• 식물병연구
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• 제19권3호
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• pp.188-195
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• 2013

본 연구는 국내 수집 및 아시아채소개발센터 보유 품종인 오이 22종을 이용하여 노균병에 대한 품종별 저항성 정도를 구명하고 우수 품종을 선발하고자 대만 타이난소재 아시아 채소연구 개발 센터에서 수행하였다. 수집 품종에 대한 노균병 병원균 접종은 모든 수집 품종의 생장 단계 중 유엽이 5-6엽 전개되는 유묘 초기에 병원균을 접종하여 검정하였다. 이때 노균병 발병에 최적 발병조건 유지를 위해 온도 조절이 가능한 항온기 내에서 처리 후 일정기간 유지하였다. 노균병균의 접종농도는 $1{\times}10^5$ spores/ml의 포자 현탁액을 오이 잎에 1회 분무 접종 후 잎에 발생한 병반수를 6, 9, 12, 15일 총 4회에 걸쳐 조사하였다. 그 결과 $15^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$ 챔버에서는 병반 형성이 매우 낮았으나 $20^{\circ}C$ 처리에서는 처리 품종당 평균 병반수 20-30개(5엽 기준)를 나타내어 병반 형성이 비교적 높았다. 처리 품종별 병반수는 'C-19' 품종에서 0.90(10-20% 미만)로 다른 품종에 비하여 비교적 병반수가 낮아 노균병에 대한 가장 높은 저항성을 나타내었다. 기타 품종에서는 병반수가 다량 형성되어 노균병에 대한 저항성이 낮았으며 처리 후 경과일수가 길어질수록 더욱 증가되어 유의적인 차이는 나타나지 않았다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권3호
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• pp.303-311
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• 2017

본 연구는 참다래(Actinidia spp.) 유전자원의 유전적 다양성을 평가하기 위하여 재배품종 및 국내 외에서 수집한 참다래 61점을 대상으로 RAPD와 SRAP 분석을 수행하였다. RAPD 분석에서 40종의 선발 primer를 이용하여 230개의 다형성 밴드를 얻었으며, 평균 다형성 밴드 수는 5.75개였다. 32종의 primer 조합을 이용한 SRAP 분석에서 204개의 다형성 밴드를 획득하였고, 평균 다형성 밴드 수는 6.38 개였다. RAPD와 SRAP 분석에서 획득된 434개의 다형성 밴드를 이용하여 비가중 평균결합 방식으로 집괴분석한 결과 유전적 유사도 지수 0.680을 기준으로 3개의 그룹으로 분류되었다. 제1그룹에는 A. deliciosa와 A. chinensis에 속하는 품종과 A. deliciosa ${\times}$ A. arguta, A. chinensis ${\times}$ A. arguta, A. chinensis ${\times}$ A. deliciosa의 교잡종에 속하는 46점의 유전자원이 포함되었다. 제2그룹에는 A. arguta에 속하는 유전자원 7점과 A. arguta ${\times}$ A. deliciosa의 교잡종인 '스키니그린'이 포함되었다. 제3그룹에는 A. rufa, A. hemsleyana, A. macrosperma, A. polygama, A. eriantha 종에 속하는 유전자원 7점이 포함되었다. 참다래 유전자원 간 유전적 유사도 값은 0.479~0.991의 범위로 평균 유전적 유사도는 0.717이었다. 가장 높은 유사도 값(0.991)을 나타낸 유전자원은 NHK0038(A. deliciosa)과 NHK0040(A. deliciosa) 간이었고 가장 낮은 유사도 값(0.479)을 나타낸 유전자원은 '헤이워드'(A. deliciosa)와 K5-1-22(A. arguta) 간이었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제24권2호
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• pp.195-199
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• 2011

토마토는 세계적으로 매우 중요한 과채류로서, 과실 내에 카로티노이드의 함량이 많아 항암효과, 노화방지 및 비타민이 풍부하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 국내외로 부터 수집한 토마토 유전자원 771계통을 대상으로 과색, 과형, 과중, pH, 산도 및 당도 등 주요형질의 분포를 분석하였다. 과색의 분포는 적색과가 약 85%을 차지하며, 복숭아색, 황색, 녹, 오랜지, 백색, 흑색순을 보였다. 과형은 편구가 46%, 정구가 27% 등 다양한 형태로 나타났으며, 과즙당도의 분포범위는 최소 2,2%부터 11,5%까지로 평균 5.6%이었다. 또한 과즙의 산도 분포 범위는 최소 0.124%부터 최대 1.665%까지로, 평균치는 0.881%이었다. 과육중의 라이코핀 함량의 분포범위는 최소 0.0 ${\mu}g/g$부터 80.4 ${\mu}g/g$까지로 평균 43.3 ${\mu}g/g$이었으며, ${\beta}$-카로틴 함량은 최소 1.8 ${\mu}g/g$부터 최대 48.8 ${\mu}g/g$까지로 평균치는 10.8 ${\mu}g/g$이었다. 수집 유전자원의 주요 형질간 상관는 당도와 산도, 산도와 pH, pH와 라이코핀, 라이코핀과 ${\beta}$-카로틴 등이 높은 상관관계를 보였다. 이상의 결과로부터 주요 형질이 높은 유전자원을 이용하여, 고당함유 품종육성, 고 색소함유 품종육성 등 고기능성 토마토 품종육성에 크게 기여 할 것이라고 생각된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.42-42
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• 2018

메밀은 마디풀과(polygonaceae)의 메밀속에 속하는 일년생 초본으로 야생종을 포함하여 20여 종이 확인되고 있다. 현재 재배되고 있는 메밀 재배종은 보통메밀(Fagopyrum esculentum Moench)과 쓴메밀(Fagopyrum tataricum Gaertn., 타타리메밀) 등 두 종이 주류를 이루고 있으며 우리나라에서는 보통메밀이 주로 재배되어 왔다. 본 연구는 농업유전자원센터에서 보유중인 보통메밀 341점과 쓴메밀 38점을 봄, 여름에 파종하여 특성조사를 수행하고 재배시기별 생육특성을 비교하기 위해 수행되었다. 봄, 여름 파종은 각각 2017년 4월 14일과 8월 17일에 전주 소재 농업유전자원센터 포장에 하였으며 줄기색, 엽색, 엽형, 개화기, 성숙기, 꽃색, 종피색, 종자모양, 주경절수, 총분지수, 백립중 등 11개 농업형질을 조사하였다. 봄 파종시 개화기는 대부분 5월 25일 전후였으며 성숙기는 6월 말부터 7월 중순까지 분포하였고 여름 파종시는 9월 15일 전후 개화하여 10월 말에 성숙하였다. 줄기색은 홍색의 비율이 높았고 엽색은 연녹색과 녹색이 대부분이었으며 엽형은 화살촉형이 90% 이상이었다. 꽃색은 흰색이 대부분이었지만 연녹색 자원도 40점 조사되었으며 종피색은 연갈색이 70%를 차지하였다. 종자 생산과 관련된 주경절수와 총분지수는 봄 파종과 여름 파종에서 많은 차이를 나타냈으며 봄 재배시 영양생장이 왕성하여 가을 재배보다 많은 주경절수와 총분지수가 조사되었다. 그러나 백립중에서는 여름 파종이 봄 파종보다 무거운 경향을 나타내어 주경절수, 총분지수와 백립중 간 부의 상관관계를 추론할 수 있었다. 일반메밀 유전자원을 국내 수집지별로 나누어 조사한 결과 주경절수와 총분지수는 봄, 여름 파종 모두에서 전남 수집자원이 가장 많았으며, 강원, 경남, 경북, 전북, 충북 수집자원과 유의성있는 차이를 나타내었다. 강원, 충북 수집자원은 제일 낮은 주경절수와 총분지수를 보였으나 백립중은 가장 높게 조사되었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제47권1호
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• pp.78-89
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• 2020

기능성 성분이 향상된 토마토 품종 개발을 위해서는 성분 정량분석법과 토마토 유전자원 간 대사성분 변이에 대한 정보의 확보가 필요하다. 본 연구에서는 토마토 유전자원23개 계통과 12개 상용 F₁ 품종을 이용하여 수용성 비타민 7종(vitamin C, B1, B2, B3, B5, B6, B9)과 폴리페놀계 성분 5종(quercetin, rutin, kaempferol, myricetin, and naringenin chalcone)에 대한 함량을 비교 분석 하였다. HPLC와 LC-MS 분석 결과, 수용성 비타민과 폴리페놀계의 주요 성분으로 vitamin C와 naringenin chalcone이 각각 검출되었으며 품종 간 높은 수준의 함량 변이가 존재함을 알 수 있었다. 반면에 vitamin B1, quercetin 과 kaempferol은 전 품종에 있어 함량이 가장 낮았다. 대사성분 함량과 토마토 과실특성 간 상관관계에 있어 서 과크기(과중)와 높은 유의성이 관찰되었는데 대부분의 성분에 있어 방울토마토 품종이 완숙용 토마토 품종보다 높은 함량을 보였다. 하지만 naringenin chalcone을 제외하고 대사성분과 과색 간의 상관관계는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 본 결과는 토마토 육종과정에 활용될 수 있는 효율적인 대사성분 정량분석법을 제시할 뿐만 아니라 기능성 성분 고함량 육종소재 선발에 중요한 정보를 제공한다.

• Genes and Genomics
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• 제40권12호
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• pp.1319-1329
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• 2018

SSRs were successfully isolated from the Perilla crop in our current study, and used to analyze Perilla accessions from East Asia. Analyses of the clear genetic diversity and relationship for Perilla crop still remain insufficient. In this study, 40 new simple sequence repeat (SSR) primer sets were developed from RNA sequences using transcriptome analysis. These new SSR markers were applied to analyze the diversity, relationships, and population structure among 35 accessions of the two cultivated types of Perilla crop and their weedy types. A total of 220 alleles were identified at all loci, with an average of 5.5 alleles per locus and a range between 2 and 10 alleles per locus. The MAF (major allele frequency) per locus varied from 0.229 to 0.943, with an average of 0.466. The average polymorphic information content (PIC) value was 0.603, ranging from 0.102 to 0.837. The genetic diversity (GD) ranged from 0.108 to 0.854, with an average of 0.654. Based on population structure analysis, all accessions were divided into three groups: Group I, Group II and the admixed group. This study demonstrated the utility of new SSR analysis for the study of genetic diversity and population structure among 35 Perilla accessions. The GD of each locus for accessions of cultivated var. frutescens, weedy var. frutescens, cultivated var. crispa, and weedy var. crispa were 0.415, 0.606, 0.308, and 0.480, respectively. Both weedy accessions exhibited higher GD and PIC values than their cultivated types in East Asia. The new SSR primers of Perilla species reported in this study may provide potential genetic markers for population genetics to enhance our understanding of the genetic diversity, genetic relationship and population structure of the cultivated and weedy types of P. frutescens in East Asia. In addition, new Perilla SSR primers developed from RNA-seq can be used in the future for cultivar identification, conservation of Perilla germplasm resources, genome mapping and tagging of important genes/QTLs for Perilla breeding programs.

• 한국육종학회지
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• 제42권5호
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• pp.502-506
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• 2010

콩 알레르기에 민감한 사람들은 15가지가 넘는 콩 알레르기 단백질을 인지한다. 이러한 알레르기 단백질 때문에 콩의 광범위한 사용이 제한적이다. 시스테인 프로테아제에 속하는 P34 단백질은 콩의 주된 알러젠이다. 미국 국무부에서 16,226개의 유전자원에서 P34 단백질이 결핍된 PI567476 유전자원을 찾아냈다. P34 유전자 염기서열과 P34 유전자가 결실된 염기서열을 NCBI 데이터베이스에서 확인한 결과 P34 유전자가 결실된 염기서열에서 4 bp 가 삽입되었다는 것을 확인하였고, 그 부위에서 SSLP 마커를 개발하였다. 본 연구에서는 태광콩과 PI567476을 이용한 교배조합 $F_2$ 339개체를 개발한 분자표지마커로 확인하였다. 실험결과 태광콩 유형과 heterozygous 유형 및 PI567476 유형의 분리비는 85: 187: 67로 $X^2{_{0.05}}=5.99$, df=2에서 1:2:1의 분리비로 하나의 유전자가 관여한다는 것으로 나타났다. 앞으로 P34 단백질 관련 분자마커가 단백질 수준에서 정확히 일치하는지 확인 할 것이다.

• The Plant Pathology Journal
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• 제35권4호
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• pp.381-388
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• 2019

For several years, temperatures in the Korean peninsula have gradually increased due to climate change, resulting in a changing environment for growth of crops and vegetables. An associated consequence is that emerging species of insect vector have caused increased viral transmission. In Jeju Island, Korea, occurrences of viral disease have increased. Here, we report characterization of five newly collected turnip mosaic virus (TuMV) isolates named KBJ1, KBJ2, KBJ3, KBJ4 and KBJ5 from a survey on Jeju Island in 2017. Full-length cDNAs of each isolate were cloned into the pJY vector downstream of cauliflower mosaic virus 35S and bacteriophage T7 RNA polymerase promoters. Their fulllength sequences share 98.9-99.9% nucleotide sequence identity and were most closely related to previously reported Korean TuMV isolates. All isolates belonged to the BR group and infected both Chinese cabbage and radish. Four isolates induced very mild symptoms in Nicotiana benthamiana but KBJ5 induced a hypersensitive response. Symptom differences may result from three amino acid differences uniquely present in KBJ5; Gly(382)Asp, Ile(891)Val, and Lys(2522)Glu in P1, P3, and NIb, respectively.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권5호
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• pp.443-450
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• 2021

복숭아 과육색은 상업적으로 중요한 분류 기준이며 영양 품질에 영향을 미친다. 카로티노이드가 다량 함유된 새로운 황색 과육 품종을 육성하기 위해서는 많은 교배 조합과 세대가 진전되어야 한다. 따라서 육종 효율을 높이기 위해서는 경제적으로 중요한 형질을 가진 교배 집단과 유전자원에 적용할 조기 선발마커를 개발할 필요가 있다. 과육색이 다르게 발현되는 복숭아 품종의 유전자 발현을 비교하기 위해 2개의 cDNA library를 제작하였다. 황색 과육 품종인 '장호원황도'와 백색 과육 품종인 '미백도'의 유전자 발현 차이를 보기 위해 차세대 염기서열 분석 기술을 사용하였고 두 품종으로부터 얻은 EST의 염기서열을 결정하고 기존에 보고된 유전자와의 상동성을 분석하였다. EST 데이터로부터 황색 과육 품종 17개와 백색 과육 품종 22개를 구분할 수 있는 2종의 SNP 마커(SNP ID, ppa002847m:cds와 SNP ID, ppa002540m:cds)를 선발하였고, HRM 방법으로 분석하였다. 본 연구 결과는 복숭아 육종에 유용하게 사용할 수 있으며 복숭아 품종의 다양한 색 변화에 관한 분자 기작 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.42-42
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• 2020

오이(Cucumis sativa L.)는 1년생 초본의 덩굴성 박과 작물로 미숙한 과실을 다양한 식품 용도로 이용하고 있다. 오이는 시설재배기술 확립으로 연중 생산과 공급이 가능하나 내병성 품종개발이 필요한 실정이다. 또한 오이의 다양한 생리활성 물질에 대한 관심이 높아지고 있어 이를 위한 다양한 오이 자원이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 국내외에서 수집한 오이 180자원의 형태적 특성을 분석하여 육종 소재로 활용하는데 있어 기초 정보를 제공하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 오이 자원의 원산지는 조지아 98자원, 한국 37자원, 중국 28자원, 우즈베키스탄 17자원이었다. 오이 180자원은 모두 덩굴손을 가졌으며 자웅동주로 조사되었다. 착과습성은 주지형 83자원, 주지 및 측지형 97자원으로 조사되었고 절화당 자화수는 175자원이 2개로 조사되었으며 5자원은 1개로 조사되었다. 과형은 장원형 87자원, 단원형 92자원으로 대부분을 차지하였으며 과선단좁은형이 1자원 조사되었다. 과기부형태는 평평한 형태 83자원, 휘어진 형태 94자원으로 대부분이었으며 오목한 형태 1자원, 뽀족한 형태 2자원이 조사되었다. 과선단의 형태는 평평한 형태 148자원, 휘어지 형태 32자원으로 조사되었다. 오이 유전자원의 개화기는 60~80일로 평균 66.1일 이었으며 과실 성숙기는 33~68일로 평균 49.6일이었다. 국가별로 개화기는 62.4일(중국)~68.5일(한국), 과실성숙기는 48.3일(중국,조지아)~54.1일(우즈베키스탄)로 조사되었다. 본 실험에서 조사된 오이 유전자원의 형태적 특성은 오이 선발에 있어 기초 정보로 활용 가능할 것이며 추가적으로 농업형질, 내병성, 기능성 분석등의 오이 육종 프로그램을 위한 다양한 자원 평가 및 선발이 필요할 것이다.