• 제목/요약/키워드: Progeny analysis

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Herbicide Resistant Cabbage (Brassica oleracea ssp. capitata) Plants by Agrobacterium-mediated Transformation

  • Lee, Yeon-Hee;Lee, Seung-Bum;Suh, Suk-Chul;Byun, Myung-Ok;Kim, Ho-Il
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제2권1호
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    • pp.35-41
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    • 2000
  • Transgenic cabbage (Brassica oleracea ssp. capitata) plants resistant to the commercial herbicide Bast $a^{R}$ were obtained by Agrobacterium tumefaciens - mediated transformation. Hypocotyl segments of in vitro grown plants were infected with Agrobacterium tumefaciens LBA 4404 harboring plasmid pMOG6-Bar which contains hpt and bar genes. Explants were cultured on callus induction medium (MS basal medium + 1 mg/L NAA + 2 mg/L BA + 2 mg/L AgN $O_3$+ 100 mg/L carbenicillin + 250 mg/L cefotaxime) supplemented with 15 mg/L hygromycin. Hygromycin resistant calluses were transferred to shoot regeneration medium (MS basal medium + 0.1 mg/L NAA + 2 mg/L BA + 3% sucrose + 2 mg/L AgN $O_3$+ 15 mg/L hygromycin + 250 mg/L cefotaxime + 100 mg/L carbenicillin). In order to induce roots, elongated shoots were placed on the MS medium without plant growth regulators and hygromycin. Southern blot analysis of several putative transgenic plants indicated that one to five intact copies of Apt and bar genes were incorporated into the genome. Expression of bar gene was confirmed by Northern blot analysis and by herbicide resistant phenotype. Seed progeny from self-pollinated transformants expressed the herbicide resistance and showed Mendelian segregation of the introduced gene.e.

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Marker Development for Erect versus Pendant-Orientated Fruit in Capsicum annuum L.

  • Lee, Heung-Ryul;Cho, Myeong-Cheoul;Kim, Hyoun-Joung;Park, Sung-Woo;Kim, Byung-Dong
    • Molecules and Cells
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    • 제26권6호
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    • pp.548-553
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    • 2008
  • The erect habit of fruit setting is a unique characteristic of ornamental peppers and wild pepper species. The erect habit is known to be controlled by the up locus on pepper (Capsicum annuum L.) chromosome 12. The result of a genetic analysis using Saengryeog 211 (pendant), Saengryeog 213 (erect), and their $F_1$ and $BC_1$ progeny demonstrated that up is a recessive gene. To develop an up-linked marker, bulked segregant analysis (BSA) and amplified fragment length polymorphism (AFLP) were employed using 108 $F_{2:3}$ individuals. The closest AFLP marker, $A2C7_{469}$, was located at a genetic distance of 1.7 cM from the up locus and was converted into a cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) marker. This marker was mapped at a genetic distance of 4.3 cM from the up locus. When the CAPS was applied to seven ornamental lines and 27 breeding lines with erect fruit, these genotypes of 28 lines were correctly predicted. Thus, the CAPS marker will be useful for marker-assisted selection (MAS) of pepper breeding lines with the up allele at the early seedling stage.

Lineage Tracing: Computational Reconstruction Goes Beyond the Limit of Imaging

  • Wu, Szu-Hsien (Sam);Lee, Ji-Hyun;Koo, Bon-Kyoung
    • Molecules and Cells
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    • 제42권2호
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    • pp.104-112
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    • 2019
  • Tracking the fate of individual cells and their progeny through lineage tracing has been widely used to investigate various biological processes including embryonic development, homeostatic tissue turnover, and stem cell function in regeneration and disease. Conventional lineage tracing involves the marking of cells either with dyes or nucleoside analogues or genetic marking with fluorescent and/or colorimetric protein reporters. Both are imaging-based approaches that have played a crucial role in the field of developmental biology as well as adult stem cell biology. However, imaging-based lineage tracing approaches are limited by their scalability and the lack of molecular information underlying fate transitions. Recently, computational biology approaches have been combined with diverse tracing methods to overcome these limitations and so provide high-order scalability and a wealth of molecular information. In this review, we will introduce such novel computational methods, starting from single-cell RNA sequencing-based lineage analysis to DNA barcoding or genetic scar analysis. These novel approaches are complementary to conventional imaging-based approaches and enable us to study the lineage relationships of numerous cell types during vertebrate, and in particular human, development and disease.

소나무의 유전적(遺傳的) 구조(構造)에 관한 연구(硏究) (I) : 영일(迎日) 집단(集團)의 유전적(遺傳的) 구조(構造) (Observations on the Genetic Structure of Pinus densiflora Sieb. et Zucc(I) : The Young-il Population)

  • 정민섭
    • 한국산림과학회지
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    • 제80권2호
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    • pp.246-254
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    • 1991
  • 동립효소(同立酵素) 분석(分析)에 의하여 경상북도(慶尙北道) 영일지역(迎日地域) 한 소나무 집단(集團)의 유전적(遺傳的) 구조(構造)를 산(山)의 남(南)쪽과 북(北)쪽의 소집단(小集團)으로 구분(區分)하여 연구(硏究)하였다. 동립효소(同立酵素) AAT, GDH 및 LAP등 에서 각각 5개, 1개 및 2개의 유전자좌(遺傳子座)가 발견(發見)되였으며 상세(詳細)히 분석(分析)한 6개의 유전자좌(遺傳子座)에는 평균(平均) 3.33개의 유전자(遺傳子)가 있음이 확인(確認)되었다. 6개 유전자좌(遺傳子座)의 average heterozygosity는 양친집단(兩親集團)의 경우(境遇) 0.19였고 차대집단(次代集團)의 경우(境遇)는 0.17이었다. 몇 몇 유전자좌(遺傳子座)에 있어서 남(南)쪽 북(北)쪽 소집단내(小集團內) 및 소집단간(小集團間)에 모계(母系)와 부계간(父系間) 유전자빈도(遺傳子頻度)의 유의차(有意差)가 있었고 남쪽 및 북쪽 소집단간(小集團間)에는 모계(母系) 유전자(遺傳子) 빈도(頻度)에 차이(差異)가 있었다. 이 결과(結果)로 보아 산(山)의 북쪽과 남쪽에 위치(位置)한 소나무 소집단(小集團)에 있어서 교배(交配)가 무작위(無作爲)로 일어나지 않았으며 소집단간(小集團間)에도 자유(自由)롭게 교배(交配)가 이루어지지 않고 있어 이들 소집단(小集團)들은 최소(最小)한 생식집단(生植集團)으로서 부분적(部分的)으로 서로 격리되고 있음이 발견(發見)되었다. 양친(兩親)과 차대집단(次代集團)의 몇몇 유전자형(遺傳子型)들은 Hardy-Weinberg 평형(平衡)을 이루지 못하고 있었다. 이 소나무 집단(集團)의 유전적(遺傳的) 구조(構造)로 보아 현재의 소나무 집단(集團)은 소수(少數)의 양친수(兩親樹)에 의해 형성(形成)된 것으로 생각된다.

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입지환경에 따른 잣나무 차대검정림 하층식생 구조의 특성 (Characteristics of Vegetation Structure for Prolific Open-Pollinated Progeny Stands of Pinus koraiensis by Environmental Factor)

  • 정동준;김홍률;신만용
    • 한국농림기상학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.151-157
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    • 2003
  • 본 연구는 경기도 가평과 충청북도 영동에 조성된 풍매차대검정림의 하층식생에 대한 입지환경에 따른 군락조성 및 구조에 대한 변화와 특성을 구명하고자 수행되었다. 가평지역의 임분내 경사는 영동지역에 비해 완만했으며, 토양의 화학적 성질을 분석한 결과 가평지역이 전반적으로 영동치역 보다 전체적인 함량 비율이 낮은 것으로 나타났다. 임분내 지역별 임상에 도달하는 상대광도는 가평지역보다 영동치역이 매우 높았다. 전반적으로 잣나무의 생장은 가평지역이 영동지역에 비하여 현저히 우수한 생장상태를 보이고 있다. 잣나무 임분의 지역별 관목층의 종구성과 상대 밀도, 빈도, 피도 및 중요치 등에 대한 분석 결과, 가평지역은 신갈나무와 상수리나무가 우점종으로 나타났으며 영동지역은 상수리나무가 우점종으로 나타났다. 하층식생은 가평지역에 출현하는 종들은 대부분 토양이 습윤하며 음지에 볼 수 있는 종들로 구성되어 있다. 영동지역은 가평지역에 비해 적은 종이 출현하며 대부분 경사가 심하고 토양이 건조하며 햇빛이 많이 도달하는 곳에 출현하는 종들로 특히 산딸기가 우점종으로 나타났다. 지역별 잣나무임분의 관목층 및 하층식생의 전체 종다양도는 가평지역이 영동지역보다 높았다. 이러한 결과는 두 지역간의 지형적인 특성인 경사도의 상이한 차이로 판단되며, 가평지역은 잣나무 생장을 고려하여 간벌이 시행되어져야 하며, 영동은 하층식생에 대한 무육관리가 시급한 것으로 사료된다.

Microsatellite Marker를 이용한 멜론 시판품종의 품종식별과 F1 순도검정 (Use of Microsatellite Markers to Identify Commercial Melon Cultivars and for Hybrid Seed Purity Testing)

  • 권용삼;홍지화
    • 원예과학기술지
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    • 제32권4호
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    • pp.525-534
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    • 2014
  • Microsatellite 표지를 이용하여 국내에서 시판되고 있는 멜론 58품종의 식별과 멜론 육종 계통 '10H08'을 이용하여 $F_1$ 종자 순도를 평가하였다. 412개의 microsatellite 표지 중 다형성 정도가 높은 29개는 품종 그룹 내에서도 다양한 유전 변이를 나타내었으며 분자표지의 유전자형에 의해 모든 품종을 식별할 수 있었다. Microsatellite 표지의 대립유전자를 이용하여 멜론 58품종에 대한 계통도를 작성하였을 때 멜론의 형태적 특성과 일치하면서 2개의 대그룹으로 구분되었다. $F_1$ 종자의 순도 검정에 microsatellite 표지를 활용하기 위하여 29개의 표지를 '10H08' 계통의 양친에 대하여 검정하였을 때 5개의 프라이머가 다형성을 보였으며, 이 중 한 개의 프라이머 'CMGAN12'는 양친간에 뚜렷한 다형성 밴드를 나타내었다. 이 프라이머를 192개의 $F_1$ 종자에 대하여 검정하였을 때 자식주로 보이는 개체가 분석된 종자 내에서 명확하게 구분되었다. 본 연구 결과에서 선정된 멜론 품종 식별용 microsatellite 표지는 멜론 품종의 지문화뿐만 아니라 $F_1$ 종자의 순도 검정이 가능하여 종자회사에서 매우 유용하게 활용될 수 있는 것으로 나타났다.

배추의 배축절편으로부터 캘러스와 뿌리 발생을 통한 안정적 형질전환 (Stable Transformation via Callus Formation and Rhizogenesis from the Cultures of Hypocotyl Explant of Chinese Cabbage)

  • 조미애;김춘해;민성란;고석민;유장렬;최필선
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제34권2호
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    • pp.139-144
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    • 2007
  • '정상' 배추의 배축절편을 선발마커로서 paromomycin 저항 성유전자를 갖고 있는 pPTN290으로 각각 형질전환된 EHA101, LBA4404, GV3101균주와 공동배양한 후 갤러스유도배지에서 형질전환캘러스를 얻은 후, 뿌리유도배지에서 부정근을 그리고 신초유도배지에서 신초를 각각 순차적으로 유도하였다. 형질전환캘러스를 얻은 후, 뿌리유도배지에서 부정근을 그리고 신초유도배지에서 신초를 가각 순차적으로 유도하였다. 형질전환캘러스 형성은 Agrobacterium균주에 따라 차이가 있었으며, 특히 EHA101균주에 공동배양된 배축절편으로부터 최대 6.1%까지 얻어졌다. 또한 각각의 형질전환캘러스 클론으로부터 형질전환 부정근과 신초 발생은 EHA101균주에서 60.7%와 38.2%, LBA4404에서 8.3%와 0%, GV3101에서 20.5%와 85.7%까지 각각 얻을 수 있었다. 형질전환식물체는 특별한 형태적 이상 없이 온실에서 정상적으로 자라 $T_{2}$종자를 얻을 수 있었다. GUS방법으로 7개의 후대 유식물체를 분석한 결과 gus유전자가 안정적으로 발현하고 있음을 확인하였고, 배추 genome에 single 또는 multiple copy로 전달되고 있음을 추측할 수 있었다.

한우의 유전체 표지인자 활용 개체 혈연관계 추정 (Prediction of Genomic Relationship Matrices using Single Nucleotide Polymorphisms in Hanwoo)

  • 이득환;조충일;김내수
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제52권5호
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    • pp.357-366
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    • 2010
  • 한우의 유전체 전장의 정보를 Illumina BeadArray$^{TM}$ Bovine SNP50 assay를 이용하여 단일염기다형 현상을 조사한 결과, 유전적 다양성을 보이는 좌위가 약 32,567 좌위 이상에서 다양성을 보이고 있었으며 약 5,554 좌위에서 다양성이 조사되지 않았다. 이는 조사된 자료의 가계집단의 수가 크게 제한되었기 때문에 기인될 수 있으며 또 다른 원인으로는 한우 종축집단의 크기가 작을 수 있다는 현상을 반증한다고 사료된다. 유전분석의 기초가 되는 혈통기록에 의한 개체간 혈연관계를 유전체 정보에 의한 혈연관계와 비교하여 본 결과, 유전체 정보에 의한 혈연관계의 크기가 혈통기록에 의한 혈연관계보다 좀 더 정확하게 추정될 수 있다는 장점이 있으며 혈통기록상의 오류로 그릇된 혈연관계의 크기를 유전체 정보를 통하여 보완할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 장점을 활용하면 유전체정보를 이용한 유전능력 평가의 정확성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 사료되었다.

알스트로메리아 배주배양을 통하여 획득한 정역교배 자손의 혼종성 분석 (Hybridity Verification of Progenies Obtained from Ovule Culture by Using RAPD Markers in Reciprocal Crosses of Alstroemeria)

  • 이자현;정연화;한태호
    • 화훼연구
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    • 제19권4호
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    • pp.231-237
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    • 2011
  • 본 연구는 알스트로메리아 두 개의 교배계통을 정역교배한 후 배주배양을 수행하였으며, RAPD 마커분석을 통하여 유전적 분배를 조사하였다. 수분 후 경과 14일에 수확하여 sucrose $60g{\cdot}L^{-1}$와 gelrite $2.2g{\cdot}L^{-1}$를 첨가한 MS배지에 half-ovule 배양이 가장 좋았다. 배양 6주후부터 배발생을 시작하여 4개월 후에 완전한 유식물체를 생성하였다. 7개의 프라이머를 사용하여 교배계통과 교배자손의 RAPD 분석을 수행하여 89개의 밴드 중 59개의 다형성 밴드를 얻었다. 정역교배에서 얻은 7개의 교배자손은 $X^2$ 분석 결과 부모본으로부터 1 : 1비율로 분배되는 것을 확인하였으며, 교배자손이 교배계통에서 얻은 것을 확신할 수 있었다. 알스트로메리아의 정역교배에서 교배조합에 따라 교배자손의 수가 다른 것은 주두 또는 화사와 화분의 불친화성을 가지는 수정 전 장벽이 있는 것으로 생각된다. 앞으로 알스트로메리아 육종을 위하여 수정 후 장벽과 함께 수정 전 장벽 또한 극복해야 할 것이다.

Inheritance of P34 Allergen Protein in Mature Soybean Seed

  • Sung, Mi Kyung;Seo, Jun Soo;Kim, Kyung Roc;Han, Eun Hui;Nam, Jin Woo;Kang, Dal Soon;Jung, Woo Suk;Kim, Min Chul;Shim, Sang In;Kim, Kyung Moon;Chung, Jong Il
    • 한국육종학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.115-119
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    • 2011
  • Soybean proteins are widely used for human and animal feeds worldwide. The use of soybean protein has been expanded in the food industry due to their excellent nutritional benefits. But, antinutritional and allergenic factors are present in the raw mature soybean. P34 protein, referred as Gly m Bd 30K, has been identified as a predominant immunodominant allergen. The objective of this research is to identify the genetic mode of P34 protein for the improvement of soybean cultivar with a very low level of P34 protein. Two $F_2$ populations were developed from the cross of "Pungsannamulkong" ${\times}$ PI567476 and "Gaechuck2ho" ${\times}$ PI567476 (very low level of P34 protein). Relative amount of P34 protein was observed by Western blot analysis. The observed data for the progeny of "Pungsannamulkong" and PI567476 were 133 seeds with normal content of P34 protein and 35 seeds with very low level of P34 protein (${\chi}^2=1.157$, P=0.20-0.30). For the progeny of "Gaechuck#1" and PI567476, the observed data were 177 seeds with normal content of P34 protein and 73 seeds with very low level of P34 protein (${\chi}^2=2.353$, P=0.10-0.20). From pooled data, observed data were 310 seeds with normal content of P34 protein and 108 seeds with very low level of P34 protein (${\chi}^2=0.156$, P=0.50-0.70). The segregation ratio (3:1) and the Chi-square value obtained from the two populations suggested that P34 protein in mature soybean seed is controlled by a single major gene. Single gene inheritance of P34 protein was confirmed in 32 $F_2$ derived lines in $F_3$ seeds, which were germinated from the low level of P34 protein obtained from the cross of "Pungsannamulkong" and PI567476. These results may provide valuable information to breed for new soybean line with low level of P34 protein and identification of molecular markers linked to P34 locus.