알 수 있었다. ITS 분석에서는 속과 종 수준의 분류가 가능한 특이 염기 서열들이 관찰되었다.

ISSR에 의한 잔디속 식물의 DNA 다형성과 유전적 관계 평가 (DNA Polymorphism and Assessments of Genetic Relationships in genus Zoysia Based on Simple Sequence Repeat Markers)

  • 허만규
    • 생명과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.257-262
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    • 2015
  • 한국에서 채집한 잔디속(genus Zoysia) 식물 종의 유전적 변이를 단순 서열 반복(Inter-Simple Sequence Repeat Markers, ISSR) 마커 시스템으로 조사하였다. 8개의 ISSR 시발체를 이용한 중합효소 사슬 증폭반응에서 86개의 분절의 증폭물을 얻었으며 이 중 76(87.1%)개 분절이 다형성을 나타내었다. ISSR 마커 시스템에서 다형성 정보 지수(PIC)는 0.848이었다. 다형성 대립유전자좌위의 퍼센트(Pp)는 41.2%에서 44.7%까지 나타내었다. 네이(Nei)의 유전자 다양성(H)은 0.149에서 0.186까지 이며 평균은 0.170이었다. 샤논(Shannon)의 정보 지수(I)의 평균값은 0.250이었다. 대립유전자좌위에 근거하여 전체 변이에서 종 간 차이를 나타내는 변이의 몫(GST)은 0.601였다. 이는 전체변이의 약 60.1%는 종 간에 있음을 의미한다. 따라서 변이의 약 39.9%는 종 내에 있었다. GST에 근거한 유전자 흐름(이동)은 잔디속 간에는 대단히 낮았다(Nm = 0.332). 계통도는 3개의 뚜렷한 분지군으로 분리되었다. 왕잔디(Zoysia macrostachya)와 금잔디(Z. tenuifolia) 분지군, 갯잔디(Z. sinica) 단독 분지군, 잔디(Z .japonica) 단독 분지군이었다. 결론적으로 잔디속 식물에 대한 ISSR 분석은 유전적 변이를 탐지하는데 유용하며, 종을 구분하는 유전자형의 대한 식별력을 주었다.

Genetic Variability of mtDNA D-loop Region in Korean Native Chickens

  • Hoque, Md. Rashedul;Jung, Kie-Chul;Park, Byung-Kwon;Choi, Kang-Duk;Lee, Jun-Heon
    • 한국가금학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.323-328
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    • 2009
  • 닭의 품종 기원을 결정하거나 유전적 변이의 정도를 확인 하는데 미토콘드리아 DNA D-loop 염기서열을 이용하여 오고 있다. 본 연구는 한국재래계 갈색종과 흑색종, 로드아일랜드레드종, 코니쉬종의 4품종 41개체의 염기서열을 분석함으로 품종간의 유전적 연관관계를 확인하였다. 그 결과 총 10개의 haplotype를 확인할 수 있었으며, haplotype 1과 2는 가장 많은 수인 8개체씩이 포함되었다. 계통도 분석을 통해 한국재래계 흑색종과 갈색종은 haplotype 2를 모두 가지고 있는 것으로 확인되었으며, 이 haplotype은 적색야계와 유전적으로 가깝게 위치한 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 D-loop 염기서열 변이가 품종 판별 마커로 이용 가능성이 있는지 확인하였다. 그 결과 여러 단일염기다형 마커의 조합으로 품종의 구분이 가능할 것으로 추정되며, 앞으로 더 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다. 이 연구의 결과는 한국재래계의 보존 및 육종계획 수립과 더불어 품종판별 마커의 개발의 기초 자료를 제공할 것으로 생각된다.

Microsatellite DNA marker를 이용한 넙치, Paralichthys olivaceus 방류종묘의 유효어미수 평가 (Evaluation of Effective Breeders Number (Ne) for Stock Enhancement in Olive Flounder Paralichthys olivaceus Using Microsatellite DNA Markers)

  • 정달상;김광수;김경길
    • 한국양식학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.205-209
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    • 2006
  • 현재 우리나라에서 종묘방류량이 많은 넙치의 유전적 다양성을 파악하기 위하여 양식산 어미 암컷 31마리, 수컷 52마리로 총 83마리로부터 생산된 종묘의 유효어미수와 근교계수를 microsatellite DNA marker 7개를 이용하여 추정하였다. 어미집단과 종묘집단의 대립유전자수는 어미집단에 비하여 하루 동안 채란한 E1 종묘집단에서 23.5%가 감소하였고, 이틀 동안 채란한 E2 종묘집단에서는 17.6%가 감소하였다. 유전자 동일성검사 결과, 산란에 관여한 어미수는 E1 종묘집단에서 총 23마리였으며 이중 암컷 9마리, 수컷 14마리였고, E2 종묘집단에서는 35마리로 암컷 15마리, 수컷 20마리였다. 유효 어미집단크기(Ne)를 추정하기 위해 산란에 관여한 실제 어미의 암수의 비율을 보정하면, Ne는 E1 종묘집단에서 21.9마리, E2 종묘집단에서 34.3마리로 추정되었다. 이에 따라 근교계수는 El 종묘집단이 0.023, E2종묘집단은 0.015로서 E2종묘집단에서 낮게 나타났다. 이와 같은 결과는 수산생물의 다양성을 보존하기 위한 FAO의 권고 기준보다 높게 나타남에 따라 유전적 다양성을 향상시키는 방류용 종묘생산 방안이 필요할 것으로 나타났다.