• The Plant Pathology Journal
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• 제31권4호
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• pp.402-413
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• 2015

Yellow rust (stripe rust), caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici, is one of the most destructive foliar diseases of wheat in Egypt and worldwide. In order to identify wheat genotypes resistant to yellow rust and develop molecular markers associated with the resistance, fifty F8 recombinant inbred lines (RILs) derived from a cross between resistant and susceptible bread wheat landraces were obtained. Artificial infection of Puccinia striiformis was performed under greenhouse conditions during two growing seasons and relative resistance index (RRI) was calculated. Two Egyptian bread wheat cultivars i.e. Giza-168 (resistant) and Sakha-69 (susceptible) were also evaluated. RRI values of two-year trial showed that 10 RILs responded with RRI value >6 <9 with an average of 7.29, which exceeded the Egyptian bread wheat cultivar Giza-168 (5.58). Thirty three RILs were included among the acceptable range having RRI value >2 <6. However, only 7 RILs showed RRI value <2. Five RILs expressed hypersensitive type of resistance (R) against the pathogen and showed the lowest Average Coefficient of Infection (ACI). Bulked segregant analysis (BSA) with eight simple sequence repeat (SSR), eight sequence-related amplified polymorphism (SRAP) and sixteen random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers revealed that three SSR, three SRAP and six RAPD markers were found to be associated with the resistance to yellow rust. However, further molecular analyses would be performed to confirm markers associated with the resistance and suitable for marker-assisted selection. Resistant RILs identified in the study could be efficiently used to improve the resistance to yellow rust in wheat.

• 한국환경생태학회:학술대회논문집
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• 한국환경생태학회 2006년도 정기총회 및 학술논문발표회
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• pp.157-161
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• 2006

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제4권2호
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• pp.45-52
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• 2002

A lot of SSRs (simple sequence repeats) in peach and pear from enriched genomic libraries and in peach from a cDNA library were developed. These SSRs were applied to other related species, giving phenograms of 52 Prunes and 60 pear accessions. Apple SSRs could also be successfully used in Pyrus spp. Thirteen morphological traits were characterized on the basis of the linkage map obtained from an $F_2$ population of peach. This map was compiled with those morphological markers and 83 DNA markers, including SSR markers used as anchor loci, to compare different peach maps. Molecular markers tightly linked to new root-knot nematode resistance genes were also found. A linkage map including disease related genes, pear scab resistance and black spot susceptibility, in the Japanese pear Kinchaku were constructed using 118 RAPD markers. Another linkage map, of the European pear Bartlett, was also constructed with 226 markers, including 49 SSRs from pear, apple, peach and cherry. Maps of other Japanese pear cultivars, i.e., Kousui and Housui, were also constructed. These maps were the first results of pear species.

• 한국육종학회지
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• 제41권2호
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• pp.106-114
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• 2009

우리나라 찰옥수수 및 종실용 옥수수 품종들의 교배친인 11개의 자식계통의 유전적 다양성 및 계통간 유연관계를 50개의 SSR 마커를 사용하여 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 50개의 SSR primer들은 찰옥수수 및 종실용 옥수수 품종들의 교배친인 11개 자식계통들에서 총 171개의 대립단편을 증폭시켰고, 각 SSR primer들에서 증폭된 대립단편의 수는 최소 2개에서 최대 6개의 범위로 나타나 SSR loci당 평균 3.4개가 증폭되었으며, 유전적 다양성 값은 0.165에서 0.900 수준의 값을 보여 평균 0.596 값을 나타내었다. 2. 찰옥수수 품종들의 경우 미백찰의 교배친인 HW3과 HW4 자식계통은 34개의 SSR 마커, 미백2호의 교배친인 HW3과 HW9 자식계통은 29개의 SSR 마커, 조미찰의 교배친인 HW5와 HW6 자식계통은 33개의 SSR 마커, 그리고 미흑찰의 교배친인 HW7과 HW8 자식계통은 26개의 SSR 마커들에서 각각 공우성을 나타내었다. 그러나 종실용 옥수수 품종인 강일옥의 교배친인 HF1과 HF2는 단 1개의 마커(umc1588)만 공우성이었다. 3. 11개의 자식계통들은 유전적 유사성 0.616 수준에서 크게 3개의 Group으로 구분되었다. Group I은 유전적 유사성 0.616에서 0.730 수준의 범위에서 7계통(KL103, HW1, HW4, HW6, HW7, HW8, HW9)을 포함하고 있었고, Group II는 유전적 유사성 0.959 수준에서 2계통(HF1, HF2)을 포함하고 있었으며, 그리고 Group III은 유전적 유사성 0.713 수준에서 2계통(HW3, HW5)을 포함하고 있었다. 4. 찰옥수수 품종들의 교배친 자식계통들에서의 유전적 유사성은 미백찰의 교배친인 HW3과 HW4 자식계통들 사이에서는 0.584, 미백2호의 교배친인 HW3과 HW9 자식계통들 사이에서는 0.631, 조미찰의 교배친인 HW5과 HW6 자식계통들 사이에서는 0.590, 그리고 미흑찰의 교배친인 HW7과 HW8자식계통들 사이에서는 0.631 이었다. 그리고 종실용 옥수수인 강일옥의 교배친 HF1과 HF2 자식계통은 유전적 유사성이 0.959로 매우 가까운 유연관계를 나타내었다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제36권1호
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• pp.11-28
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• 2020

Faba bean (Vicia faba L.) is one of the most important legume crops in Egypt. However, production of faba bean is affected by several diseases including fungal diseases. Fusarium wilt incited by Fusarium oxysporum Schlecht. was shown to be the most common wilt disease of faba bean in Assiut Governorate. Evaluation of 16 faba bean genotypes for the resistance to Fusarium wilt was carried out under greenhouse conditions. Three molecular marker systems (inter-simple sequence repeat [ISSR], sequence related amplified polymorphism [SRAP], and simple sequence repeat [SSR]) and a biochemical marker (protein profiles) were used to study the genetic diversity and detect molecular and biochemical markers associated with Fusarium wilt resistance in the tested genotypes. The results showed that certain genotypes of faba bean were resistant to Fusarium wilt, while most of the genotypes were highly susceptible. The percentage of disease severity ranged from 32.83% in Assiut-215 to 64.17% in Misr-3. The genotypes Assiut-215, Roomy-3, Marut-2, and Giza2 were the most resistant, and the genotypes Misr-3, Misr-1, Assiut-143, Giza-40, and Roomy-80 performed as highly susceptible. The genotypes Assiut-215 and Roomy-3 were considered as promising sources of the resistance to Fusarium wilt. SRAP markers showed higher polymorphism (82.53%) compared with SSR (76.85%), ISSR markers (62.24%), and protein profile (31.82%). Specific molecular and biochemical markers associated with Fusarium wilt resistance were identified. The dendrogram based on combined data of molecular and biochemical markers grouped the 16 faba bean genotypes into three clusters. Cluster I included resistant genotypes, cluster II comprised all moderate genotypes and cluster III contained highly susceptible genotypes.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제3권3호
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• pp.190-195
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• 2014

Echinochloa (L.) P. Beauv. includes some of the noxious weeds, causing a serious yield loss when they are dominant in the fields. Identification of the Echinochloa is very difficult because many interspecific and intraspecific forms of the species are found. However, it is important to identify the species exactly and to know the genetic diversity of the species for effective weed management. This study was conducted to identify and summarize the Echinochloa species by comparing the genetic variation and relationship among Korean Echinochloa species using SSR. The genetic diversity of 107 individuals, including seven species were assessed using five SSR markers. UPGMA dendrogram generated two clades (I and II) and clade II divided again into two subclades (II-1 and II-2) whereas the model based genetic structure proposed four subpopulations. The two subpopulations were corresponded to clades I and II-1 and the other two were arranged to clade II-2 of the UPGMA dendrogram. We have concluded that E. colona and E. glabrescens might have not distributed in Korea. The biological varieties, praticola and echinata, of E. crus-galli should be treated as E. crus-galli. Korean Echinochloa should be summarized with four species, i.e., E. oryzicola, E. crus-galli, E. esculenta, and E. oryzoides.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.430-441
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• 2011

본 연구는 총 50개의 SSR 마커를 이용하여, 찰옥수수 및 종실용 옥수수 핵심집단(찰옥수수 40계통, 종실용 옥수수 40계통)의 자식계통들의 유전적 다양성, 집단구조 및 계통유연관계를 분석하였다. 1. 그 결과 65bp에서 225bp 크기의 범위로 총 242개의 대립단편들을 증폭시켰다. SSR primer들에서 증폭된 대립단편의 수는 최소 2개에서부터 최대 9개까지의 범위로 나타났고, 평균 4.84개가 증폭되었다. 그리고 GD값은 0.420에서 0.854의 범위로 나타났고, 평균 0.654의 값을 나타내었다. 2. 80개의 옥수수 자식계통들의 집단구조를 분석한 결과, 13개의 찰옥수수 자식계통은 group I에 포함되었고, Group II는 7개의 찰옥수수 자식계통과 38개의 종실용 옥수수 자식계통들이 포함되었다. 나머지 22개의 자식계통들은 admixed group에 포함되었으며, 20개 찰옥수수 자식계통과 2개의 종실용 옥수수 자식계통으로 구성되어있다. 3. UPGMA법에 의한 계통유연관계 분석 결과, 80개 옥수수 자식계통들은 유전적 유사성 31.7% 수준에서 크게 3개의 그룹으로 나누어졌다. Group I은 40개의 찰옥수수 자식계통과 11개의 종실용 옥수수 자식계통을 포함하고 있었고, Group II는 27개의 종실용 옥수수 자식계통을, 그리고 Group III은 단지 2개의 종실용 옥수수 자식계통을 포함하고 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 앞으로 강원도 농업기술원 옥수수시험장에서 육성한 찰옥수수 및 종실용 옥수수 자식계통들에 대한 유전자원 관리 및 선발 그리고 교배조합 구성 및 예측 등에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제25권7호
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• pp.839-848
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• 2015

분자 마커는 유기체에서 다른 유기체와 분자적 수준에서 식별하는 마커이다. 유전적 분석을 위한 분자 마커의 발달은 식물 유전학, 다양한 구조와 가능을 이해하는데 기여하였다. DNA 마커는 임의유전자 증폭에서 다형성을 탐지하는 기법이나 방법(예를 들면 서든 블로팅, 핵산 교잡법, PCR을 이용한 중합효소 연쇄 증폭 반응, DNA 서열화)으로 RFLP, AFLP, RAPD, SSR, SNP 등을 이용하였고 현재에도 이용하고 있다. 최근 기능성 유전자를 이용한 기능성 마커가 각광을 받고 있다. 기능성 마커는 다형성 서열에서 유래한 것으로 표현형 변이를 내포하고 있다. 이런 개념에서 출발한 기능성 마커는 모든 유전자를 타깃으로 할 수 있으나 식물에서는 P450, 튜블린 형성 유전자의 다형성(TBPs), 전이요소 마커(TEMs), 병원균 저항성 유전자 마커(RGMs), RNA를 기반으로 한 마커(RBMs) 등이 널리 이용되고 있다. 본 연구는 Poczai 등의 총설을 기반으로 구성하였다. 식물에서 이런 분자 마커의 이용은 식물의 분화, 진화, 생리적 기능성 유전자의 변화 등 생물학 전반에 관한 정보 획득에 도움을 될 것이다.

• Plant Resources
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• 제3권3호
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• pp.184-193
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• 2000

Soybean [Glycine max (L.) Merr.] seed weight is a important trait in cultivar development. Objective of this study was to identify and confirm quantitative trait loci (QTLs) for seed weight variation in the F2 and F2:3 generations. QTLs for seed weight were identified in F2 and F2:3 generations using interval mapping (MapMaker/QTL) and single-factor analysis of variance (ANOVA). In the F2 plant generation (i.e., F3 seed), three markers, OPL9a, OPM7a, and OPAC12 were significantly (P<0.01) associated with seed weight QTLs. In the F2:3 plant row generation (i.e., F4 seed), five markers, OPA9a, OPG19, OPL9b, OPP11, and Sat_085 were significantly (P<0.01) associated with seed weight QTLs. Two markers, OPL9a and OPL9b were significantly (P<0.05) associated with seed weight QTLs in both generations. Two QTLs on USDA soybean linkage group C1 and R were identified in both F2 and F2:3 generations using interval mapping. The linkage group C1 QTL explained 16% of the variation in seed weight in both generations, and the linkage group R QTL explained 39% and 41% of the variation for F2 and F2:3 generation, respectively. The linkage group C2 QTL identified in F2:3 generation explained 14.9% of variation. Linkage groups C1, C2 and R had previously been identified as harbouring seed size QTLs. The consistency of QTLs across generations and populations indicates that marker-assisted selection is possible in a soybean breeding program.

• 한국산림과학회지
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• 제98권1호
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• pp.1-7
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• 2009

본 연구에서는 눈측백나무(Thuja koraiensis Nakai) 4개 천연집단을 대상으로 84개체를 선발한 뒤 다형성을 보인 29개의 I-SSR amplicons를 이용하여 유전변이를 조사하였다. 6개의 I-SSR primer로 유전다양성을 추정한 결과 평균 유효대립유전자의 수($A_e$)는 1.44개, 이형접합도의 기대치($H_e$)는 0.258, Shannon의 다양성 지수(S.I.)는 0.385로 크게 높지는 않은 것으로 추정되었다. 이를 다양한 표지자를 이용하여 측백나무과(Cupressaceae)에 속하는 지금까지 연구된 수종들과 비교하여보면 국내의 눈측백나무는 유사하거나 다소 높은 유전변이량을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 조사된 4개의 집단을 대상으로 AMOVA를 수행한 결과 전체 유전변이 가운데 13%가 집단간 차이로부터 기인하는 것으로 나타났고, 나머지 87%는 집단내 개체간 차이로부터 기인한 것으로 나타났다. 유전적 거리에 의한 UPGMA 유집분석을 실시한 결과 지리적인 경향은 나타나지 않았다. 유전변이량이 가장 높은 장산집단과 유전적 조성에서 가장 이질적인 방태산집단이 보전 가치가 큰 것으로 판단된다.