• 제목/요약/키워드: isolate-specific markers

검색결과 17건 처리시간 0.028초

벼 도열병 저항성 유전자 Pi45(t)의 균계 특이적 반응과 고밀도지도 작성 (Mapping and Race Specific Reaction of the Resistance Gene Pi45(t) in Rice)

  • 김동민;구홍광;양바오로;한성숙;노재환;안상낙
    • 한국육종학회지
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.42-49
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 모로베레칸의 잎도열병 저항성유전자를 탐색하고, 이 저항성유전자와 연관된 분자표지를 탐색하기 위해 수행되었다. 도열병에 이병성인 일품벼와 도열병에 강한 모로베레칸을 교잡하여 육성된 140개 $BC_3F_3$ 계통을 도열병 균계 반응을 통한 저항성 유전자 탐색에 이용하였다. 1. 40개 도열병 균계를 이용하여 양친을 검정한 결과, 모로베레칸은 모든 균계에 대하여 저항성 반응을 보였고, 일품벼는 35개 균계에 이병성 반응을 보였다. 2. 90-089 등 9개 균계를 선발하여 140개 $BC_3F_3$ 계통에 대한 저항성반응을 조사하였다. 실험 결과 88-002, 93-038, 90-089 및 03-018에 대해서는 몇몇 계통을 제외한 대부분의 계통들이 감수성 쪽으로 다소 치우친 경향을 보였다. 90-002, 86-311, 86-228 및 03-018 균계에 대해서는 대부분의 계통들이 저항성 쪽으로 치우친 경향을 보였다. 3. QTL 분석 결과, 7개 균계에 대해서 총 17개의 QTL이 탐색되었는데, 모든 저항성 유전자좌에서 모로베레칸의 대립 유전자가 저항성을 증진시켰다. 특히 4번 염색체 RM3276-RM5709 부근에서 도열병 균계 R90-059, 88-002, 93-038 및 90-089에 대한 저항성 QTL이 군집되어 있었다. 4. 연계재배법을 이용하여 탐지된 내구저항성 유전자 Pi45(t) 유전자좌의 위치에 모로베레칸 단편이 이입된 계통과 일품을 교배하여 목표 유전자좌에서 분리하는 $F_2$ 집단을 육성하고 유전자형을 검정하였다. 목표 유전자좌를 포함하는 염색체 지역에서 재조환이 일어난 개체를 이용하여 내구저항성 검정에 이용된 3개 균계를 접종한 결과, Pi45(t) 유전자좌를 포함하는 계통은 2개의 도열병 균계에 대해 저항성을 보였다. 이 결과는 내구저항성 관련 유전자와 균계 특이적 저항성유전자가 밀접히 연관되어 있던지 혹은 저항성에 동일한 유전자가 관여함을 보여준다. 이들 유전자들의 관계를 밝히기 위해서는 관련 유전자의 분리를 통한 특성 규명이 필요하다.

Molecular Markers for Detecting a Wide Range of Trichoderma spp. that Might Potentially Cause Green Mold in Pleurotus eryngii

  • Lee, Song Hee;Jung, Hwa Jin;Hong, Seung-Beom;Choi, Jong In;Ryu, Jae-San
    • Mycobiology
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.313-320
    • /
    • 2020
  • In Pleurotus sp., green mold, which is considered a major epidemic, is caused by several Trichoderma species. To develop a rapid molecular marker specific for Trichoderma spp. that potentially cause green mold, eleven Trichoderma species were collected from mushroom farms and the Korean Agricultural Culture Collection (KACC). A dominant fungal isolate from a green mold-infected substrate was identified as Trichoderma pleuroticola based on the sequences of its internal transcribed spacer (ITS) and translation elongation factor 1-α (tef1) genes. In artificial inoculation tests, all Trichoderma spp., including T. atroviride, T. cf. virens, T. citrinoviride, T. harzianum, T. koningii, T. longibrachiatum, T. pleurotum, and T. pleuroticola, showed pathogenicity to some extent, and the observed symptoms were soaked mycelia with a red-brown pigment and retarded mycelium regeneration. A molecular marker was developed for the rapid detection of wide range of Trichoderma spp. based on the DNA sequence alignment of the ITS1 and ITS2 regions of Trichoderma spp. The developed primer set detected only Trichoderma spp., and no cross reactivity with edible mushrooms was observed. The detection limits for the PCR assay of T. harzianum (KACC40558), T. pleurotum (KACC44537), and T. pleuroticola (CAF-TP3) were found to be 500, 50, and 5 fg, respectively, and the detection limit for the pathogen-to-host ratio was approximately 1:10,000 (wt/wt).

RAPD 표지자 분석 에 의한 가시아메바속 한국분리주의 유전적 지위 (Genetic status of Acanthamoeba spp. Korean isolates on the basis of RAPD markers)

  • 홍용표;오승환
    • Parasites, Hosts and Diseases
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.341-348
    • /
    • 1995
  • 가시아메바 속(Accnthamoeba spp.)의 DNA 염기 구성 정보와 관계없이 임의의 10개의 엽기로 구성된 프라이머를 사용하여 random amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction(RAPD-PCR)에 의해 게놈 상의 DNA를 무작위로 증폭하여 확인된 표지자로써 한국 분리주 및 외국 분리주와 기존의 알려진 4개 가시아메바 종간의 유전적 근연관계 분석을 통해서 4개 한국 분리주의 분류상의 성상을 규명하였다. 본 연구에서 A. culbertsoni, A. hokchetti, A. triangularis, A. pokphrwc와 한국 분리주인 YM-2 YM-3, YM-4 YM-5 그리고 외국 분리주인 HOV의 게놈 DNA는 18 종류의 프라이머에 의하여 다양한 양상의 증폭산물을 보였으며 그 중 9개 프라이머는 한국 분리쿠간에도 특이성을 보이는 RAPD 표지자를 제공하였다. 총 18개의 프라이머에 대한 증폭 산물을 대상으로 각 시료의 유사도를 조사한 결과, A. culbertsoni는 A. hakhetti, A. triangularis, A. polyphuga와 유사도가 각각 0.300, 0.308, 0.313이었고, A hqkchetti와 A. triangularis간의 유사도는 0.838이었다. 한국 분리주 YM-2, -3, -4 간의 평균 유사도는 0.959이었고, YM-2, -3, -4 와 A. hotchetti, A. triangularis 간의 평균 유사도는 0.832이었다. 한국 분리주 YM-5는 YM-2, -3 -4 간의 비교에서 평균 0.237의 유사도를 보인 반면, A. culbersoni와 유사도 0.857을 보여, 다른 한국 분리주보다 A. culbertsoni와 유전적으로 유사함을 알 수 있었다. UPGMA법에 의한 유전적 근 연관계 분석 결과 phonogram 강에 두개의 분지군이 존재하는데, A. hakchetti, A. triangularis 및 3개 한국 분리주(YM-2, -3 -4)가 하나의 분지군을, A. cuzburtsoni, A. polyphaga HOV주, 및 YM-5가 따른 분지군을 형성하는 것으로 나타났다 게놈 DNA 상의 변이에 근거하여 볼 때, YM-5 주늘 유전적으로 A. culbertsoni와 거의 유사한 분리주이며 한국 분리주는 최소 2종 이상의 가시아메바로 분류할 수 있다고 사료된다.

  • PDF

미성숙 매복지치의 치낭, 치수, 치근유두 조직에서 다능성 줄기세포의 분리와 특성화에 대한 연구 (Isolation and characterization of human dental tissue-derived stem cells in the impacted wisdom teeth: comparison of dental follicle, dental pulp, and root apical papilla-derived cells)

  • 송정호;박봉욱;변준호;강은주;노규진;신상훈;김욱규;김종렬
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.186-196
    • /
    • 2010
  • Introduction: The first aim of this study was to isolate the dental tissue-derived stem cells from the dental follicle (DF), dental pulp (DP), and root apical papilla (RAP) of the extracted wisdom teeth. Second was to evaluate their characterization with the expressions of transcription factors and cell surface markers. Finally, their ability of the in vitro multi-lineage differentiations into osteogenic and adipogenic cells were compared, respectively. Materials and Methods: Dental tissues, including dental follicle, dental pulp, and root apical papilla, were separated in the extracted wisdom teeth. These three dental tissues were cultured in Dulbecco’s modified Eagle’s medium (DMEM) with supplements, respectively. After passage 3, the homogeneous shaped dental tissue-derived cells were analyzed the expression of transcription factors (Oct-4, Nanog and Sox-2) and cell surface markers (CD44, CD90 and CD105) with reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and fluorescence-activated cell sorting (FACS) analysis. In order to evaluate in vitro multi-lineage differentiations, the culture media were changed to the osteogenic and adipogenic induction mediums when the dental tissue-derived cells reached to passage 3. The characteristics of these three dental tissue-derived cells were compared with immunohistochemistry. Results: During primary culture, heterogenous and colony formatted dental tissue-derived cells were observed in the culture plates. After passage 2 or 3, homogenous spindle-like cells were observed in all culture plates. Transcription factors and mesenchymal stem cell markers were positively observed in all three types of dental tissue-derived cells. However, the quantity of expressed transcription factors was most large in RAP-derived cells. In all three types of dental tissue-derived cells, osteogenic and adipogenic differentiations were observed after treatment of specific induction media. In vitro adipogenic differentiation was similar among these three types of cells. In vitro osteogenic differentiation was most strongly and frequently observed in the RAP-derived cells, whereas rarely osteogenic differentiation was observed in the DP-derived cells. Conclusion: These findings suggest that three types of human dental tissue-derived cells from extracted wisdom teeth were multipotent mesenchymal stem cells, have the properties of multi-lineage differentiations. Especially, stem cells from root apical papilla (SCAP) have much advantage in osteogenic differentiation, whereas dental follicle cells (DFCs) have a characteristic of easy adipogenic differentiation.

Isolation of human mesenchymal stem cells from the skin and their neurogenic differentiation in vitro

  • Byun, Jun-Ho;Kang, Eun-Ju;Park, Seong-Cheol;Kang, Dong-Ho;Choi, Mun-Jeong;Rho, Gyu-Jin;Park, Bong-Wook
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.343-353
    • /
    • 2012
  • Objectives: This aim of this study was to effectively isolate mesenchymal stem cells (hSMSCs) from human submandibular skin tissues (termed hSMSCs) and evaluate their characteristics. These hSMSCs were then chemically induced to the neuronal lineage and analyzed for their neurogenic characteristics in vitro. Materials and Methods: Submandibular skin tissues were harvested from four adult patients and cultured in stem cell media. Isolated hSMSCs were evaluated for their multipotency and other stem cell characteristics. These cells were differentiated into neuronal cells with a chemical induction protocol. During the neuronal induction of hSMSCs, morphological changes and the expression of neuron-specific proteins (by fluorescence-activated cell sorting [FACS]) were evaluated. Results: The hSMSCs showed plate-adherence, fibroblast-like growth, expression of the stem-cell transcription factors Oct 4 and Nanog, and positive staining for mesenchymal stem cell (MSC) marker proteins (CD29, CD44, CD90, CD105, and vimentin) and a neural precursor marker (nestin). Moreover, the hSMSCs in this study were successfully differentiated into multiple mesenchymal lineages, including osteocytes, adipocytes, and chondrocytes. Neuron-like cell morphology and various neural markers were highly visible six hours after the neuronal induction of hSMSCs, but their neuron-like characteristics disappeared over time (24-48 hrs). Interestingly, when the chemical induction medium was changed to Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) supplemented with fetal bovine serum (FBS), the differentiated cells returned to their hSMSC morphology, and their cell number increased. These results indicate that chemically induced neuron-like cells should not be considered true nerve cells. Conclusion: Isolated hSMSCs have MSC characteristics and express a neural precursor marker, suggesting that human skin is a source of stem cells. However, the in vitro chemical neuronal induction of hSMSC does not produce long-lasting nerve cells and more studies are required before their use in nerve-tissue transplants.

분자유전학적인 기술을 이용한 육 감별법

  • 김태헌
    • 한국축산식품학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국축산식품학회 2000년도 국제심포지엄 및 제26차 추계학술발표회
    • /
    • pp.59-75
    • /
    • 2000
  • 본 연구는 한우고기를 수입육 및 젖소고기 등의 쇠고기를 판별할 수 있는 DNA marker를 개발 하기 위하여 수행하였다. 첫 번째 실험으로 RAPD 기법을 이용한 종 특이 marker 개발 및 이 marker의 SCAR marker로의 개발을 목표로 수행되었다. Random primer 300개에 대하여 PCR 수행하여 품종 특이적인 양상을 나타내는 14개 primer를 선별하였고 그 중 MG-3, MG-6, MG-12의 primer는 각각 0.9 kb, 1.0 kb, 2.0kb의 위치에서 홀스테인, 한우,헤어포드 특이적인 RAPD 단편을 나타내었다. 이들 단편들 중 한우 특이적인 단편을 클로닝한 후 random primer가 포함된 부분의 염기서열을 결정하였다. 10bp의 RAPD random primer에 10 bp의 염기를 추가하여 SCAR primer를 제작하였다. SCAR marker의 PCR수행 결과, RAPD marker와 같은 1.0 kb의 크기에서 한우에서만 특이적으로 하나의 밴드로 증폭이 되었다. 이러한 결과는 젖소 DNA와의 비교실험에서와 같이 Holstein에서는 나타나지 않으면서 한우에서만 단일밴드가 증폭되어 한우와 젖소의 판별에 이용이 가능할 것으로 판단된다. 두 번째 실험으로 포유동물의 모색과 연관된 MC1R 유전자 변이와 소 품종간의 유전자형 빈도를 파악하고 한우와 흑모를 가진 홀스테이나 앵거스와의 판별 가능한 DNA marker로서의 이용성을 알아보기를 위하여 수행하였다. MC1R 유전자의 변이부분을 증폭시킬 수 있는 한쌍의 primer를 제작하여 350 bp 크기의 PCR 산물를 얻어 제한효소 BsrF I 과 MspA1 I 으로 각각 절단한 후 2.5%의 Metaphore agarose gel에 전기영동하여 유전자형을 결정하였다. 소 품종별 유전자형 빈도를 분석한 결과 한우에서는 $E^+e$와 ee 유전자형이 각각 0.10과 0.90로 나타난 반면 젖소(홀스테인)에서는 유전자형 $E^DE^D,\;E^DE^+$$E^De$가 각각 0.86, 0.00 및 0.14, 앵거스에서는 각각 0.57, 0.26 및 0.17의 빈도를 보여 젖소와 앵거스 두 품종 모든 개체가 대립유전자 $E^D$를 가지고 있어 한우와는 분명한 차이를 보였다. 그러나 수입육의 경우 분석시료 43%만이 $E^D$를 가지고 있었다. 따라서 MC1R 유전자의 유전자형을 PCR-RFLP 방법을 이용한다면 현재 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통을 방지할 수 있는 하나의 DNA 지표인자로서 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. 결론적으로 본 연구에서 개발한 한우 특이 SCAR marker와 MC1R 유전자를 이용한다면 국내에서 사육하고 있는 젖소고기가 한우고기로 둔갑 판매되는 부정유통사례를 근접할 수 있는 방법이 될 것으로 판단되나 다양한 품종이 교잡된 수입쇠고기와의 판별기술 개발을 위해서는 보다 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

  • PDF

전장유전체 SNP 기반 decision tree를 이용한 누에 품종 판별 (Identification of Domesticated Silkworm Varieties Using a Whole Genome Single Nucleotide Polymorphisms-based Decision Tree)

  • 박종우;박정선;정찬영;권혁규;강상국;김성완;김남숙;김기영;김익수
    • 생명과학회지
    • /
    • 제32권12호
    • /
    • pp.947-955
    • /
    • 2022
  • 최근 건강 기능성 식품으로 주목받고 있는 누에가 품종 간 기능성 차이를 나타냄에 따라 품종판별에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 누에의 유전체 내에 존재하는 단일염기가형성(SNP)를 바이오 마커로 이용해 10개의 누에 품종(백황잠, 백옥잠, 대백잠, 대박잠, 대황잠, 골든실크, 항생잠, 주황잠, 금강잠 및 금옥잠)을 판별하기 위하여 전장유전체를 분석하였다. 또한 각 품종 특이적인 SNP를 선발하여 품종을 판별하고자 9개의 SNP를 선발하고 각 품종을 교차 검증 할 수 있는 결정 트리를 작성하여 순차적인 분석을 통한 품종 구분을 실시하였다. 대황잠과 골든실크 그리고 금강잠과 대박잠을 구분하는 각각의 SNP867 및 SNP9183에 대해서는 Restriction fragment length polymorphism을 이용하고, 그 외의 SNP에 대해서는 Tetra-primer Amplification Refractory Mutation System을 이용하여 분석하였다. 그 결과 SNP780부터 SNP9183까지 9개의 SNP를 이용하여 동일 집단을 분리하거나 품종을 선발할 수 있었으며, 해당 영역에 대한 염기서열 분석 결과 대립 유전자가 일치함을 확인하였다. 이러한 결과를 종합해볼 때, 누에 전체 게놈의 SNP와 결정 트리를 이용한 방법은 누에 품종 구분을 위한 판별마커로 이용 가치가 높을 것으로 판단된다.