현재 재배되고 있는 고려인삼은 혼계상태로서 개체간의 형질변이가 대단히 심하며, 종자채취를 4년 후에 하기 때문에 신품종육성을 위해서는 매우 오랜 기간이 필요하다. 그러나 식물형질전환기술의 발달로 목적하는 유전자를 식물체에 재도입하여 새로운 품종을 육성할 수 있는 기술이 보급되어 유용유전자만 있다면 단시간에 고기능성 신품종을 육성할 수 있을 것이다. 본 과제에서는 인삼의 유용유전자를 대량으로 발굴하기 위하여 인삼의 조직별, 종간 및 처리간에 의한 cDNA library 총 10종 이상을 제작하고 이들 cDNA library로부터 인삼의 유용유전자원을 확보하기 위하여 EST 20,000개를 5' 한쪽 방향에서 분석하고 이들 분석된 EST clone의 데이터는 data base화 하여 많은 연구자들이 연구정보를 공유한 수 있게 하였다. 그리고 EST clone 중에서 완전한 단백질의 유전정보를 포함하고 있는 clone을100개 선발하여 전장의 염기서열(full length sequence)을 분석하고 data base를 구축하고parental clone을 선발하여 cDNA chip을 제작하였다. 특히 257 clone 주에서 기능성 및 내재해성 유용유전자를 선발하여 전염기서열분석(full length sequencing)을 한 후 인상에 재도입하여 고기능성 및 내재해성 인삼의 분자육종을 비교적 단시간내에 할 수 있는 형질전환 및 재분화 시스템을 개발하고 토양순화 시스템을 확립하고자 하였다.
고추 역병은 그 병원균의 토양전염성 때문에 약제에 의한 방제효과가 낮아 저항성 품종의 개발이 기대되어 왔다. 고추 역병에는 CM334, AC2258, PI201234 등 다수의 저항성 유전자원이 보고되었으며, 이들의 저항성의 유전에 관한 연구로 진행되었다. 그러나 저항성의 유전양식은 실험에 사용한 재료와 연구자에 따라 1개, 2개, 혹은 3개 이상의 유전자, 다수의 유전자에 의한 양적 유전 등 다양하였다. 최근에는 분자적 방법으로 양적형질유전자좌(QTL)를 구명하는 연구가 보고되고 있으며, 분자표지를 이용한 선발 기술도 이미 육종 현장에서 활용되고 있다. 최근 저항성 품종이 다수 출시됨에 따라 새로운 병원형(pathotype), 즉, 레이스(race)의 출현에 관심이 높아지면서 이에 대한 연구가 보고되고 있다. 모두 품종과 병원균주간에 특이적 변이가 있으며, 이를 토대로 몇 개의 병원형(race)으로 분류할 수 있었다. 그러나 판별품종이 통일되지 않았고 시험에 사용한 품종들의 저항성 유전자의 조성도 달라 세계적으로 통일된 레이스분류체계는 아직 없는 실정이다. 이러한 배경에서 보다 안정된 저항성 품종의 육성을 위해서는 한 가지 저항성 재료보다는 다수의 저항성 유전자원에서 저항성을 도입하고, 육성과정에 육성품종의 보급 대상지역의 여러 균주를 사용하여 선발하는 것이 필요할 것이다.
탄저병 저항성 수박 계통을 육성하기 위하여 저항성 계통인 'AU-Producer'를 선발하여 탄저병 저항성 친으로, 고품질 계통인 '920533'을 반복친으로 1993년 교배하여 $F_1$세대를 작성하였으며, 1994년부터 1996년까지 $BC_3F_1$세대를 진전하였고 중만생종인 '920532'를 반복친으로 추가하여 1997년$BC_4F_1$세대를 작성하였다. 1998년부터 2001년까지 원예적 특성 고정을 위해 6회 자가수분하여 세대를 진전하였으며, 원예적 특성이 우수한 것으로 최종 선발한 'WCR8-2C-3K'를 농촌진흥청 농작물직무육성신품종선정위원회를 거쳐 '한빛'으로 명명하였다. '한빛'은 수박 탄저병 race 1과 3에 저항성인 중만생종으로 식물체 생장형은 덩굴성이며 덩굴길이는 중간정도이다. 평균과중은 5.4~9.1 kg 범위로 중대과종이며, 평균과피 두께는 1.2~1.5 cm로 시판품종 등과 유사하였다. 과피는 녹색이며 과피의 줄무늬는 중간정도이다. 과육색은 적색이며 당도는 10.4~$11.2^{\circ}Bx$ 범위로 과실의 품질을 비롯한 원예적 특성은 대비 품종과 유사하였다. 수박 탄저병 저항성 계통 '한빛'은 탄저병 저항성 및 품질개량을 위한 품종재료로 이용하거나, 노지 및 시설재배 품종으로 재배할 수 있을 것으로 기대되며 재배시 탄저병 방제 노력과 비용을 절감할 수 있을 것으로 예상된다.
김치가 세계 5대 건강식품으로 선정되어 세계인의 주목을 받게 되면서 갓의 수요도 점점 증가하고 있어 다양한 갓품종의 육성이 절실히 요구되는 실정이다. 그러나 아직 품종보급 체계가 미흡하여 자가 채종에 의한 자식약세현상, 순도저하, 상품의 불균일 등의 문제점이 발생하고 있다. 본 실험에서는 갓의 F1 품종 육성체제를 갖추기 위하여 유전자원으로 수집한 갓의 순계분리와 자식계통의 육성, 웅성불임인자의 도입을 통하여 고품질의 갓을 육성하기 위하여 각 조합을 공시하여 조합능력을 검정하고(인도자사이${\times}$고흥담양)조합과 (분리 MS 유기계-MS910${\times}$일본 적자색갓 8${\times}$강화갓 9) 분리계 조합이 우수하다고 판단되어 양친으로 선발하였다. PCR(Polymerase Chain Reaction)과 염기서열 분석을 통해 CMS type을 확인해 본 결과, MS계통 MSLS와 MSLC는 갓에서 보고된 orf263, orf220 및 orf288 CMS 유전자를 미토콘드리아 DNA에 포함하고 있는 것으로 나타났다. 최종적으로 생산력검정 및 농가 실증시험을 실시하였다.
국내 시장에서는 Wolfiporia hoelen의 균핵 생산량을 늘리기 위해 새로운 균주 육종을 요구되고 있다. 이에 본 연구는 국내에서 수집한 31개의 야생 균주와 12개의 재배 균주에 대해, 최근 보고된 교배형 연관 유전자의 RPB2의 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)을 적용해 단핵균사와 이핵균사를 구분할 수 있는지 확인함으로써 SNP 정보가 육종에 유용한지 알아 보고자 수행되었다. 이를 위해 해당 정보를 효율적으로 얻을 수 있는 프라이머도 개발하였다. 분석 결과, 국내 야생 균주들은 동형접합인 경우가 중국 균주보다 많아 기존 SNP의 한계를 확인하였다. 이를 보완하고자 RPB2 유전자에서 3개의 SNP를 추가로 발견하였으며, 이를 통해 단핵균사와 이핵균사의 구분 능력을 높였다. 나아가 4개의 SNP를 기존에 육성한 교잡균주와 교잡에 사용한 단포자 균주에 적용함으로써 육종에서의 활용 가능성이 있음을 확인하였다.
꼬마배나무이 (Cacopsylla pyricola)에 저항성 품종육성을 위한 육종재료를 선발코자 월동형 성충수, 단과지내의 산란수, 과총엽내의 약충수 및 수관 전체적인 그을음 발생정도를 15개 종 및 종간잡종 133개 유전자원을 대상으로 조사하였다. 월동형 성충수는 Pyrus. calleryana 4.6마리, 단과지내 산란수는 P. calleryana 0.3개, 과총엽내 약충수는 P. calleryana 0마리, 그리고 그을음 발생정도는 P. betulaefolia, P. calleryana, P. communis, P. hybrid (P.pyrifolia × P. communis), P. lindleyi 0으로 발생 및 피해정도가 가장 낮았으며 종간의 차이가 뚜렷하였다. 전체적으로 대목으로 이용하고 있는 콩배인 P. calleryana와 P. betulaefolia가 조사 대상 유전자원 중 가장 높은 항객성(antixenosis)을 보였으나 품질개량에 많은 기간이 요구됨에 따라 실용적으로는 서양배(P. communis) 중 'Conference', 'Cascade', 'Bosc', 'Winter Nelis'가 가장 낮은 발생 및 피해정도를 보여 꼬마배나무이 저항성 품종 육성을 위한 좋은 육종재료로 판단되었다.
한국잠사학회 2003년도 International Symposium of Silkworm/Insect Biotechnology and Annual Meeting of Korea Society of Sericultural Science
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pp.41-42
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2003
All of the commercial silkworm races spread to farmhouses are hybrid of first generation, therefore distinction of sex of parent races is essential. But the existing sexual method which distinguish sex by outer sexual characteristics have many problems such as need of skilled worker and excessive efforts for distinction of sex. So more simple and accurate method fur distinction of sex is needed. (omitted)
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제10권2호
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pp.153-157
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2005
Recently two breeding programs were carried out for isolation of new parental inbred lines in Iran. This study was undertaken in order to estimate the combining ability effects and heterosis of these lines. For this purpose an $8\times8$ diallel cross analysis including eight inbred lines of silkworm with four lines from each program were studied for their five quantitative traits. The results indicated that reciprocal effects appeared insignificant for most of traits. Japanese lines of 111 and 113 were best combiners for shell weight, cocoon weight and shell percentage traits. With respect to pupation rate, Chinese line 110 was the best and according to general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) variances, it is superior in specific combinations. Hybrid $109\times110$ showed better characters for both productive and viability traits. Hybrids with high heterosis had high SCA too.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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