Khatun, M. Mahfuza;Hossain, Khondoker Moazzem;Rahman, S.M. Mahbubur
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제25권6호
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pp.751-757
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2012
In order to develop specific genetic markers and determine the genetic diversity of Bangladeshi native cattle (Pabna, Red Chittagong) and exotic breeds (Sahiwal), randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis was performed using 12 primers. Genomic DNA was extracted from 20 cattle (local and exotic) blood samples and extracted DNA was observed by gel electrophoresis. Among the random primers three were matched and found to be polymorphic. Genetic relations between cattle's were determined by RAPD polymorphisms from a total of 66.67%. Statistical analysis of the data, estimating the genetic distances between cattle and sketching the cluster trees were estimated by using MEGA 5.05 software. Comparatively highest genetic distance (0.834) was found between RCC-82 and SL-623. The lowest genetic distance (0.031) was observed between M-1222 and M-5730. The genetic diversity of Red Chittagong and Sahiwal cattle was relatively higher for a prescribed breed. Adequate diversity in performance and adaptability can be exploited from the study results for actual improvement accruing to conservation and development of indigenous cattle resources.
This study is to generate SCARs markers for identification of Perilla species. A SCAR is a genomic DNA fragment at a single genetically defined locus that is identified by PCR amplification using a pair of specific oligonucleotide primers. We derived SCARs by sequencing and cloning the both ends of the amplified products of RAPD markers. Sixteen sequence-specific primers were synthesized from eight RAPD markers, which were completely sequenced. We developed the species-specific SCAR markers which could be used successfully in detecting genetic variation in four Perilla species. These markers could be used to verify species-origins of various forms of Perilla germplasms.
Tamarind (Tamarindus indica L.) is one of the multipurpose tree species distributed in the tropical and sub-tropical climates. It is an important fruit yielding tree that supports the livelihood and has high social and cultural values for rural communities. The vegetative, reproductive, qualitative, and quantitative traits of tamarind vary widely. Characterization of phenotypic and genetic structure is essential for the selection of suitable accessions for sustainable cultivation and conservation. This study aimedto examine the genetic relationship among the collected accessions of sweet, red, and sour tamarind by using Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) primers. Nine accessions were collected from germplasm gene banks and subjected to marker analysis. Fifteen highly polymorphic primers generated a total of 169 fragments, out of which 138 bands were polymorphic. The polymorphic information content of RAPD markers varied from 0.10 to 0.44, and the Jaccard's similarity coefficient values ranged from 0.37 to 0.70. The genetic clustering showed a sizable genetic variation in the tamarind accessions at the molecular level. The molecular and biochemical variations in the selected accessions are very important for developing varieties with high sugar, anthocyanin, and acidity traits in the ongoing tamarind improvement program.
본 연구는 random primer를 이용하여 PCR을 수행하기 위한 딸기 DNA증폭의 최적조건을 구명하여 조직배양된 딸기 배양묘와 모본과의 유전적인 동일성의 여부 및 품종을 판별할 수 있는 marker를 개발하기 위하여 수행하였다. 추출한 딸기 커(\ulcorner)잣 DNA를 proteinase-K나 RNase-H를 처리하였을때 깨끗하고 순수한 DNA band를 확인할 수 있었으며, 50ng의 template DNA, 10pmol의 primer, 37oC annealing 온도로 45 cycle로서 PCR을 행하는 것이 가장 효율적이었다. 상기 실험결과로서 PCR적정조건을 확립한 후, UBC primer를 대상으로 딸기 여봉 DNA에서 PCR를 수행하여 RAPD의 양상을 조사한 결과 총 90개의 primer 중에서 딸기 genomic DNA에서 PCR product를 형성한 것은 46개였으며, 총 형성된 band의 수는 158개로 나타났다. Band를 형성한 primer와 band를 형성하지 않은 primer간의 GC content를 비교하면 band를 형성한 primer의 경우 GC content는 평균 67.4%이었다. 그러나 band를 형성하지 못한 primer의 경우에는GC함량이 평균58%이었다.
본 연구는 큰느타리버섯의 베타글루칸 고함유 형질에 관련된 SCAR marker를 개발하기 위해 수행되었다. operon사의 OPA(20개), OPB(20개), OPL(20개), OPP(20개), OPR(20개), OPS(20개) 등 총 120개 primer를 random primer(10 mer)로 사용하여 대립 계통 9종과 베타글루칸 고함유 계통 9 종을 대상으로 RAPD를 이용한 bulked segregant analysis를 실시하여 OP-R03 primer로부터 대립 계통에는 나타나지 않고 베타글루칸 고함유 계통에만 나타나는 특이적인 RAPD 밴드를 얻었다. OP-R03 primer를 이용한 RAPD 결과, 약 91 bp 부근에서 베타글루칸 고함유 계통에 특이적인 DNA 밴드가 관찰되었으며 이 DNA 밴드의 염기서열 말단을 근거로 SCAR 마커로 사용할 specific primer인 OP-R03-1-F와 OP-R03-1-R를 디자인하였다. SCAR 마커 OP-R03-1-F/-1-R primer를 이용하여 PCR을 수행한 결과에서도 91 bp 부근에서 대립 계통과 구별되는 DNA 밴드가 베타글루칸 고함유 계통에서 확인되었으며 random primer인 OP-R03 primer를 이용하여 PCR을 수행했을 때보다 재현성이 높고 진한 DNA 밴드임을 확인할 수 있었다.
본 연구는 큰느타리버섯의 고온적응성 형질에 관련된 SCAR marker를 개발하기 위해 수행되었다. operon 사의 OPA(20개), OPB(20개), OPL(20개), OPP(20개), OPR(20개), OPS(20개) 등 총 120개 primer를 random primer(10 mer)로 사용하여 대립 계통 7종과 고온성 계통 7 종을 대상으로 RAPD를 이용한 bulked segregant analysis를 실시하여 OP-A06 primer로부터 대립 계통에는 나타나지 않고 고온성 계통에만 나타나는 특이적인 RAPD 밴드를 얻었다. OP-A06 primer를 이용한 RAPD 결과, 약 385 bp 부근에서 고온성 계통에 특이적인 DNA 밴드가 관찰되었으며 이 DNA 밴드의 염기서열 말단을 근거로 SCAR 마커로 사용할 specific primer인 OP-A06-1-F와 OP-A06-1-R를 디자인하였다. SCAR 마커 OP-A06-1-F/-1-R primer를 이용하여 PCR을 수행한 결과에서도 385 bp 부근에서 대립 계통과 구별되는 DNA 밴드가 고온성 계통에서 확인되었으며 random primer인 OP-A06 primer를 이용하여 PCR을 수행했을 때보다 재현성이 높고 진한 DNA 밴드임을 확인할 수 있었다.
Definitive identification of original plant species is important for standardizing herbal medicine. The herbal medicines Cynanchi Wilfordii Radix (Baekshuoh in Korean and Beishuwu in Chinese) and Polygoni Multiflori Radix (Hashuoh in Korean and Heshuwu in Chinese) are often misidentified in the Korean herbal market due to morphological similarities and similar names. Therefore, we developed a reliable molecular marker for the identification of Cynanchi Wilfordii Radix and Polygoni Multiflori Radix. We used random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis of three plant species, Polygoni multiflorum, Cynanchum wilfordii, and Cynanchum auriculatum, to obtain several species-specific RAPD amplicons. From nucleotide sequences of these RAPD amplicons, we developed six sequence characterized amplification region (SCAR) markers for distinguishing Polygoni Multiflori Radix and Cynanchi Wilfordii Radix. Furthermore, we established SCAR markers for the simultaneous discrimination of the three species within a single reaction by using multiplex-PCR. These SCAR markers can be used for efficient and rapid authentication of these closely related species, and will be useful for preventing the distribution of adulterants.
큰느타리버섯의 저온성적응성 형질에 관련된 SCAR marker를 개발하기 위하여 저온성 계통의 8균주와 대조구 8균주의 genomic DNA를 30 ug/ml의 농도로 bulking한 것을 주형 DNA로 사용하고 operon 사의 OPA(20개), OPB(20개), OPL(20개), OPP(20개), OPR(20개), OPS(20개) 등 총 120개 primer를 random primer(10 mer)로 사용하여 RAPD를 수행하였으며 이중에서 OP-S3 primer를 사용한 PCR 산물들이 대조구와 가장 뚜렷한 차이를 나타내었다. OP-S3 primer를 이용한 RAPD 결과, 약 480 bp 부근에서 저온성 계통에 특이적인 DNA band가 관찰되었으며 이 DNA band의 염기서열을 근거로 SCAR marker로 사용할 specific primer인 OP-S3-1-F와 OP-S3-1-R를 디자인하였다. SCAR marker OP-S3-1 primer를 이용하여 PCR을 수행한 결과에서는 저온성 계통에서만 480 bp 부근에서 대조구와 구별되는 DNA band를 확인할 수 있었으며 random primer인 OP-S3 primer를 이용하여 PCR을 수행했을 때보다 재현성이 높고 진한 DNA band를 확인할 수 있었다.
본 연구는 축우 품종의 유전적 다형성을 분석하여 분자유전수준에서 축우의 품종간 판별과 유전적 유사성을 구명하고자 Holstein종과 한우, Charolais종 및 한우 교잡종의 혈액에서 DNA를 추출하여, PCR(polymerase chain reaction) 기법에 의한 RAPD(random amplified polymorphic DNAs)분석을 실시하고, 소 품종간의 유사도 지수를 추정한 후 UPGMA(unweighted pair-group method using average)방법으로 유사도를 추정하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 축우 품종들로부터 추출된 genomic DNA를 1.5% agarose gel에서 전기영동한 결과, 12.2kb 이상의 단일밴드로 나타났으며, genomic DNA의 순도는 DNA 흡광도 $A_{260}$과 $A_{280}$의 비율로 측정한 결과 그 비율은 1.75~2.10이었다. 2. RAPD기법에 의한 축우 품종의 유전적 다형성을 분석한 결과, 품종판별을 위한 가장 유용한 random primer는 5'-GAC CGC TTG T-3'인 것으로 판명되었다. 3. Primer 부착 온도에 따른 band 양상에 있어서 $33.0^{\circ}C$인 경우는 약 340bp에서 Holstein종과 Charolais종에서는 band가 출현되었으나, 한우와 한우 교잡종에서는 밴드가 나타나지 않았으며, $37.5^{\circ}C$의 경우에는 340bp에서 Holstein종과 한우에서는 밴드가 나타났으나, Charolais종과 한우 교잡종에서는 band가 출현되지 않아 이들 밴드의 유무가 소 품종판별을 위한 유용한 유전적 표지로서의 이용이 가능할 것으로 사료되었다. 4. 축우 품종의 유사도 지수에 있어서는 primer 부착온도를 $33.0^{\circ}C$와 $37.5^{\circ}C$을 종합하였을때 Holstein종과 한우간에는 0.666~0.777이었으며, Charolais종간에는 0.615~0.666이었고, 한우와 Charolais종간에는 0.400~0.461로 다소 낮은 수치를 보였으나, 한우와 한우 교잡종간에는 0.857~0.888로 대체로 높은 계수를 보였다. 5. 이상의 결과를 종합하여 보면 RAPD기법에 의하여 random primer 5'-GAC CGC TTG T-3'으로 축우 품종의 판별이 가능하며, UPGMA에 의한 축우 품종의 유사도는 Holstein종과 한우 및 Charolais종간 보다는 한우와 한우 교잡종 및 Charolais종간의 유전적 유사도가 높은 것으로 나타났다.
Twenty isolates of Didymella bryoniae were isolated from infected cucurbit plants in various growing areas of southern Korea in 2001 and 2002. Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) group [RG] I of D. bryoniae was more virulent than RG IV to watermelon. Virulence of the RG I isolate was strong to moderate to cucumber, whereas that of the RG IV varied from strong, moderate to weak. Two hundred seventy-three amplified fragments were produced with 40 primers, and were analyzed by a cluster analysis using UPGMA method with an arithmetic average program of NTSYSPC. At the distance level of 0.7, two major genomic DNA RAPD groups were differentiated among 20 isolates. The RG I included 7 isolates from watermelon and one isolate from melon, whereas the RG IV included 12 isolates from squash, cucumber, watermelon and melon. Amplification of internal transcribed spacer (ITS) region and small subunit rRNA region from the 20 isolates yielded respectively a single fragment. Restriction pattern with 12 restriction enzymes was identical for all isolates tested, suggesting that variation in the ITS and small subunit within the D. bryoniae were low. Amplification of the genomic DNAs of the tested isolates with the sequence characterized amplified regions (SCAR) primer RG IF-RG IR specific for RG I group resulted in a single band of 650bp fragment for 8 isolates out of the 20 isolates. Therefore, these 8 isolates could be assigned into RG I. The same experiments done with RG IIF-RG IIR resulted in no amplified PCR product for the 20 isolates tested. An about 1.4 kb-fragment amplified from the RG IV isolates was specifically hybridized with PCR fragments amplified from genomic DNAs of the RG IV isolates only, suggesting that this PCR product could be used for discriminating the RG IV isolates from the RG I isolates as well other fungal species.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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