탄저균의 분자적 다양성 분석은 다양한 DNA표지의 부족으로 쉬운 일이 아니어서, 본 연구에서는 random amplified polymorphic DNA (RAPD)-PCR을 이용하여 Bacillus 속으로부터 탄저균을 구별할 수 있는 새로운 DNA 표지를 개발하고자 하였다. RAPD-PCR을 이용한 분석은 다양한 Bacillus 종으로부터 탄저균을 동정할 수 있었으며, 아울러 Bacillus 종 사이에서 확실한 유전적인 변이를 확인할 수 있었다. 이러한 분석은 간단, 신속하고, 그리고 정확하게 탄저균을 진단하는데 활용할 수 있다고 본다.
본 실험은 이병 딸기의 조직에서 분리 동정된 시들음병균(Fusarium oxysporum f. sp. fragariae) 균주들의 유?거 변이를 random amplified polymorphic DNA(RAPD) marker들을 이용하여 조사하였다. 총 24개의 딸기 시들음병 균주들의 DNA를 주형으로 하여 16개의 random 10-mer primer들을 사용하여 증폭시킨 결과 총 231개의 marker들을 이용하여 유전적 변이를 조사해 본 결과 크게 RAPD I과 RAPD II의 2개 그룹으로 나눌 수 있었다. RAPD I그룹에 속하는 균주는 VCG A에 속하는 Y1, K1, K2, K3, K4, N2, N3, N4-1, N6-1, N6-2, N8, N9, N10, M1-2-1 균주, VCG B에 속하는 M4-1 균주 그리고 VCG C에 속하는 N1, Y2 균주들이었고, RAPD II그룹에는 VCG B에 속하는 M1-1, M2-2-1, M2-4-2, M3-2, M3-3-2 균주와 VCG D에 속하는 N1 1 균주가 속하였다. 이들 2그룹 간에는 31%의 유사성이 있었다.
한국산 선발계통 및 일본산 양식계통과 이들 두 계통간 잡종 참돔 집단의 유전적 특성을 분석하기 위하여, RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) marker를 탐색하였다. 10개의 염기로 이루어진 200개의 random primer 분석을 통하여 polymorphic pattern을 나타내는 23개의 random primer를 선발하였으며, 각 primer의 재현성을 확인하였다. 이들 중 OPA-11 primer는 크기가 각각 600 bp, 650 bp 및 750 bp 인 3개의 DNA 단편에 의하여 4개의 genotype을 나타냈으며, 각 genotype의 빈도는 집단간차이를 보였고, 한국산 선발계통 집단에서는 4개의 genotype이 모두 발견되는 반면, 일본산 양식계통 및 일본산 양식계통을 포함한 교배집단에서는 특정 genotype만 발견되었다. OPA-11 primer 유래의 polymorphic DNA 단편을 cloning하고 염기서열을 결정하였으며, SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) primer를 제작하고 분석하였다. 본 연구는 참돔집단의 유전적 특성 파악 및 집단 구별에 RAPD marker를 활용하였으며, 참돔 육종시 형질 및 기능관련 DNA marker 탐색에 적용하기 위하여, 이후의 연구에서는 SCAR과 RFLP 분석에 RAPD marker를 이용하여 100% 정확도를 갖는 RFLP maker를 찾고, MAS (Marker-Assisted Selection)에 적용하고자 한다.
Korean L. leiolepis of the genus Leontopodium could be discriminate from the foreign L. alpinum using random amplified polymorphic DNA (RAPD). Among the 12 URP markers used for the detection, the URP-5 marker and the URP-7 marker detected polymorphic DNA bands, ranging from 400-1000 bp in the size of amplified DNA fragments.
본 연구는 정자세포로부터 분리된 genome 내 DNA를 PCR 기법으로 증폭시킨 후 random amplified polymorphic DNA(RAPD) 분석을 통해 무지개송어의 품종 내 유전적 특성과 변이성을 해석하고 품종의 특이 유전적 표지를 개발하기 위해서 수행되었다. 20 종류의 primer를 사용하여 RAPD 양상을 검색한 후 다형현상의 출현빈도와 band 수에 기초하여 이들 중 6개의 primer를 선정하여 이용하였다. 그 중에 4개의 primer는 17개의 RAPD marker를 나타내었고, 그중 primer 당 8개인 48개 (28%)의 band 가 다형성을 보여주었다. 6개의 primer 중 4개는 개체들 사이에 다형성을 나타내는 band를 나타내었다. Bandsharing 의 경우 연어와 비교될 만큼 무지개송어는 3개의 특이적인 DNA marker를 가지고 있었다 (2.3. 2.0 및 1.3kb). 같은 무작위 primer를 이용해서 나타난 개별적인 band는 단일 primer 가 무지개송어의 정자핵 DNA의 경우 적어도 3개의 독립적인 genome 내 다형성을 탐지해 낼 수 있다는 것을 제시하고 있다. 이러한 primer에 의해서 나타난 RAPD 다형성은 개체식별을 위한 유전적 표지인자로서 사용될 수 있는 가능성을 제시하였으며, RAPD-PCR은 많은 어종에서 다형현상을 밝혀내는 기술이라 할 수 있다. 본 연구는 RAPD marker가 풍부하고 재현성이 있으며 RAPD 다형성을 지닌 marker를 사용하여 이러한 중요한 양식대상어종에서 미래의 gene mapping과 MAS 를 위한 기초를 제공해 줄 수 있다. RAPD 다형성은 어류의 품종 분화를 위한 유전적 표지로서 유용한 것으로 결론지을 수 있을 것이다.
In Malaysia, Labisia pumila Benth & Hook f, popularly known as 'Kacip Fatimah' has been used traditionally to treat various elements of the woman's health in Malay community. The objective of this study was to develop randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) based DNA markers for the identification of L. pumila and to distinguish its three varieties from each other. Total DNA from nine accessions of L. pumila was extracted by CTAB method and polymerase chain reactions (PCR) were carried out to amplify the segments of DNA using different primers to develop DNA barcode using RAPD technique. To find out variety-specific DNA marker/s, twenty different 10-mer primer sequences with annealing temperature from 36-$40^{\circ}C$ were evaluated in triplicate. Out of 20 random primers, two primers (OPA-1 and OPA-2/A10) were selected which produced reliable RAPD band patterns. To have DNA based handle, two RAPD amplification products were cloned and sequenced to determine the identity of the DNA. RAPD analysis using two random primers generated 72 discrete bands ranging in size 200 bp-3,000 bp. Fifty nine of these were polymorphic loci (82%) and thirteen were non-polymorphic loci (18%). A total of 32 bands polymorphic loci (72%) were amplified with primer OPA-1 and analyzed by cluster analysis and UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic) to present a dendogram depicting the degree of genetic relationship among nine accessions of L. pumila. Our results shows the reasonable genetic diversity among the L. pumila varieties and within varieties; and two RAPD marker sequences obtained could be used to identify L. pumila at species level.
한국의 7가지 대표적인 표고품종에 대하여 RAPD(Random Amplified Polymorpic DNA) 검정을 실시하여 품종간의 구분이 가능한 지를 시도하였다. 표고 품종간의 계통분류에 적합한 RAPD marker를 생성시키기 위하여 OPA-01에서 OPA-20까지 20개의 primer를 사용한 결과, 9가지의 primer는 품종식별에 유용한 RAPD pattern을 보였으나, 나머지 11가지의 primer는 품종 식별에 사용하기 어려운 것으로 나타났다. 9가지 primer중 7개 품종을 모두 구분할 수 있는 단일 primer는 없었지만, 9가지중 2개의 조합을 취하면 어떤 경우도 7개의 표고 품종을 구분지울 수 있음으로써 RAPD 검정법이 표고 계통의 분류에 매우 정밀한 방법임을 알 수 있다.
피속 잡초 수집종 33종을 대상으로 RAPD marker를 이용하여 피 수집종 간의 유전적변이를 알아보고, 수집종들을 판별할 수 있는 DNA marker를 선발하기 위하여 본 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. Operon사에서 제작된 74개의 10-mer RAPD primer 가운데에서 명확한 다형성을 보이는 6개 primer를 선발하였다. 이들 primer로 PCR에서 증폭된 밴드는 31개이었으며 이 가운데 다형성을 나타내는 band는 26개(83.9%)로 나타났다. 피 수집종 간의 유연 관계를 분석한 결과 공시된 피 수집종은 크게 3그룹으로 분류할 수 있었다.
본 연구는 유럽에서 식용버섯으로 선호도가 높은 Lepista nuda (민자주방망이버섯)에 대하여 random amplified polymorphic DNA (RAPD)와 internal transcribed spacer (ITS) 염기서열을 이용하여 종내 및 종간의 유전적 변이를 분석하였다. RAPD 분석 결과 40개의 random primer 중 다형성을 나타내는 primer는 22개 였으며, 증폭된 밴드는 355개, DNA 단편의 크기는 200~4,000 bp의 사이에 위치하였다. RAPD band들을 marker로 하여 Nei-Li's의 방법을 이용한 비유사도 지수행렬을 조사한 결과 L. nuda 종내 유전적 변이는 0~21.60%로 나타났으며, L. nuda와 L. sordida의 종간에는 16.93~24.82%, L. irina와는 20.62~25.54%로 나타났으며, L. sordida와 L. irina와의 종간 변이는 23.49%로 나타났다. ITS I 과 II 영역의 673 bp의 염기서열을 분석하여 비유사도 지수행렬을 조사한 결과, L. nuda의 종내 변이는 1.58~11.47%였으며, L. nuda와 L. sordida와는 3.83~12.88%로 나타났다. 그리고 L. nuda와 L. irina는 7.11~15.61%였으며, L. sordida와 L. irina와의 종간 변이는 4.79%로 나타났다. 본 실험결과 RAPD와 ITS실험을 통해 확인된 primer와 연기서열은 Lepista속의 종을 검색 및 분류 시 유전적 표지 marker로서 이용 할 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구는 short oligonucleotide primer를 이용하여 마 품종간 유전 분석을 실시 하고자 PCR증폭 기법을 확립하고, 확립된 기술을 이용하여 제주도에 사육중인 천념기념물 347호로 등록된 제주말과 경주마로 잘 알려진 더러브렛간의 유전적인 다양성을 분석한 결과 마 품종간 차이를 보이는 DNA marker는 9개의 primer에서 확인되었으며, 이중 6개의 primer에서 더러브렛 특이 밴드와 나머지 3개에서 제주 마 특이 RAPD 밴드가 확인되어 cloning과 sequencing후에 SCAR primer를 제작하여 마 품종 식별에 활용할 수 있을 것으로 사료되며, 본 연구결과 RAPD표지인자는 마 품종간의 유전 분석에 매우 유용한 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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