• 한국약용작물학회지
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• 제19권3호
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• pp.149-156
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• 2011

The genetic diversity and the genetic relationship among 30 genetic resources of T. officinale and T. coreanum collected from 20 regions in Korea were evaluated by using ISSR markers. Out of 127 loci detected overall, 122 were identified to be polymorphic with a rate of 96.0% at the 30 individuals. The intraspecific polymorphism between T. officinale and T. coreanum was 92.6% and 88.2%, respectively. The genetic similarity matrix (GSM) revealed a wide range of variablility among the 30 accessions, spanning from 0.179 to 922. According to the clustering analysis, different species T. officinale and T. coreanum, were divided into independent groups and all of the accessions could be classified into 7 categories. Especially, all of the mountain collected accessions belonged to independent groups. The study findings indicate that T. officinale and T. coreanum accessions have a high genetic diversity and accordingly carry a germ-plasm qualifying as good genetic resources for breeding.

• 한국작물학회지
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• 제55권4호
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• pp.319-326
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• 2010

Safflower (Carthamus tinctorius L.) is a herb primarily distributed throughout in the world. We have used the inter-simple sequence repeats (ISSR) technique to investigate the phylogenetic relationships and genetic diversity of C. tinctorius. Of all germplasms, 88.7% were polymorphic among all germplasms. Mean genetic diversity within germplasms was very low (0.048). The Turkey germplasm had the highest expected diversity (0.082) and Australia germplasm was the lowest (0.020). These values indicate that most of the genetic diversity of safflower is found among germplasms and there is a high among-germplasm differentiation. We found eight phenetic bands for determining the specific marker of germplasm with SCAR markers. The regions of the Mediterranean Sea and India may be the most probable candidates for the origin of safflower. The tree showed four major clades: (1) European germplasms, (2) Azerbaijan, Egypt, and Ethiopia, (3) Australia, and (4) America.

• The Plant Pathology Journal
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• 제27권2호
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• pp.128-137
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• 2011

Fifty two Macrophomina phaseolina isolates were recovered from 24 host plant species through the 14 Iranian provinces. All isolates were confirmed to species using species-specific primers. The colony characteristics of each isolate were recorded, including chlorate phenotype, relative growth rate at $30^{\circ}C$ and $37^{\circ}C$, average size of microsclerotia, and time to microsclerotia formation. The feathery colony phenotype was the most common (63.7%) on the chlorate selective medium and represented the chlorate sensitive phenotype of the Iranian Macrophomina phaseolina population. Meantime, inter simple sequence repeats (ISSR) Markers were used to assess the genetic diversity of the fungus. Unweighted pair-group method using arithmetic means (UPGMA) clustering of data showed that isolates did not clearly differentiate to the specific group according to the host or geographical origins, however, usually the isolates from the same host or the same geographic origin tend to group nearly. Our results did not show a correlation between the genetic diversity based on the ISSR and phenotypic characteristics. Similar to the M. phaseolina populations in the other countries, the Iranian isolates were highly diverse based on the phenotypic and the genotypic characteristics investigated and needs more studies using neutral molecular tools to get a deeper insight into this complex species.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권4호
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• pp.289-297
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• 2020

The genetic diversity of two subpopulations of Corynandra chelidonii, one of terrestrial and the other of aquatic environments, was measured with molecular markers, such as start codon targeted (SCoT), inter simple sequence repeats (ISSR), and random amplification of polymorphic DNA (RAPD). The traditional morphological traits such as habitat, habit, leaf morphology, the colour of the sepals and petals, number of stamens, and seed morphology formed the base for their realization as two varieties, C. chelidonii var. pallae and C. chelidonii var. chelidonii. The polymorphism between the two variants was 100% with the primers SCoT-2 and OPA-1 and 4, while maximum polymorphism was detected with ISSR-2, SCoT-3, and OPA-3. The study used, for the first time, more than one molecular marker to assess the genetic variation underscoring the morphological variation in Corynandra chelidonii (L.f.) Cochrane & Iltis. The study justifies the recognition of the two subpopulations of Corynandra chelidonii from aquatic and terrestrial environments as two distinct varieties, C. chelidonii var. pallae (Reddy & Raju) V.S.Raju and C. chelidonii var. chelidonii, respectively, based on the traditional taxonomic evidence.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.253-258
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• 2006

마늘은 전 세계적으로 분포하는 다년생 초본이다. 마늘은 약리적, 경제적으로 중요한 작물이다. 야생종과 재배종의 유전관계를 ISSR 마커로 조사하였다. 또 ISSR 분석으로 이들 종의 유전적 다양도와 집단구조를 실시하였다. 한국의 세 야생 집단은 분리되어 있고 패치 분포를 보이지만 재배종에 비해 높은 유전적 다양성을 유지하고 있었다. ISS5R 마커로 야생종과 재배종의 계통관계는 잘 분리되었다. 비록 한국내 재배종 마늘이 산마늘에서 진화하였 다는 직접적 증거는 없지만 본 연구 결과 그런 가능성은 시사된다. 또한 야생종 산마늘 집단은 생식질 동정과 재배종 마늘의 진화과정에서 유익하게 쓰일 수 있다.

• 한국약용작물학회지
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• 제18권2호
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• pp.86-92
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• 2010

The polymorphism and the genetic relationships among 32 genetic resources of genus Nelumbo from Korea, Japan, China, USA, India, Thailand and Gabong were thoroughly investigated and extensively examined using ISSR markers. Out of 103 loci detected overall, 94 were identified to be polymorphic with a rate of 91.2%. The genetic similarity matrix revealed a wide range of variability among the 32 accessions, spanning from 0.227 to 0.833. The study findings indicate that the Nelumbo accessions have a high genetic diversity, and accordingly carry a germplasm qualifying as good genetic resources for cross breeding. According to the clustering analysis, different subspecies, N. nucifera and N. lutea, were divided into independent groups and all of the N. nucifera accessions could be classified into five categories. Compared to RAPD analysis, ISSR method showed a clearer picture of polymorphism among the accessions and exhibited a definite distinction even among the subspecies. In this respect, ISSR analysis is considered to be more effective in differentiating the accessions and subspecies of the genus Nelumbo than RAPD test.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.54-54
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• 2020

지구온난화에 따라 농업부문 신재생에너지의 중요성이 증대되고 있으며, 화본과 식물은 바이오에너지작물의 중요한 소재를 제공하고 있다. 화본과 식물의 기내대량증식연구의 일환으로 홍띠식물의 기내 재생 식물체의 유전적 안정성에 대한 기초자료를 제공할 목적으로 기내배양으로 재분화시킨 홍띠(Imperata cylindrica 'Rubra') 재분화 식물체 중 녹색체 재생식물체를 대상으로 ISSR 표지를 사용하여 유전적 안정성을 조사하였다. 재분화식물체는 MS (Murashige and Skoog, 1962)배지에 생장조절제를 첨가한 배지에서 배양하였다. 생장점 부위를 적출하여 캘러스를 유도하고(0.1 mg/L 2,4-D와 2 mg/L BA), 캘러스 증식(0.1 mg/L 2,4-D와 0.05 mg/L BA), 신초 재분화( 0.01 mg/L NAA와 2 mg/L BA) 후 MS배지에서 식물체를 양성하고 순화시켰다. 배양은 26±2℃, 25 µmol/m²/s, 14h/10h (day/night) 광조건 하에서 실시하였다. 재분화식물체는 홍띠 및 녹색 재분화식물체 2 종류로 나타났는데, 이는 생장점에서는 홍띠가 분화되었음에도 불구하고 생장점 주변조직에서 유래한 녹새체가 분화된 후 우세하게 자라서 녹색재생체가 우점하는 것으로 추정된다. ISSR 분석은 대조구로 모식물체 홍띠를(8개체), 재분화식물체는 녹색체 중, 1년간 노지포장에서 재배중인 녹색체(10개체)와 실험실내 화분에서 재배중인 시료를(10개체) 사용하였다. ISSR 밴드패턴을 비교한 결과, 재분화체는 실내포트 재배식물체 10.3%, 노지1년 재배식물체 8.3%로 대조구의 4.1%보다 유전적 다형성 비율이 2배 이상 높게 나타났다. 또한 재분화식물체들의 유전적 유사도를 평가하고 군집분석을 실시하였다.

• Molecules and Cells
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• 제25권4호
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• pp.467-478
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• 2008

Simple sequence repeats (SSRs) and interSSR (ISSR) marker systems were used in this study to reveal genetic changes induced by artificial selection for short/long larval duration in the tropical strain Nistari of the silkworm Bombyx mori. Artificial selection separated longer larval duration (LLD) ($29.428{\pm}0.723days$) and shorter larval duration (SLD) ($22.573{\pm}0.839days$) lines from a base, inbred population of Nistari (larval span of $23.143{\pm}0.35days$). SSR polymorphism was observed between the LLD and SLD lines at one microsatellite locus, Bmsat106 ($CA_7$) and at two loci of 1074 bp and 823 bp generated with the ISSR primer UBC873. Each of these loci was present only in the LLD line. The loci segregated in the third generation of selection and were fixed in opposite directions. In the $F_2$ generation of the $LLD{\times}SLD$ lines, the alleles of Bmsat106 and $UBC873_{1074bp}$ segregated in a 1:1 ratio and the loci were present only in the LLD individuals. $UBC873_{823bp}$ was homozygous. Single factor ANOVA showed a significant association between the segregating loci and longer larval duration. Together, the two alleles contributed to an 18% increase in larval duration. The nucleotide sequences of the $UBC873_{1074bp}$ and $UBC873_{823bp}$ loci had 67% A/T content and consisted of direct, reverse, complementary and palindromic repeats. The repeats appeared to be "nested" (59%) in larger repeats or as clustered elements adjacent to other repeats. Of 203 microsatellites identified, dinucleotides (67.8%) predominated and were rich in A/T and T/A motifs. The sequences of the $UBC873_{1074bp}$ and $UBC873_{823bp}$ loci showed similarity (E = 0.0) to contigs located in Scaffold 010774 and Scaffold 000139, respectively, of the B. mori genome. BLASTN analysis of the $UBC873_{1074bp}$ sequence showed significant homology of (nt.) 45-122 with upstream region of three exons from Bombyx. The complete sequence of this locus showed ~49% nucleotide conservation with transposon 412 of Drosophila melanogaster and the Ikirara insertions of Anopheles gambiae. The A + T richness and lack of coding potential of these small loci, and their absence in the SLD line, reflect the active process of genetic change associated with the switch to short larval duration as an adaptation to the tropics.

• 환경생물
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• 제26권2호
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• pp.66-75
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• 2008

한국꿩 (Korean ring-necked Pheasant, Phasianus colchicus karpowi)과 외국 아종의 유전적 유연관계를 파악하기 위해 야생 한국꿩, 사육 한국꿩, 사육 한국꿩과 외국꿩간의 잡종꿩, 외국꿩 4아종(중국 링넥, 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트, 녹치)을 대상으로 ISSR 표지자 분석과 AMOVA 분석을 수행하였다. 야생 한국꿩의 전체 유전 다양성중 94.08%가 서식지 내 개체간 유전적 차이에 기인하고, 5.9% ($\Phi$st=0.059)가 서식지간 차이에 기인하였다. 사육 한국꿩이 유전적으로 야생 한국꿩 보다는 외국꿩 4아종과 가깝게 나타났다. AMOVA분석과 cluster분석에서 사육 한국꿩이 야생 한국꿩은 물론 외국꿩 4아종과도 유전적 차이를 보이는 것으로 미루어 볼 때 사육되고 있는 한국꿩은 한국꿩과 외국 아종간의 다양한 교잡에 의해 생겨난 잡종일 가능성이 높다. 외국꿩 4아종(중국 링넥, 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트, 녹치)의 전체 유전 다양성중 96.63%가 아종내 개체간 차이에 기인하고. 3.4% ($\Phi$st=0.034)로 아종간 차이에 기인하여 외국꿩 4아종의 아종간 유전적 차이가 야생 한국꿩의 서식지간 차이보다도 낮은 것으로 나타났다. 이는 본 분석에 사용된 외국꿩 4아종이 형태적으로는 다른 아종으로 분류되지만 유전적으로는 매우 가까운 위치에 있음을 의미한다. 7서식지의 야생 한국정과 외국꿩 4아종을 각각 야생 한국꿩 그룹과 외국꿩 그룹으로 분류하여 두 그룹의 유전적 다양성을 분석한 결과, 전체 유전변이 중 그룹간 차이의 비율은 17% 이상(그룹 내 서식지/아종간 차이는 약 4%)으로 야생 한국꿩이 아종 관계인 외국꿩 4아종과 상당한 유전적 차이를 보이는 것으로 나타났다. 유전적 유연관계 분석결과에서 중국 링넥. 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트의 외국꿩 3 아종은 유전적으로 외국 아종에 가까운 사육한국꿩, 잡종꿩과 함께 하나의 분지군을 형성하면서 야생 한국꿩 그룹으로부터 98% 신뢰수준에서 뚜렷하게 구별되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제89권5호
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• pp.645-654
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• 2000

가시오갈피 군락의 유전변이를 파악하기 위하여 국내산 8개 군락과 러시아산, 중국산 각 1개 군락등 총 10개 군락, 67개체에 대한 ISSR(inter-simple sequence repeats) 표지자 분석을 실시하였다. 국내산 가시오갈피의 ISSR 표지자 분석에서 76%의 다형성 증폭산물 (primer당 평균 11.5개)을 확인했으며, 가시오갈피 수집종에 대한 RAPD 표지자 분석 (Kim등(等), 1998)의 다형성 비율 57%(primer당 평균 5.7 개) 보다 높게 나타나서, ISSR 표지자 분석이 RAPD 표지자 분석보다 많은 정보를 제공할 수 있었다. 국내 가시오갈피 8개 군락의 유전변이분석에서 군락간 유전변이가 62.8%로 매우 높게 나타났는데, 이러한 결과는 자생지의 좁은 면적과 무성번식에 의한 군락 유지기작에 기인하는 것으로 생각된다. 또한 본 연구의 제한된 시료수가 군락간 높은 유전변이를 설명하는 요인이 될 수도 있지만, 가시오갈피 군락의 번식특성과 분포양상을 고려할 때 유전적 해석에 미치는 영향은 미미한 것으로 생각된다. 유연관계분석에서는 자생지의 지리적 위치와 군락의 유전적 연관성을 찾을 수 없었으며 이러한 경향은 AMOVA 결과 및 주성분분석에서도 확인할 수 있었다. 따라서 국내 가시오갈피의 유전자원보존을 위해서는 자생지 보호와 더불어 현지의(ex situ)보존에서는 군락당 소수 개체를 다수의 군락에서 선발하는 군락 위주의 선발이 효과적일 것으로 생각된다.