• 한국육종학회지
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• 제43권2호
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• pp.133-138
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• 2011

The groundnut or cultivated peanut (Arachis hypogaea L.) in Korea consists of 36 domestic varieties which have been developed and registered as cultivars for the public during last 25 years. To screen and identify of Korean peanut varieties and genetic resources, we present a simple and reliable method. A methodology based on simple sequence repeat (SSR) markers developed and widely used for prominent gene identification and variety discrimination. For identification of those 36 Korean peanut varieties, 238 unique peanut SSR markers were selected from some previously reported results, synthesized and used for polymerase chain reaction (PCR). Data were taken through acryl amide gel electrophoresis and changed into proper formats for application of data mining analysis using Biomine (all-in-one functional genomics data mining program). Consequently, twelve SSR primers were investigated and revealed the differences between those 36 varieties. These primer pairs amplified 27 alleles with an average of 2.3 allele per primer pair. In addition, those results showed genetic relationship by classification method within 36 varieties. The approach described here could be applied to monitoring of our varieties and adapting to peanut breeding program.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제45권1호
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• pp.29-34
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• 2022

Silkworms have recently attracted attention as healthy functional foods. Different varieties of silkworms have functional differences; thus, there is an emerging need for variety identification. In this study, we sequenced complete mitochondrial genomes (mitogenomes) of ten government-recommended silkworm varieties (BaekHwang, BaekOk, DaeBaek, DaeBak, DaeHwang, GoldenSilk, HanSaeng, JooHwang, KumKang, and KumOk). Comparison of these sequences allowed us to select the single nucleotide polymorphisms (SNPs) in 34 sites that are specific to six silkworm varieties: 13 in DaeBak, 8 in GoldenSilk, 9 in KumKang, 2 in BaekHwang, 1 in BaekOk, and 1 in DaeHwang. Among these each one SNP per variety was amplified by preparing variety-specific primers and then using tetra-primer amplification refractory mutation system PCR (T-ARMS-PCR). As a result, it was possible to identify these six varieties among the ten silkworm varieties, evidencing that SNPs developed from mitogenomes are useful marker for the discrimination of genetically closer silkworm varieties.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제33권4호
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• pp.289-295
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• 2006

국내에서 유통되고 있는 토마토 품종의 판별 방법에 SSR marker의 이용 가능성에 대한 연구를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 토마토 28품종을 18개의 SSR marker를 이용하여 분석하였을 때 대립유전자의 수는 $2{\sim}9$개로 비교적 다양한 분포를 나타내었으며 전체 60개의 대립유전자가 분석되었다. PIC 값은 $0.476 {\sim}0.800$ 범위에 속하였으며 평균값은 0.607로 나타났다. SSR marker를 이용하여 작성된 토마토 28품종의 품종간 유전적 거리는 $0.35{\sim}0.97$의 범위로 나타났고, 유사도 지수 0.36을 기준으로 할 때 28개 품종은 체리형 토마토 그룹과 일반형 토마토 그룹으로 나눌 수 있었으며, 공시 품종 모두 SSR marker의 genotype에 의해 뚜렷이 구분되었다. 이 연구결과는 토마토의 품종식별에 기초 자료로 유용하게 이용될 수 있는 것으로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권4호
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• pp.457-465
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• 2016

핵심 microsatellite 마커를 활용하여 우리나라에서 품종보호출원 및 등록된 콩 148 품종에 대한 DNA 프로파일 데이터베이스를 구축한 다음 유전적 유사도 분석을 통한 품종 식별력 정도를 조사하였다. 콩 148품종을 120개의 microsatellite 마커로 검정하고 밴드의 패턴이 명확하고 다형성 정도가 높은 핵심 마커 16개의 대립유전자의 수는 6 ~ 28개로 나타났고 평균 대립유전자의 수는 12.75개였다. PIC 값은 0.753 ~ 0.951 사이에 분포하였고 평균값은 0.863으로 아주 높았다. 콩 148 품종에 대하여 Jaccard 방법에 따라 유전적 유사도를 설정한 다음 비가중 산술평균결합에 의해 집괴분석하여 계통도를 작성하였을 때, 콩의 품종 유형 및 품종 육성 계보에 따라 5개의 대그룹으로 나누어졌으며 모든 품종이 식별이 가능하였다. 본 연구에서 콩 품종식별용 핵심 microsatellite는 품종보호출원 품종의 구별성, 균일성, 안정성의 확인, 품종진 위성과 관련된 종자분쟁, 종자 순도 관리에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국육종학회지
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• 제43권4호
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• pp.322-329
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• 2011

국내 육성된 보리 품종의 유전적 다양성을 조사하기 위하여 microsatellite marker의 이용 가능성에 대한 연구를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 보리 70품종을 20개의 microsatellite marker를 이용하여 분석하였을 때 대립유전자의 수는 2~9개로 비교적 다양한 분포를 나타내었으며 전체 124개의 대립유전자가 분석되었다. PIC 값은 0.498~0.882 범위에 속하였으며 평균값은 0.734로 나타났다. microsatellite marker를 이용하여 작성된 보리70품종의 품종간 유전적 거리는 0.10~0.91의 범위로 나타났고, 유사도 지수 0.15를 기준으로 할 때 70개 품종은 2조 보리 그룹과 6조 보리 그룹으로 나눌 수 있었으며, 공시 품종 모두 microsatellite marker의 genotype에 의해 뚜렷이 구분되었다. 이 연구결과는 보리의 유전적 다양성 및 품종식별을 위한 기초 자료로 유용하게 이용될 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제44권2호
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• pp.112-116
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• 1999

Genetic diversity of 31 rice varieties including 25 japonica and 6 indica varieties was evaluated using a combination of 19 microsatellite or simple sequence repeats (SSRs) and 28 random decamer oligonucle-otide primers. All 19 microsatellite primer sets representing 19 loci in the rice genome showed polymorphisms among the 31 varieties and revealed 91 alleles with an average of 4.80 bands per primer. Also all 28 random decamer primers used were informative and generated 114 non-redundant bands with a mean of 4.07 bands. Microsatellite markers detected higher number of alleles than random primers .although the mean difference was not statistically significant. A cluster analysis based on Nei＇s genetic distances calculated from the 205 bands resolved the 31 varieties into two major groups that correspond to indica and japonica subspecies, which is consistent with the genealogical information. As few as six random decamer primers or a combination of one microsatellite and four random decamer primers were sufficient to uniquely differentiate all 31 varieties. These combinations would be potentially useful in rice variety protection and identification considering that 25 out of 31 varieties used in this study are japonica rices with high grain quality and have close make up.

• Plant Resources
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• 제1권2호
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• pp.81-91
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• 1998

Fifty-nine Korean soybean (Glycine max L. Merr.) landrace accessions were tested for genotype fingerprinting, differentiation and association between morphological traits and SSR profile. Using 8 SSR loci, 59 varieties were divided into 55 groups, and only 4 pairs of varieties were not uniquely identified. The resolving power of SSR for soybean genotyping was much higher than that of the morphological traits that were studied. Identification efficiency also differed among SSR loci. Those loci with higher numbers of alleles distinguished varieties more effectively. Genetic differentiation values of the soybean landraces varied from 0.57 to 0.82 with a mean of 0.68. The number of alleles detected by the 8 loci ranged from 3 to 8. and the effective number of alleles ranged from 2.3 to 5.1. In a study of the association of SSR alleles with morphological traits, some alleles seemed to be related with some specific morphological traits. Comparison of two kinds of dendrograms which were derived from SSR markers and quantitative traits indicated that the dendrograms were not consistent. Considering the correlation between single SSR locus and qualitative traits governed by major genes, the data suggest that alleles of microsatellite loci be more closely related to some traits determined by major genes than those determined by minor genes.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.721-727
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• 2013

본 연구는 microsatellite 마커를 이용하여 국립종자원 서부지원에 수집된 사과 42품종에 대한 품종 간 유전적 유연관계를 분석하였다. 사과 품종식별에 적합한 마커를 선정하기 위하여 8개 품종을 대상으로 총 305개의 마커를 분석하였다. 8개 품종 간에 다형성이 높고, 반복간 재현성이 있으며 밴드패턴이 선명한 26개의 마커를 최종 선발하여 42품종을 대상으로 분석하였을 때 총 165개의 대립유전자가 분석되었다. 대립유전자의 수의 분포는 2~12개를 나타내었으며, 마커당 평균 대립유전자의 수는 6.4개로 조사되었다. PIC 값은 0.461~0.849의 범위에 속하였으며 평균값은 0.665로 나타났다. 165개의 대립유전자를 Jaccard 방법에 의해 유사도를 산출하고 비가중 산술방식에 의해 집괴 분석한 결과 공시품종의 유전적 거리는 0.27~1.00의 범위를 나타내었고, 총 42품종 중 41품종은 microsatellite 마커의 유전자형에 의해 구분되었다. 본 연구결과는 사과 품종의 식별을 위한 분자생물학적 자료로 유용하게 활용될 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권2호
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• pp.124-130
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• 2020

The sweet potato (Ipomoea batatas [L.] Lam.) is the sixth-most important crop in the world following rice, wheat, potato, maize, and cassava. Four varieties ('Beniharuka', 'Annobeni', 'Pungwonmi', 'Hogammi') and their Japanese cultivars are broadly distributed in South Korea. In the Korean marketplace, sweet potatoes are classified by color and shape, not by variety, making it necessary to differentiate varieties for uniform production and consumption. In this study, molecular markers were developed to distinguish the four varieties of sweet potato using SNPs and genotyping-by-sequencing (GBS) analysis via a tetra-primer amplification refractory mutation system (ARMS)-PCR. The results revealed that three variety-specific fragments (164 bp and 241 bp of SNP 04-27457768 and 292 bp of SNP 03-16195623) were amplified in the 'Beniharuka', 'Pungwonmi', and 'Annobeni' sweet potato varieties. There were instances where some varieties produced three bands within the gel electrophoresis, indicating heterozygosity at the given SNPs loci. DNA sequencing analysis also confirmed the results of electrophoresis at the SNPs loci. Overall, these molecular markers would provide a useful, rapid, and, simple evaluation method for the Korean sweet potato marketplace, where the mixing of varieties is a serious issue.

• Applied Biological Chemistry
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• 제41권2호
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• pp.160-165
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• 1998

쌀의 품종 식별 기술은 아직까지 적절한 방법이 연구되지 않아, 최근 불법 유통사례가 빈번히 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 보다 신속하게 현장에서 응용가능한 쌀의 품종을 식별하기 위해서, 비파괴 측정법 중 화상처리법을 응용하였다. MFG board, CCD camera, Zoom lens 및 Ring light로 구성된 화상처리 장치로 쌀알의 영상을 취득하여, Threshold, Median filtering으로 쌀알 영상의 노이즈를 제거하고, 윤곽을 추출하여 중심점에서 360도 각도에 대한 가장자리까지의 거리를 쌀알의 화상데이타로 이용하였다. 쌀 품종 내에서 영상 변이는 다소 있었지만, 형태가 상이한 쌀 품종에서는 품종간 변이 보다 품종 내의 변이가 적었으며, 동일 품종의 쌀알의 착립위치에 따라서는 변이 폭이 매우 적었다. 추출된 화상 데이터는 Normalize, FFT의 전처리 과정으로 정규화 및 변수 축소가 가능하였다. 각 품종의 쌀알의 평균 영상에 Matching하는 Library model과 BP neural network model에 의한 품종 판별 결과, 형태가 상이한 품종간에는 100% 판별 가능하였으며, 형태가 유사한 품종간에는 85%의 판별 결과를 나타내었다.