• Animal cells and systems
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• 제3권3호
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• pp.275-283
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• 1999

Korean R. plancyi occupies a restricted area in western South Korea and shows a relatively low level of genic variability (%P＝15.2, Ho=0.052, He＝0.048). In contrast, R. nigromaculata is broadly distributed in South Korea. The observed low level of variability of R. nigromaculata (%P＝14.3, Ho＝0.042, He＝0.043) is probably due to its recent colonization. Populations of R. nigromaculata exhibited considerable genetic differentiation (F$_{sT}$=0.149) and low level of gene flow (Nm＝1.427) among populations, compared to those of R. Plancyi (F$_{sTF$_{sT}$}$=0.096, Nm＝2.354), which occupies a restricted area. The observed levels of gene flow among populations of R. nigromaculata (Nm＝1.427) over a broad geographic range is relatively higher than other amphibian species. The high level of gene flow is probably the result of the high dispersal abilities of R. nigromaculata. A survey of temporal genic variation of R. nigromaculata showed that there was no significant change on the overall average genetic diversity from 1978 (average He＝0.044) to 1997 (average He＝0.040). Wright's F-statistics also indicated no significant genetic differentiation from 1978 (F$_{sT}$＝0.118) to 1997 (F$_{sT}$＝0.108). This suggests that the environmental change appears to have had little influence on the genetic composition of R. nigromaculata in the study areas during the past 20 years. The low level of temporal variation might be due to the result of high dispersal abilities and wide migration range of this species.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권3호
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• pp.312-319
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• 2017

The need to preserve and use plant genetic resources is widely recognized, and the prospect of dwindling plant genetic diversity, coupled with increased demands on these resources, has made them a topic of global discussion. In the present study, the genetic diversity and population structure of 73 ginseng accessions collected from six regions in China were analyzed using eight simple sequence repeat (SSR) markers. Major allele frequencies ranged between 0.38 ~ 0.78, with a mean allele frequency value of 0.571. The number of alleles discovered ranged from 3 to 10 per accession, with a mean number of 7; 56 alleles were discovered in total. Gene diversity (GD) and polymorphic information content (PIC) values were similar to each other, and they ranged from 0.36 ~ 0.77 (mean 0.588) and 0.33 ~ 0.74 (mean 0.548), respectively. Accessions were divided into three clusters based on their phylogenetic relationships and genetic similarities, and although the populations were similar, they were not classified according to the region. Regional genetic diversity was also similar, with slight differences observed based on the number of accessions per region. It is expected that the findings of the present study can provide basic data for future studies on ginseng genetic diversity and for breeding ginseng cultivars.

• 생명과학회지
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• 제22권11호
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• pp.1493-1499
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• 2012

본 연구는 30개의 MS 마커를 이용하여 한국재래염소 3개 집단(당진, 장수, 통영)과 1개 농가집단을 대상으로 집단 내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 유연관계 분석 및 한국재래염소 3개 집단간의 유전적 균일성을 검증하여 우리 고유유전자원으로서의 가치를 구명하고자 실시하였다. 대립유전자형 분석 결과, 총 277개의 대립유전자형 중 집단-특이 대립유전자형은 102개(36.8%)였으며, 다형성지수인 이형접합도의 관측치($H_O$)는 0.416~0.651, 다형정보량(PIC)은 0.462~0.679로 산출되었다. Nei의 $D_A$유전거리를 토대로 개체별 NJ 계통수를 작성한 결과 집단별로 독립적인 그룹을 형성하였는데, 한국재래염소 3개 집단 간의 유전거리에 비해 한국재래염소 집단과 농가 집단 간의 유전거리는 2배 이상을 보였다. 한국재래염소 집단의 실제적인 분류 및 분류된 군락의 균일도를 STRUCTURE software를 이용하여 분석한 결과, 실제 공시한 집단 수와 동일한 3개의 군락으로 분류가 가능했고, 각 집단에 대한 균일도는 통영(84.1%), 장수(78.1%), 당진(69.9%)의 결과를 나타냈다. 본 연구를 통하여 한국재래염소 집단의 유전적 다양성, 유연관계 및 유전적 균일성을 확인하였다. 본 연구에서 확인된 한국재래염소의 유전적 특성은 우리 고유자원에 대한 과학적인 근거자료이며, 나아가 가축유전자원에 대한 국가수준의 보존, 평가 및 이용에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국어류학회지
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• 제32권2호
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• pp.39-48
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• 2020

가는돌고기(Pseudopungtungia tenuicorpa)는 8~10 cm 크기의 소형 잉어과 어류로 전 세계에서 한국의 한강 그리고 임진강에만 서식하는 멸종위기종이다. 가는돌고기는 국내 담수의 상위 포식자 중 하나인 꺽지 수컷이 돌보는 수정된 알이 있는 둥지에 탁란(brood parasitism)을 하거나 작은 바위에 생긴 틈에 산란을 하는 생식 행동을 보인다. 이 종의 특이한 생식 생태는 환경 파괴가 극심한 현대 사회에서 산란 장소를 더욱 제한할 가능성이 높아 특별한 관리와 보전 전략이 필요하다. 본 연구에서는 microsatellites와 mtDNA control region 유전자를 이용하여 가는돌고기의 종 보전 관리 전략에 필요한 개체군 수준의 유전적 다양성 등 기초자료를 확보하고자 하였다. 유전체 분석에서 얻어진 28개의 microsatellite 유전자들을 이용하여 한강의 3지역에서 채집된 67개체들의 유전자형을 밝혔다. 본 microsatellite 유전자 분석 결과, 가는돌고기는 일반적으로 알려진 담수어류의 microsatellite 다양성 정도를 훨씬 뛰어 넘는 높은 유전적 다양성을 보여주었고(평균 이형접합자 빈도 예측치=0.914; 유전자 당 평균 대립 인자 빈도=27.9), 개체군 감소나 inbreeding의 흔적은 나타나지 않았다. 그러나 북한강과 남한강 사이의 유전적 분화가 두드러졌다. 이런 유전적 구조는 14개 haplotype이 발견된 mtDNA 분석 결과에서도 유사하게 나타났다. 매우 좁은 지역에 서식하는 고유 멸종위기종에서 유전자 흐름의 제한 가능성이 나타났기 때문에, 장기적 측면에서 개체군들의 크기에 대한 고민이 필요하다. 추후 적응 유전적 분석 결과에서도 유사한 결과가 나타난다면, 북한강과 남한강 개체군들은 별도 관리가 이루어져야 하며, 복원 계획에도 이러한 유전적 구조에 대한 검토가 수반되어야 할 것이다.

• Plant Biotechnology Reports
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• 제2권3호
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• pp.191-198
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• 2008

Germplasm characterization and evolutionary process in viable populations are important links between the conservation and utilization of plant genetic resources. Here, an investigation is made, based on molecular and biochemical techniques for assessing and exploiting the genetic variability in germplasm characterization of taro, which would be useful in plant breeding and ex situ conservation of taro plant genetic resources. Geographical differentiation and phylogenetic relationships of Indian taro, Colocasia esculenta (L.) Schott, were analyzed by random amplified polymorphic DNA (RAPD) and isozyme of seven enzyme systems with specific reference to the Muktakeshi accession, which has been to be proved resistant to taro leaf blight caused by P. colocasiae. The significant differentiations in Indian taro cultivars were clearly demonstrated by RAPD and isozyme analysis. RAPD markers showed higher values for genetic differentiation among taro cultivars and lower coefficient of variation than those obtained from isozymes. Genetic differentiation was evident in the taro accessions collected from different regions of India. It appears that when taro cultivation was introduced to a new area, only a small fraction of genetic variability in heterogeneous taro populations was transferred, possibly causing random differentiation among locally adapted taro populations. The selected primers will be useful for future genetic analysis and provide taro breeders with a genetic basis for selection of parents for crop improvement. Polymorphic markers identified in the DNA fingerprinting study will be useful for screening a segregating population, which is being generated in our laboratory aimed at developing a taro genetic linkage map.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제10권4호
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• pp.428-434
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• 1997

The effect of genetic diversity in sub-populations on breeding efficiency was examined with prospect of potential crossbreeding. Simulation study of selection was performed for 20 generations with 20 replications each, comparing average breeding values and inbreeding coefficients between the two breeding systemes; single population scheme and two population scheme. The different genetic levels were assumed to be caused by different gene frequencies. Phenotypes of two traits generated polygenic effect with additive 36 loci and residuals distributed normally were selected by selection index procedure. High genetic gain with less inbreeding was clearly recognized in the single population scheme, independently of difference in genetic level, economic weight and genetic correlation. Genetic correlation after selection in the single population scheme was lower than the two population scheme. When crossbreeding between the sub-population was taken into account, superiority of the two population scheme was suggested under those restrictions; difference in genetic level is moderate, selection criterion for the two traits is not far from even economic weight, and genetic correlation is positive with low to moderate value. The use of complementarity increased the possibility of the two population scheme.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권12호
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• pp.1822-1830
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• 2002

The microsatellites are the short tandem repeats of 1 to 6 bp long monomer sequences that are repeated several times. These short tandem repeats are considered to be generated by the slipped strand mispairing. Based on the unique capability of alternating purine-pyrimidine residues to form Z-DNA, the possible role of the microsatellites in gene regulation has been proposed. The microsatellites are highly polymorphic, follow Mendelian inheritance and are evenly distributed throughout the genomes of eukaryotes. They are easy to isolate and the polymerase chain reaction based typing of the alleles can be readily automated. These properties make them the preferred markers for comparison of the genetic structure of the closely related breeds/populations; very high-resolution genetic mapping and parentage testing etc. The microsatellites have rapidly replaced the restriction fragment length polymorphism (RFLP) and the random amplified polymorphic DNA (RAPD) in most applications in the population genetics studies in most species, including the various farm animals viz. cattle, buffalo, goat, sheep and pigs etc. More and more reports are now available describing the use of microsatellites in pigs ranging from measurement of genetic variation between breeds/populations, developing high resolution genetic maps to identifying and mapping genes of biological and economic importance.

• 한국자원식물학회지
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• 제26권5호
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• pp.619-627
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• 2013

꼬리말발도리(Deutzia paniculata Nakai)는 전 세계적으로 우리나라 경상남북도 일부지역에만 자생하는 매우 제한된 분포범위를 가지는 특산식물이다. 이러한 꼬리말발도리 집단의 유전적 다양성 및 구조를 조사하기 위해 5집단 155개체에 대한 ISSR(Inter Simple Sequence Repeat) 분석이 수행되었다. 총 6개의 ISSR 프라이머를 이용하여 31개의 증폭산물을 관찰하였으며, 집단 수준에서의 유전적 다양성의 평균은 SI(Shannon's information index)=0.429, h (Nei's genetic diversity)=0.271로, 매우 높은 수준으로 나타났다. 집단별로는 큰 차이는 없었지만 비교적 높은 개화율을 보이는 밀양, 양산 집단이 다른 집단에 비해 다소 높은 유전 다양성을 유지하고 있는 것으로 나타났다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이의 약 16%가 집단 간 차이에 기인하는 것으로 설명되었으며, 나머지 84%는 집단 내 개체간에 존재하는 것으로 나타났다. 이처럼 제한된 분포범위를 가지는 꼬리말발도리 집단에서 나타나는 높은 유전다양성과 집단간 낮은 유전적 분화율은 완전 타가수정하는 교배양식과 집단내 비교적 풍부한 개체수의 영향인 것으로 판단된다. 따라서 현재의 유전다양성을 유지할 수 있는 적절한 현지 내 보전대책 수립이 요구된다.

• 생명과학회지
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• 제17권3호통권83호
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• pp.328-333
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• 2007

한국내 분포하는 맥문동(Liriope platyphylla) 11집단에 대한 20 알로자임 대립유전자좌위에서 유전적 다양성과 집단구조를 조사하였다. 효소내 다형성을 나타내는 빈도는 55.9%였다. 종과 집단 수준에서 유전적 다양도는 각각 0.178, 0.168로 높았으며, 집단간 분화 정도는 낮았다($G_{ST}$ = 0.064). 전체 11 집단에서 임의교배에 의한 편차는 0.311이였다. 전체 유전적 다양성는 $0{\sim}0.535$였다. 유전적 다양도 중 집단내 변이는 높았다($H_S$ = 0.305). 세대간 이주하는 개체수는 약 3.66으로 이 종의 한국내 집단간 유전자 흐름이 높음을 시사한다. 또한 라이트의 고정지수 분석 결과 많은 대립유전자좌위와 집단에서 이형접합자의 결핍이 존재하고 있었다. 집단간 유전적 동질성은 0.988이였다. 이는 맥문동의 분포지가 한국내 유사한 환경에 놓여 있고 집단이 방향적 동질성을 가지고 있음을 시사한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.43-43
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• 2018

Mutation breeding by radiation is useful for improving various crop species. Up to now, a total of 170 soybean mutant varieties have been released in the world, which is the second most registered varieties after rice. Despite the economic importance of soybean, there have been no TRAP marker system studies on genetic relationships between/among mutant lines. To develop a strategy of Mutant Diversity Pool (MDP) conservation, a study on the genetic diversity of 210 soybean mutant lines (8 cultivars and 202 mutants) was performed through a TRAP analysis. Sixteen primer combinations amplified a total of 551 fragments. The highest (84.00%) and lowest (32.35%) polymorphism levels were obtained with primers MIR157B + Ga5 and B14G14B + Ga3, respectively. The mean PIC values 0.15 varied among the primer combination ranging from 0.07 in B14G14B + Sal2 to 0.23 in MIR157B + Sa4. Phylogenetic, principal component analysis (PCA) and structure analysis indicated that the 210 lines belong to four groups based on the 16 combination TRAP markers. AMOVA showed 21.0% and 79.0% variations among and within the population, respectively. Overall, the genetic similarity of each cultivar and its mutants were higher than within other mutant populations. Our results suggest that the TRAP marker system may be useful for assessing the genetic diversity among soybean mutants and help to improve our knowledge of soybean mutation breeding.