• 제목/요약/키워드: QTL분석

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벼의 이상적인 초형에 관여하는 QTL 분석 (QTL Analysis of Concerned on Ideal Plant Form in Rice)

  • 정일경;김경민
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.213-218
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    • 2017
  • 본 실험은 청청과 낙동 조합을 약배양하여 육성한 120 계통을 이용하여 이상적인 초형에 관련된 간장, 수장, 개체당 이삭수에 대한 QTLs를 분석하고 탐색된 QTLs은 다음과 같은 결과를 얻었다. 모부본인 청청과 낙동의 간장의 평균은 $75.3{\pm}6.72cm$, 수장의 평균은 $20.6{\pm}2.08cm$이었으며 개체당 이삭수의 평균은 $16.0{\pm}2.37$개로 나타났다. 120 계통의 CNDH의 간장의 평균은 $71.6{\pm}17.38cm$였으며, 수장의 평균은 $20.3{\pm}2.24cm$였으며 개체당 이삭수의 평균은 $16.1{\pm}7.17$개로 나타났다. 이에 대한 CNDH 계통의 빈도분포표의 곡선은 정규분포에 가까운 연속변이를 나타내었다. 간장, 수장, 개체당 이삭수 QTL 분석결과 간장에서 1번 염색체의 qPlL1-1, qPlL1-2, 5번 염색체의 qPlL5, 수장에서 2번 염색체의 qPL2, 3번 염색체의 qPL3, 10번 염색체의 qPL10, 개체당 이삭수에서 1번 염색체의 qPN1-1, qPN1-2, 9번 염색체의 qPN9이 탐색되었다. 간장에 대한 QTL에서 5번 염색체의 LOD 값은 3.81, 상가적 값은 5.49였으며, 수장에 대한 QTL에서 2번 염색체의 LOD 값은 7.13, 상가적 값은 -2.58 이었으며, 3번 염색체의 LOD 값은 3.20, 상가적 값은 0.88로 나타났다. 개체당 이삭수에 대한 QTL에서 9번 염색체의 LOD 값은 4.27, 상가적 값은 -1.60으로 나타났다. 초형 관련 분석 결과에서 탐색된 9개 마커를 토대로 간장에 대한 RM5311, 수장에 대한 RM555, 개체당 이삭수에 대한 RM8111을 선발하여 모부본인 청청, 낙동을 기준으로 자포니카형 22 품종, 인디카형 12 품종에 다형성을 분석하였다. 그림4와 같이 청청과 낙동과 같은 밴드양상을 나타나거나 다른크기상태의 밴드양상을 나타내었다. 간장, 수장, 개체당 이삭수의 일치율은 각각 44.11%, 41.17%, 44.11%로 나타났다.

기내 선발과 Saltol QTL 분석을 통한 내염성 증진 사료용 벼 선발 (Selection of Salt-Tolerant Silage Rice Through in vitro Screening and Saltol QTL Analysis)

  • 조철오;김경화;안억근;박향미;최만수;전재범;서미숙;진민아;김둘이
    • 한국작물학회지
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    • 제65권3호
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    • pp.214-221
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    • 2020
  • 본 연구에서는 간척지와 같은 염류집적 토양에서 재배가 가능한 사료용 벼 품종 개발을 위해 자포니카 우량품종 목양과 내염성 인디카 품종 IR64-Saltol 교배 계통으로부터 기내 선발 방법과 분자마커 분석을 통해 내염성 증진 계통을 선발하였고, 연구결과는 다음과 같다. 1. 목양과 IR64-Saltol 품종에 다양한 농도의 NaCl을 처리하여 신초 길이, 근장 및 생체중의 변화를 분석한 결과, 목양은 IR64-Saltol과 비교하여 50 mM NaCl 농도에서 신초 길이, 근장 및 생체중이 심한 생육 저해를 보였다. 2. 목양과 IR64-Saltol 교배 54계통 224개체를 이용하여 기내 선발 방법을 통해 50 mM NaCl 처리 후 목양 대비 신초 길이, 근장 및 생체중이 양호한 5계통(767883, 767885, 767949, 767986, 767989)을 선발하였다. 3. 내염성 관련 양적형질인 Saltol QTL의 유래를 확인하기 위한 분자마커 분석 결과와 표현형 결과를 비교하여 IR64-Saltol에서 유래된 Saltol QTL이 이입된 계통들은 목양 유래 Saltol QTL이 혼재된 계통들과 비교하여 염 스트레스 시 신초 길이, 근장 및 생체중이 양호함을 확인하였고, 따라서 IR64-Saltol 유래 Saltol QTL의 이입이 내염성을 증진시킨 것으로 판단된다. 4. 내염성 관련 핵심 유전자인 SKC1 발현은 염 처리 후 목양 대비 선발된 5계통 모두에서 높은 발현양을 보이나 목양 유래 QTL이 혼재된 2계통보다 IR64-Saltol QTL만 전이된 3계통에서 보다 높은 발현양을 보였다. 이러한 SKC1의 발현 양상이 선발된 계통들의 내염성에 관여할 것으로 판단된다. 5. 이상의 결과 기내 선발과 분자마커 분석을 통해 선발한 내염성 계통은 간척지와 같은 불량한 환경에서 작물 재배 및 생산이 가능한 내염성 품종 개발의 육종 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

연관지도를 이용한 새우난초, 금새우난초, 변이종의 화색의 유전분석 (Genetic Analysis of Flower Color Traits in Calanthe discolor, C. sieboldii, and Variants Using Molecular Linkage Map)

  • 조동훈;정미영;지선옥;김창길;정재동;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제19권9호
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    • pp.1239-1244
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    • 2009
  • 본 연구는 제주도에서 자생하는 새우난초 3개체, 금새우난초 3개체 그리고 변이종 14개체를 포함하여 총 20개체를 화색에 따라 분류하고 유전자지도를 작성하여 QTL분석을 하였다. 화색은 새우난초가 어두운 자색으로 CIE Lab값이 $40{\sim}50$ 정도였으며, 금새우난초는 황색으로 $110{\sim}130$ 정도였고, 변이종 개체들은 새우난초와 유사하거나 다소 높았다. PCR 결과 얻은 polymorphism이 인정되는 154개 marker에 대한 분리비 적합도 검정에서 51개 marker에서 5% 수준의 유의성이 인정되었으며, 유의성이 인정된 51개 marker 중에서 새우난초 type은 37개, 금새우난초 type은 14개 였다. Polymorphism이 인정된 154개 marker에 대하여 MAPL program을 이용하여 이들 marker 상호간의 연관관계를 분석한 결과는 16개의 연관군과 1개의 독립군으로 구분되었으며, 이들 연관군에 대한 분자연관지도는 전체 group의 크기가 220.4 cM (centi Morgan)이고, marker간의 평균거리는 3.3 cM이었다. 양적 형질에 대한 분자연관지도상의 QTL 분석 결과, LOD 3.0 이상인 화색과 설판색의 QTL은 각각 3개와 1개였다. 이상에서 얻어진 자료는 새우난초 속의 화색 연구에 도움이 될 것으로 사료된다.

청청/낙동 배가반수체 유전자 지도를 이용한 쌀의 출수기 관련 양적형질유전자좌(QTL) 분석 (QTL Analysis of Rice Heading-related Genes Using Cheongcheong/Nagdong Doubled Haploid Genetic Map)

  • 장윤희;박재령;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.844-850
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    • 2020
  • 본 연구는 지구온난화와 태풍에 의해 수확기의 손실을 막기 위해 벼의 출수기를 당기는 유전자를 찾는 것을 목표로 한다. 청청/낙동 배가반수체(CNDH)와 모본인 청청, 부본인 낙동을 재료로 사용하여 QTL을 이용해 출수기 관련 유전자의 위치를 조사하고 gene을 cloning하여 염기서열을 분석하였다. 분석결과 염색체 8번에 13개의 contig가 있었고 그 중 출수기와 관련된 1개의 ORF가 존재했다. 단백질 서열을 분석한 결과 벼의 Os08g0341700, 그리고 AtSFH13, AtSFH7 단백질과 유사한 것으로 보인다. 신호전달과 관계가 있는 Os08g0341700은 phosphatidylinositol transfer-like protein II와 유사하며 아직 완전한 information은 밝혀지지 않았다. 하지만 Sec14P와 연관이 있으며 세포 생장 등에 관여하는 phosphatidylinositol 특이적 신호전달 경로의 역할을 할 것으로 추정 중이다.

대두 종자크기에 대한 QTL의 consistency (Consistency of QTLs for Soybean Seed Size across Generations)

  • 정종일
    • 생명과학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.358-360
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    • 1997
  • 대두 종자크기에 대한 QTL의 consistency을 알아보기 위하여 F$_{2}$, F$_{3}$ 세대에서의 분석결과를 요약하면 댜음과 같다. 세 개의 마크 OTL09a, OPM07a, OPAC12 가 F$_{2} 세대에서 종자 크기에 대한 QTL과 높은 유의성을 나타내었고, F$_{3}$ 세애데는 네 개의 마크 OTL09a, OPG19a, OPL09b, OPP11가 유의성을 나타내었다. 두 개의 마크 OPL09a, OPL09b 가 두 세대에서 유의성을 나타애어 종자 크기에 대한 QTL의 consistency가 인정되었다.

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돼지 염색체 6번의 연관지도 및 양적형질 유전자좌위 탐색 (Linkage Map and Quantitative Trait Loci(QTL) on Pig Chromosome 6)

  • 이혜영;최봉환;김태헌;박응우;윤두학;이학교;전광주;정일정;홍기창
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권6호
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    • pp.939-948
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    • 2003
  • 본 연구는 돼지의 염색체 6번에 존재하는 주요 경제형질에 관여하는 양적형질 유전자좌위(Quantitative trait loci; QTL)를 밝히기 위하여 초위성체 마커를 이용하여 유전자지도를 작성하였다. 기준집단의 조성은 재래돼지 수컷 5마리와 Landrace 암컷 9마리를 자연교미하여 생산된 F$_1$의 동복 자손별로 수컷 1두를 임의적으로 선발하여 암컷 2두 이상과 전형매 교배시켜 F$_2$ 240두를 생산하였고 QTL 분석에는 F$_2$ 183두만을 이용하였다. 기준집단의 표현형 성적은 3주령체중, 등지방두께, 도축 24시간 후의 pH, 전단력, 조단백질 함량 등을 조사 분석하였다. F$_2$ 집단은 재래돼지와 Landrace의 두 종의 평균성적을 갖고 있었으며, 개체간 표현형적 변이가 매우 높아서 경제형질과 연관된 QTL을 탐색하기 적절한 기준집단이라고 평가되었다. 연관지도는 29개의 초위성체 마커와 1개의 PCR-RFLP 마커(AMPKα2)를 이용하여 작성하였으며, 연관지도상의 염색체 길이는 169.3cM이었고, 마커간 평균 간격은 6.05cM이었다. 염색체 6번에서 경제형질과 연관된 유의적인 QTL은 모두 5개가 탐색 되었다. 3주령 체중과 연관된 QTL이 5cM 위치에서 탐색되었으며, 전단력, 도축 24시간 후 pH, 등지방두께, 조단백질 함량 등의 육질관련 QTL이 서로 다른 위치에서 5% 수준의 통계적 유의성이 확인되었다.

SSR 분자표지이용 콩 불마름병 저항성 관여 양적형질 유전자좌(QTL) 분석 (Identification of Quantitative Trait Loci Associated with Resistance to Bacterial Pustule (Xanthomonas axonopodis pv. glycines) in Soybean)

  • 서민정;강성택;문중경;이석기;김율호;정광호;윤홍태
    • 한국육종학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.456-462
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    • 2009
  • 본 연구는 최근 우리나라에서 급격하게 발생되고 있는 콩 불마름병에 대한 저항성 중간모본을 육성하고자 할 때 marker-assisted selection에 적용할 수 있는 저항성 근접 분자표지를 개발하고자 수행하였다. 1. 불마름병에 이병성인 큰올콩과 저항성인 신팔달콩의 RIL 116 계통에 대하여 콩 불마름병 균주 8ra에 대한 저항성과 연관된 QTL을 탐색한 결과 포장에서는 연관군 B2, D2, I와 K에서, 온실에서는 연관군 D2, C1과 F에서 불마름병과 관련된 QTL이 나타났다. 2. 포장과 온실에서 공통적으로 탐색된 QTL은 연관군 D2에 위치해 있었는데 정확한 위치는 포장과 온실에서 각각 Satt135와 Satt397의 사이에서 LOD score 6.64와 3.43으로 Satt135에서 14.01 cM과 0.01 cM 떨어진 위치에서 탐색되었다.

콩에서 Microsatellite 마커를 이용한 양적형질 유전자의 분석 (Quantitative Trait Loci for Stem Length in Soybean Using a Microsatellite Markers)

  • Kim, Hyeun-Kyeung;Kang, Sung-Taeg;Kong, Hyeun-Jong;Park, In-Soo
    • 생명과학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.339-344
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    • 2004
  • 콩에서 경장과 연관된 DNA 표지인자를 개발하여 품종육성에 활용함으로서 육종효율 증진에 기여하고자 수행하였다. 본 시험은 육성된 큰올콩과 신팔달콩의 RIL 계통 및 SSR marker를 이용하여 유전자지도를 작성하고, 이를 바탕으로 경장과 관련된 양적형질 유전자좌(QTt)를 탐색하였다. 시험재료로 이용된 큰올콩과 신팔달콩은 경장이 각각 30.57 cm와 49.75 cm로 매우 큰 차이를 보였다. 경장과 연관된 QTL은 개별마커들과의 분산분석 결과, 연관군 F, J, N 및 O에서 전체변이의 37.83%를 설명할 수 있는 4개의 QTL을 탐색하였다. 특히, 연관군 J와 O에서 각각 14.25%와 10.68%를 설명할 수 있는 주요 QTL을 확인하였다. 따라서 경장 관련 QTL중 연관군 J와 O에서 확인된 주요 QTL은 품종 육성과정에서 경장 관련 선발 마커로서 활용가치가 높은 것으로 판단된다.

콩에서 수량구성요인과 관련된 양적형질유전자좌의 분석 (Analysis of Quantitative Trait Loci for Yield Component Traits in Soybean Using Recombinant Inbred Lines)

  • 김현경;오기원;최인수;강점순;최영환;이용재;박영훈;손병구
    • 생명과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.599-605
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    • 2007
  • 콩에서 종자의 수와 협의 수가 주된 수량구성요소이다. 그리고 육종의 주된 목표는 수량을 증가시키기 위한 요인들을 선발하는 것이다. 따라서 본 연구의 목적은 큰올콩과 신팔달콩의 $F_{10}$세대의 RIL계통을 이용하여 주당협수와 주당립수 및 협당립수를 조절하는 양적형질유전자좌(QTL)를 확인하는 것이다. 주당협수와 연관된 QTL은 개별 마커들과의 분산분석 결과, 연관군 F와 L에서 2개의 QTL을 탐색하였으며, 주당립수도 연관군 F와 L에서 2개의 QTL을 탐색하였다. 협당립수는 연관군 D1a와 D1b 및 F에서 3개의 QTL을 탐색하였다. 따라서 주당협수와 주당립수와 관련된 QTL 연관군 F와 L에서 공통으로 탐색되었는데, 이는 품종 육성과정에서 이들 형질과 관련한 선발 마커로서 활용 가치가 높은 것으로 판단된다.