• 한국육종학회지
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• 제42권1호
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• pp.87-99
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• 2010

한국의 농업유전자원센터로부터 분양받은 한국 야생콩, 일본의 Biological Resource Center in Lotus and Glycine, Frontier Science Research Center, University of Miyazaki로부터 분양 받은 일본 야생콩, 그리고 중국 지린성에서 수집되어진 야생콩 의 유전적 다양성과 유연관계를 SSR마커로 분석하여 콩 육종의 유전적 변이 확대를 위한 기초자료로 이용하고자 수행한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 한국 야생콩 67종, 일본 야생콩 71종 및 중국 지린성의 야생콩 46종을 포함한 총 184종을 23개의 SSR마커로 유전적 다양성과 유연관계를 분석한 결과, 총 964개의 대립인자가 확인되었고, 평균 41.9개의 대립인자가 확인되었다. SSR마커별로 대립인자 수는 최소 23개(Satt635)에서 최대 56개(Satt157)까지 확인되었으며, PIC 값의 범위는 0.880~0.968로 평균 0.945이었다. 2. 한국 야생콩은 대립인자의 수는 총 513개이었고 평균 22.3개 이었으며, 일본 야생콩은 대립인자의 수는 총 511개이었고 평균 22.2개이었으며, 중국 지린성 야생콩의 대립인자의 수는 총 312개 이었으며 평균 13.6개이었다. 평균 유전적 다양성(PIC 값)은 한국 야생콩이 0.905, 일본 야생콩이 0.897 및 중국 지린성의 야생콩이 0.850로서 큰 차이가 없었다. 3. 한국, 일본 및 중국 지린성의 야생콩들은 SSR마커를 이용한 유전적 거리에 따른 군집분석에서 3그룹으로 구분되었다. I그룹은 중국 지린성의 야생콩만이 분포하였고, II그룹은 대부분이 일본의 야생콩이 분포하였는데 한국의 야생콩 5종이 포함되었으며, III그룹은 대부분이 한국의 야생콩이 분포하였으며 일본의 야생콩 6종과 중국 지린성의 야생콩 1종이 포함되었다. I그룹은 동일그룹 내에서 다른 군이 형성되지 않았으나, II그룹과 III그룹은 동일그룹 내에서 각각 몇 개의 군으로 분류되었다. 4. SSR마커에 의한 유연관계는 한국과 일본의 야생콩 간의 유전적 거리가 한국과 중국 지린성 및 일본과 중국 지린성의 야생콩 간의 유전적 거리보다 더 가까웠다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권4호
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• pp.466-472
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• 2016

본 연구는 15개의 SSR 마커를 이용하여 배 유전자원 115점에 대한 유전적 다양성을 분석하였다. 분석된 마커당 대립유전자수는 3 ~ 41개로 평균 16개였으며, 마커의 이용도는 평균 0.966이었다. $H_{obs}$는 0.140 ~ 0.929로 평균 0.603이었으며 $H_{exp}$는 0.463~0.904로 평균 0.718로 분석되었다. PIC 값은 0.403 ~ 0.897의 범위에 속하였으며 평균값은 0.692 이었다. 배 유전자원의 유전적 거리에 따라 계통간 유연관계를 분석한 결과 지리적 분포와 유전적 특성에 의해 크게 2개의 그룹으로 구분되었다. 첫 번째 그룹은 유럽종 P. communis에 속하는 품종으로 구성되었으며 두 번째 그룹은 동양배 그룹으로 P. pyrifolia, P. ussuriensis, P. bretschneideri, P. betulaefolia, P. calleryana와 교잡종 및 종의 분류가 명확하지 않은 유전자원이 포함되었다. 본 연구는 배 유전자원의 유전자형 분석을 통하여 유전적 다양성을 가지는 품종들을 분류하였으며, 육종을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• Mycobiology
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• 제45권2호
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• pp.105-109
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• 2017

Sixteen genomic DNA simple sequence repeat (SSR) markers of Lentinula edodes were developed from 205 SSR motifs present in 46.1-Mb long L. edodes genome sequences. The number of alleles ranged from 3-14 and the major allele frequency was distributed from 0.17-0.96. The values of observed and expected heterozygosity ranged from 0.00-0.76 and 0.07-0.90, respectively. The polymorphic information content value ranged from 0.07-0.89. A dendrogram, based on 16 SSR markers clustered by the paired hierarchical clustering' method, showed that 33 shiitake cultivars could be divided into three major groups and successfully identified. These SSR markers will contribute to the efficient breeding of this species by providing diversity in shiitake varieties. Furthermore, the genomic information covered by the markers can provide a valuable resource for genetic linkage map construction, molecular mapping, and marker-assisted selection in the shiitake mushroom.

• Plant Resources
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• 제6권1호
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• pp.16-26
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• 2003

Molecular markers are useful tools for evaluating genetic diversity and determining cultivar identity. Present study was conducted to evaluate the genetic diversity within a diverse collection of rice accessions used for Korean breeding programs. Two hundred eighty-seven rice cultivars, composed of temperate japonica, tropical japonica, indica, and Tongil-type of Korean crossing parents were evaluated by means of 15 simple sequence repeat (SSR) markers. A total of 99 alleles were detected, and the number of alleles per marker ranged from 4 to 11, with an average of 6.6 per locus. Polymorphism information content (PIC) for each of the SSR markers ranged from 0.2924 to 0.8102 with an average of 0.5785. These results, with the result that use of only 15 SSR markers made all rice cultivars examined could be uniquely distinguished, imply the efficiency of SSR markers for analysis of genetic diversity in rice. Cluster analysis was performed on similar coefficient matrics calculated from SSR markers to generate a dendogram in which two major groups corresponding to japonica (Group I) and indica and Tongil type rice (group II) with additional subclasses within both major groups. The narrowness of the Korean breeding germplasm was revealed by the fact that most of the Korean-bred and Japan-bred temperate japonica cultivars were concentrated into only 2 of the sub-group I-1 (143 cultivars) and I-2 (58 cultivars) among six sub-groups in major group of japonica. This is because of the japonica accessions used in this study was a very closely related ones because of frequent sharing of the crossing parents with similar genetic background with synergy effect of the inherited genetic difference between indica and japonica. A rice breeding strategy with the use of molecular markers was discussed for overcoming of genetic vulnerability owing to this genetic narrowness.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.405-412
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• 2011

옥수수에서 자식계통들에 대한 유전적 다양성 및 계통유연관계 정보는 1대잡종 품종개발을 위한 교배조합 선발에 유용한 전략을 제공한다. 본 연구는 86개의 튀김 옥수수 자식계통들에 대한 유전적 다양성 및 계통유연관계를 밝히기 위하여 옥수수 전체 게놈을 대표할 수 있도록 50개의 SSR primer를 선발하여 분석에 이용하였다. 그 결과 50개의 SSR primer들은 86개의 튀김 옥수수 자식계통들에서 총 256개의 대립단편을 나타내었으며, SSR loci당 평균 5.1개가 증폭되었다. 각 SSR primer들에서 증폭된 대립단편의 수는 최소 2개에서 최대 16개의 범위로 나타났고, 유전적 다양성 값은 0.210에서 0.831 범위로 나타나 평균 0.579 값을 나타내었다. 계통유연관계 분석에서 86개의 튀김 옥수수 자식계통들은 유전적 유사성 35.8% 수준에서 크게 3개의 Group으로 구분되었는데, Group I은 40계통을, Group II는 39계통을, 그리고 Group III은 7계통을 각각 포함하였다. 본 연구에서 분석에 이용한 SSR 마커들은 우리나라에서 육성한 86개의 튀김 옥수수 자식계통들에 대한 유전적 다양성 및 계통유연관계를 평가하는데 효율적이었음을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.453-458
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• 2004

콩의 oil 및 단백질은 식품에서 매우 중용한 영양학적인 구성요소이다. Oil및 단백질과 같은 종자 구성물질들은 polygenetic 형질들로 되어있다. 본 시험은 큰올콩과${\times}$익산10호의 RIL 계통과 SSR marker를 이용하여 유전자 지도를 작성하고, 이를 바탕으로 oil 및 단백질 함량과 관련된 양적형질 유전자좌(QTLs)를 탐색하였다. Oil함량과 관련된 QTLs는 연관군 C2와 satt100과 연관군 DIb+W의 satt546및 연관군 L의 satt418의 세 개의 독립적인 QTLs를 확인하였다. 단백질 함량에 있어서는 연관군 B2와 J 및 L에 각각 satt556과 satt414 및 satt238의 marker에서 독립적인 QTLs를 확인하였다. 본시험의 결과, oil 및 단백질 함량과 관련된 공통의 QTL은 연관군 L이었다. 한편, oil 및 단백질과 같은 종자구성물질은 주로 환경적인 stress및 종자의 크기 등에 의해서 구성되어지는 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제36권3호
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• pp.298-307
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• 2012

Panax ginseng has been cultivated for centuries, and nine commercial cultivars have been registered in Korea. However, these nine elite cultivars are grown in less than 10% of ginseng fields, and there is no clear authentication system for each cultivar even though their values are higher than those of local landraces. Here, we have developed 19 microsatellite markers using expressed gene sequences and established an authentication system for all nine cultivars. Five cultivars, 'Chunpoong', 'Sunpoong', 'Gumpoong', 'Sunun', and 'Sunone', can each be identified by one cultivar-unique allele, gm47n-a, gm47n-c, gm104-a, gm184-a (or gm129-a), and gm175-c, respectively. 'Yunpoong' can be identified by the co-appearance of gm47n-b and gm129-c. 'Sunhyang' can be distinguished from the other eight cultivars by the co-appearance of gm47n-b, gm129-b, and gm175-a. The two other cultivars, 'Gopoong' and 'Cheongsun', can be identified by their specific combinations of five marker alleles. This marker set was successfully utilized to identify the cultivars among 70 ginseng individuals and to select true F1 hybrid plants between two cultivars. We further analyzed the homogeneity of each cultivar and phylogenetic relationships among cultivars using these markers. This marker system will be useful to the seed industry and for breeding of ginseng.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.360-367
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• 2011

Beta-carotene producing transformants were produced in the background of 'Nagdongbyeo', a Japonica rice cultivar. Introgression of the carotenoid locus in the transformant, PAC4-2 into the elite cultivar 'Ilpumbyeo' was started. To initiate a backcrossing program, we surveyed 220 SSR markers and found that 38% of them were polymorphic between 'Ilpumbyeo' as a recurrent parent and the PAC4-2 as a recipient parent. The selection strategy comprising foreground and background selection was employed. First, foreground selection was practiced in $BC_1$, $BC_2$, and $BC_3$ generations using the transgene specific PCR-based marker in addition to visual scoring of the seed color. Marker-based background selection combined with phenotypic selection was employed from $BC_3F_2$ to $BC_3F_4$ generations. Blast search indicated that the transgene PAC4-2 was located between SSR markers, RM6 and RM482. 240 $BC_3F_3$ and 63 $BC_3F_4$ lines were evaluated for four agronomic traits including days to heading. Most of the lines were similar to Ilpumbyeo in agronomic traits evaluated. The percentage of PAC4-2 genome ranged from 4% to 21% with a mean of 12.5%, which was higher than the expected for an unselected $BC_3$ backcross population. This could be explained by the fact that two genes for beta-carotene and the stripe virus resistance were targeted in this study. We selected 10 representative $BC_3F_5$ lines from 63 $BC_3F_4$ lines based on agronomic traits and carotenoids content. The selection strategy would be appropriate for the introgression of beta-carotene gene in a breeding program.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.145-145
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• 2018

• Journal of Ginseng Research
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• 제38권2호
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• pp.130-135
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• 2014

Background: Panax ginseng, the most famous medicinal herb, has a highly duplicated genome structure. However, the genome duplication of P. ginseng has not been characterized at the sequence level. Multiple band patterns have been consistently observed during the development of DNA markers using unique sequences in P. ginseng. Methods: We compared the sequences of multiple bands derived from unique expressed sequence tagsimple sequence repeat (EST-SSR) markers to investigate the sequence level genome duplication. Results: Reamplification and sequencing of the individual bands revealed that, for each marker, two bands around the expected size were genuine amplicons derived from two paralogous loci. In each case, one of the two bands was polymorphic, showing different allelic forms among nine ginseng cultivars, whereas the other band was usually monomorphic. Sequences derived from the two loci showed a high similarity, including the same primer-binding site, but each locus could be distinguished based on SSR number variations and additional single nucleotide polymorphisms (SNPs) or InDels. A locus-specific marker designed from the SNP site between the paralogous loci produced a single band that also showed clear polymorphism among ginseng cultivars. Conclusion: Our data imply that the recent genome duplication has resulted in two highly similar paralogous regions in the ginseng genome. The two paralogous sequences could be differentiated by large SSR number variations and one or two additional SNPs or InDels in every 100 bp of genic region, which can serve as a reliable identifier for each locus.