Sa, Kyu Jin;Choi, Ik?Young;Park, Kyong?Cheul;Lee, Ju Kyong
Genes and Genomics
/
v.40
no.12
/
pp.1319-1329
/
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.
Background: Necdin (NDN), a member of the melanoma antigen family showing imprinted pattern of expression, has been implicated as causing Prader-Willi symptoms, and known to participate in cellular growth, cellular migration and differentiation. The region where NDN is located has been associated to QTLs affecting reproduction and early growth in cattle, but location and functional analysis of the molecular mechanisms have not been established. Methods: Here we report the sequence variation of the entire coding sequence from 72 samples of cattle, yak, buffalo, goat and sheep, and discuss its variation in Bovidae. Median-joining network analysis was used to analyze the variation found in the species. Synonymous and non-synonymous substitution rates were determined for the analysis of all the polymorphic sites. Phylogenetic analysis were carried out among the species of Bovidae to reconstruct their relationships. Results: From the phylogenetic analysis with the consensus sequences of the studied Bovidae species, we found that only 11 of the 26 nucleotide changes that differentiate them produced amino acid changes. All the SNPs found in the cattle breeds were novel and showed similar percentages of nucleotides with non-synonymous substitutions at the N-terminal, MHD and C-terminal (12.3, 12.8 and 12.5%, respectively), and were much higher than the percentage of synonymous substitutions (2.5, 2.6 and 4.9%, respectively). Three mutations in cattle and one in sheep, detected in heterozygous individuals were predicted to be deleterious. Additionally, the analysis of the biochemical characteristics in the most common form of the proteins in each species show very little difference in molecular weight, pI, net charge, instability index, aliphatic index and GRAVY (Table 4) in the Bovidae species, except for sheep, which had a higher molecular weight, instability index and GRAVY. Conclusions: There is sufficient variation in this gene within and among the studied species, and because NDN carry key functions in the organism, it can have effects in economically important traits in the production of these species. NDN sequence is phylogenetically informative in this group, thus we propose this gene as a phylogenetic marker to study the evolution and conservation in Bovidae.
Objective: The growth of pigs involves multiple regulatory mechanisms, and modern molecular breeding techniques can be used to understand the skeletal muscle growth and development to promote the selection process of pigs. This study aims to explore candidate lncRNAs and mRNAs related to skeletal muscle growth and development among Duroc pigs with different average daily gain (ADG). Methods: A total of 8 pigs were selected and divided into two groups: H group (high-ADG) and L group (low-ADG). And followed by whole transcriptome sequencing to identify differentially expressed (DE) lncRNAs and mRNAs. Results: In RNA-seq, 703 DE mRNAs (263 up-regulated and 440 down-regulated) and 74 DE lncRNAs (45 up-regulated and 29 down-regulated) were identified. In addition, 1,418 Transcription factors (TFs) were found. Compared with mRNAs, lncRNAs had fewer exons, shorter transcript length and open reading frame length. DE mRNAs and DE lncRNAs can form 417 lncRNA-mRNA pairs (antisense, cis and trans). DE mRNAs and target genes of lncRNAs were enriched in cellular processes, biological regulation, and regulation of biological processes. In addition, quantitative trait locus (QTL) analysis was used to detect the functions of DE mRNAs and lncRNAs, the most of DE mRNAs and target genes of lncRNAs were enriched in QTLs related to growth traits and skeletal muscle development. In single-nucleotide polymorphism/insertion-deletion (SNP/INDEL) analysis, 1,081,182 SNP and 131,721 INDEL were found, and transition was more than transversion. Over 60% of percentage were skipped exon events among alternative splicing events. Conclusion: The results showed that different ADG among Duroc pigs with the same diet maybe due to the DE mRNAs and DE lncRNAs related to skeletal muscle growth and development.
Plant abscission is a natural process in which plant organs or tissues undergo detachment, a strategy selected by nature for the disposal of nonessential organs and widespread dissemination of seeds and fruits. However, from an agricultural perspective, the abscission of seeds or fruits represents a major factor that reduces crop productivity and product quality. Therefore, during the crop domestication process in traditional agriculture, mutants exhibiting suppressed abscission were selected and crossbred, thereby enabling the production of modern crop varieties such as rice, tomatoes, canola, and soybeans. These crops possess a unique trait of retaining ripe fruits or seeds in contrast to disposal via abscission. During the previous century, research on quantitative trait loci along with genetic and molecular biological studies on Arabidopsis thaliana have elucidated various cell biological mechanisms, signaling pathways, and transcription regulators involved in abscission. Additionally, it has been revealed that various hormone signals, which are involved in plant growth, play crucial roles in modulating abscission activity. Researchers have developed several chemical treatments that target these hormones and signal transduction pathways to enhance crop yields. This review aimed to introduce the previously identified signal transduction pathways and pivotal regulators implicated in abscission activity. Moreover, this review will discuss the future direction of research required to investigate crop abscission mechanisms for their potential application in smart farming and other areas of agriculture, as well as areas within model systems that require extensive research.
The objective of this study was to identify the quantitative traits loci(QTL) for economically important traits such as growth, carcass and meat quality on pig chromosome 6. A three generation resource population was constructed from cross between Korean native boars and Landrace sows. A total of 240 F$_2$ animals were produced using intercross between 10 boars and 31 sows of F$_1$ animals. Phenotypic data including body weight at 3 weeks, backfat thickness, muscle pH, shear force and crude protein level were collected from F$_2$ animals. Animals including grandparents(F$_0$), parents(F$_1$) and offspring(F$_2$) were genotyped for 29 microsatellite markers and PCR-RFLP marker on chromosome 6. The linkage analysis was performed using CRI-MAP software version 2.4(Green et al., 1990) with FIXED option to obtain the map distances. The total length of SSC6 linkage map estimated in this study was 169.3cM. The average distance between adjacent markers was 6.05cM. For mapping of QTL, we used F$_2$ QTL Analysis Servlet of QTL express, a web-based QTL mapping tool(http://qtl.cap.ed.ac.uk). Five QTLs were detected at 5% chromosome-wide level for body weight of 3 weeks of age, shear force, meat pH at 24 hours after slaughtering, backfat thickness and crude protein level on SSC6.
Direct seeding is one of the rice seedling establishment methods that is increasingly being practiced by farmers to save labor and reduce costs. However, this method often causes poor germination under flooding conditions after sowing. In this study, we developed japonica elite lines with quantitative trait loci (QTL) associated with anaerobic germination (AG) tolerance to overcome poor germination and seedling establishment in wet direct seeding. The QTL introgression lines were developed from a cross between weedy photoblastic rice as the AG donor and the Nampyeong variety via phenotypic and genotypic selection. Compared to Nampyeong, the survival rates of the selected lines were improved by approximately 50% and 240% under field and greenhouse conditions, respectively. To improve selection efficiency by marker assisted selection, the QTL markers associated with AG tolerance were converted to cleaved amplified polymorphic sequence markers designed based on next-generation sequence analysis. These lines retained similar agronomic traits and yield potential to the parent, Nampyeong. Among these lines, we selected the most promising line, which exhibited high survival rate and good agricultural traits under flooding conditions and named the line as Jeonju643. This line will contribute to breeding programs aiming to develop rice cultivars adapted to wet direct seeding. This study demonstrates the successful application of marker-assisted selection to targeted introgression of anaerobic genes into a premium quality japonica rice variety.
This simulation study was performed to investigate the accuracy of the estimated breeding value by using genomic information (GEBV) by way of Bayesian framework. Genomic information by way of single nucleotide polymorphism (SNP) from a chromosome with length of 100cM were simulated with different marker distance (0.1cM, 0.5cM), heritabilities (0.1, 0.5) and half sibs families (20 heads, 4 heads). For generating the simulated population in which animals were inferred to genomic polymorphism, we assumed that the number of quantitative trait loci (QTL) were equal with the number of no effect markers. The positions of markers and QTLs were located with even and scatter distances, respectively. The accuracies of estimated breeding values by way of indicating correlations between true and estimated breeding values were compared on several cases of marker distances, heritabilities and family sizes. The accuracies of breeding values on animals only having genomic information were 0.87 and 0.81 in marker distances of 0.1cM and 0.5cM, respectively. These accuracies were shown to be influenced by heritabilities (0.87 at $h^2$ =0.10, 0.94 at $h^2$ =0.50). According to half sibs' family size, these accuracies were 0.87 and 0.84 in family size of 20 and 4, respectively. As half sibs family size is high, accuracy of breeding appeared high. Based on the results of this study it is concluded that the amount of marker information, heritability and family size would influence the accuracy of the estimated breeding values in genomic selection methodology for animal breeding.
Watermelon (Citrullus lanatus) is an economically important vegetable crop all over the world, which has functional compounds such as lycopene and citrulline. Gummy stem blight caused by Didymella bryoniae is one of the most devastative diseases in watermelon. Single nucleotide polymorphisms (SNPs), which are genetic variations occurring between individuals with respect to a single base, were often used to construct genetic linkage maps and develop molecular markers linked to a variety of horticultural traits and resistance to several diseases. In this study, we developed high-resolution melting (HRM) markers based on SNPs generated from NGS resequencing of two parents in watermelon. Plant materials were C. lanatus '920533' (female and susceptible parent), C. amarus 'PI 189225' (male and resistant parent), and their $F_1$ and $F_2$ progenies. A total of 13.6 Gbp ('920533') and 13.1 Gbp ('PI 189225') of genomic sequences were obtained using NGS analysis. A total of 6.09 million SNPs between '920533' and 'PI 189225' were detected, and 354,860 SNPs were identified as potential HRM primer sets. From these, a total of 330 primer sets for HRM analysis were designed. As a result, a total of 61 HRM markers that have polymorphic melting curves were developed. These HRM markers can be used for the construction of SNP-based linkage maps and for the analysis of quantitative trait loci (QTLs) related to gummy stem blight resistance.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.