• The Plant Pathology Journal
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• 제37권2호
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• pp.194-199
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• 2021

Blackleg is a serious disease in Brassica plants, causing moderate to severe yield losses in rapeseed worldwide. Although China has not suffered from this disease yet (more aggressive Leptosphaeria maculans is not present yet), it is crucial to take provisions in breeding for disease resistance to have excellent blackleg-resistant cultivars already in the fields or in the breeding pipeline. The most efficient strategy for controlling this disease is breeding plants with identified resistance genes. We selected 135 rapeseed accessions in Sichuan, including 30 parental materials and 105 hybrids, and we determined their glucosinolate and erucic acid content and confirmed 17 double-low materials. A recently developed single-nucleotide polymorphism (SNP) marker, SNP_208, was used to genotype allelic Rlm1/rlm1 on chromosome A07, and 87 AvrLm1-resistant materials. Combined with the above-mentioned seed quality data, we identified 11 AvrLm1-resistant double-low rapeseed accessions, including nine parental materials and two hybrids. This study lays the foundation of specific R gene-oriented breeding, in the case that the aggressive Leptosphaeria maculans invades and establishes in China in the future and a robust and less labor consuming method to identify resistance in canola germplasm.

• The Plant Pathology Journal
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• 제38권3호
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• pp.239-247
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• 2022

Bacterial wilt caused by the pathogen Ralstonia solanacearum is a devastating disease of potato crops. Harmonizing immunity to pathogens and crop yield is a balance between productive, economic, and environmental interests. In this work, the agronomic performance of two events of potato cultivar INIA Iporá expressing the Arabidopsis thaliana EFR gene (Iporá EFR 3 and Iporá EFR 12) previously selected for their high resistance to bacterial wilt was evaluated under pathogen-free conditions. During two cultivation cycles, the evaluated phenotypic characteristics were emergence, beginning of flowering, vigor, growth, leaf morphology, yield, number and size of tubers, analyzed under biosecurity standards. The phenotypic characteristics evaluated did not show differences, except in the morphology of the leaf with a more globose appearance and a shortening of the rachis in the transformation events with respect to untransformed Iporá. The Iporá EFR 3 genotype showed a ~40% yield decrease in reference to untransformed Iporá in the two trials, while Iporá EFR 12 did not differ statistically from untransformed Iporá. Iporá EFR 12 shows performance stability in the absence of the pathogen, compared to the untransformed control, positioning it as an interesting candidate for regions where the presence of the pathogen is endemic and bacterial wilt has a high economic impact.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.277-277
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• 2022

Lignin modification has been a breeding target for the improvements of forage digestibility and fermentation in whole crop silage(WCS) rice. In rice, gold hull and internode 2 (gh2) was identified as a lignin-deficient mutant. gh2 exhibits a reddish-brown pigmentation in the hull and the internode is located on the short arm of chromosome 2 and codes for cinnamyl-alcohol dehydrogenase (CAD). To develop WCS rice variety improved digestibility and fermentation, we measured acid detergent fiber (ADF), lignin and total digestible nutrient (TDN) calculated from ADF (TDN=88.9-(0.79% × ADF) and performed marker-assisted selection using CAD(Os2g0187800) gene first intron region specific marker with 55 Jungmo1038/J.collection lines. Those lines had lignin content range from 0.82 to 6.61%, ADF from 15.8 to 45.8%, TDN from 52.7 to 78.8 compared to 'Jungmo1038'(1.53,20.7,72.6), 'J.collection'(0.98,12.8,78.8%) and gh2 were introgressed into 44 lines. Considering on these genotype and low-lignin phenotype, we finally selected 2 elite lines(Suweon668, Suweon669). Suweon668 and Suweon669 line are high biomass-low lignin lines that the ADF content is relatively low, even though the dry matter weight is high. Also they have lodging and shattering resistance and glabrous leaf and hull important to improve cattle palatability. Our results will provide that rice can be improved for forage digestibility and fermentation with low lignin concentration.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.63-63
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• 2020

Rice stripe virus (RSV) disease is one of the major constraints in rice production, transmitted by the small brown planthopper (SBPH; Laodelphax striatellus). Upon RSV infection, plants develop typical symptoms, which include chlorosis and weakness of newly emerged leaves, white and yellow spots, stripe on leaves, and necrotic and wilting leaves, resulting in plant growth inhibition, oxidative damage that may culminate in programmed cell death (PCD) and plant death in severe epidemics. Although RSV-resistant quantitative trait loci (QTLs), Stv-a, Stv-b, and Stv-bi, were mapped using various resistant varieties, one RSV-resistant gene, OsSOT1, has been identified so far. In this study, we used the rice cultivar Zenith, known to carry Stv-b, to investigate novel RSV-genes through fine mapping. Therefore, we crossed Zenith (Donor parent, RSV resistant) with Ilpum (Recurrent parent, RSV susceptible) to fine-map using a BC₂F₂ population of 2100 plants. Chromosome segment introgression lines that were heterozygous at a different region were selected, two types of heterozygous lines showed an heterozygous genotype between Sid2 and Sid75 to Indel9 and RM6680. Interestingly, we identified qSTV11^Z region harboring Stv-b, covering about 171-kb region between the InDel markers Sid75 and Indel8. The localization of qSTV11^Z provides useful information that could be used for marker-assisted selection and determination of genetic resources in rice breeding.

• 분석과학
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• 제37권3호
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• pp.189-199
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• 2024

법유전학에서 개인의 신원확인을 위한 STR 프로필 분석이 불가한 경우, DNA를 이용한 외형추정특성을 이용하여 개인에 대한 정보를 얻을 수 있다. 최근 눈동자, 머리카락, 피부 색과 같은 외형추정특성을 확인하는 방법들이 연구되고 있지만, 이러한 외형추정특성 정보만 가지고는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 적용하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 개인의 외형과 관련된 표현형을 수사정보로서 활용하기 위해 눈 모양, 머리카락 굵기, 피부 색 뿐만 아니라 탈모, 체형, 고도근시, 얼굴모양, 여드름, 행동습관과 관련된 SNP를 탐색하였다. 이들 표현형과 관련된 50개의 SNP를 선정하여 한 번에 증폭할 수 있는 targeted amplicon NGS 방식의 multiplex PCR 패널을 개발하였다. 실험 결과 14개 샘플에서 50개 SNP의 대립유전자 유형과 빈도를 확인할 수 있었다. 향후 본 패널을 가지고 더 많은 샘플을 이용하여 유전형과 표현형 간 연관성 확인 및 결과 해석 방법을 분석할 예정이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.313-318
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• 2010

돼지 흉막폐렴백신을 개발하기 위해 옥수수 HiII genotype 으로부터 유도한 type II형의 배발생캘러스를 식물발현벡터 pMYV611, pMYV613, pMYV616, V621, V622 및 V623로 형질전환시킨 Agrobacterium (C58C1)과 공동배양 하였다. 이들 식물발현벡터는 paromomycin 항생제 저항 유전자인 NPTII 선발마커와 표적 유전자로서 흉막폐렴균의 여러 가지 혈청을 생산하는 apxIIA유전자로 재조합하여 구축하였다. 식물발현벡터pMYV611, pMYV613, pMYV616, V621, V622 및V623의 경우 각각 4,120개, 5,959개, 7,581개, 52,329개, 48,948개 및 56,188개의 캘러스 클론을 Agrobacterium과 공동한 후 NPTII assay kit에 의해 nptII유전자의 발현빈도를 조사한 결과 각 벡터별로 2.3-4.4%의 캘러스 클론에서 항체결합 양성반응을 보였고, 이들 중 최종적으로 선발된 형질전환 캘러스 클론은 pMYV611에서 3개 (0.07%), pMYV613에서 4개 (0.07%), pMYV616에서 2개 (0.02%), V621에서 51개 (0.1%), V622에서 72개 (0.15%) 및 V623에서 102개 (0.18%)를 각각 얻었다. 형질전환된 캘러스 클론으로부터 재분화된 식물체에서 유전자 도입여부를 Southern 분석으로 통해 확인한 결과 pMYV613에서 2개 식물체 및 V623에서 얻은 2개 식물체에서 각각 확인되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-20
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• 1972

해외(海外) 선진국(先進國)에서의 임목육종(林木育種)의 실정(實情)과 기(其) 동향(動向)을 견개(見開)하고 금후(今後) 우리나라 임목육종(林木育種)의 취진(就進)에 있어서 반드시 고려(考慮) 또는 실시(實施)되어야할 사항(事項)들에 의하여 고찰(考察)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 유전자(遺傳子) 보존(保存)을 위한 천연림(天然林)의 보존(保存) 선진제국(先進諸國)에서 천연림(天然林)의 이용개발(利用開發)이 성행(盛行)됨과 아울러 유전자(遺傳子)의 보존(保存)을 목적(目的)으로 하는 일부(一部) 천연림(天然林)의 지역별(地域別) 보존책(保存策)을 채택(採擇)하고 있는 실정(實情)에 비추어서 우리나라와 같이 천연림(天然林)이 거의 탕진(蕩盡)되고 있는 실정하(實情下)에서는 강송(剛松), 잣나무, 섬잣나무, 사시나무, 피나무 등(等) 자생수종(自生樹種)의 천연림(天然林)의 일부(一部)를 유전자보존림(遺傳子保存林)으로 확보(確保)하는 조처(措處)가 긴급(緊急)히 이루어져야할 일이다. 또한 우리나라 고유수종(固有樹種)에 대(對)한 천연림(天然林)의 구성(構成)과 기(其) 발달과정(發達過程)에 대(對)한 연구(硏究)도 근래(近來) 새 수단(手段)으로 등장(登場)한 isozyme의 연구(硏究)에 의(依)하여 수행(遂行)되어야 할 문제(問題)이다. 2. 수형목(秀型木) 수(數)의 증가(增加) 현하(現下) 우리나라의 수형목(秀型木) 수(數)는 기(其) 선발강도(選拔强度)가 지나치게 강(强)하였던 탓으로 그 수(數)가 소(小)하여 이에 의(依)한 채종원(採種園)은 일차조림용(一次造林用)으로는 가(可)하나 이대채종원(二代採種園)을 위(爲)한 모수(母樹)의 선택대상(選擇對象)으로는 중복선발(重複選拔)이 될 우려(憂慮)가 큰 고(故)로 선발강도(選拔强度)를 연화(軟化)하여서 기(其) 본수(本數)를 대폭(大幅) 증가(增加)시킬 필요(必要)가 있다. 3. 차대검정(次代檢定) 특수조합능력(特殊組合能力)을 강조(强調)해야 할 특별(特別)한 경우를 제외(除外)하고는 수형목(秀型木)의 풍매종자(風媒種子)에 의(依)한 차대검정(次代檢定)을 위주(爲主)로 함이 적당(適當)하다고 사료(思料)되나, 차대검정(次代檢定)의 연한(年限) 단축(短縮)을 위(爲)하여서 임목(林木)의 중요형질(重要形質)에 대(對)한 조기검정(早期檢定)에 관(關)한 연구(硏究)가 중요(重要)한 과제(課題)로서 다루어져야만 할것이다. 이와 관련(關聯)하여 zymography의 활용성(活用性) 연구(硏究)도 중요(重要)한 일이다. 4. 유전자형(遺傳子型)과 환경(環境)과의 교호작용(交互作用)에 관(關)한 연구(硏究) 종래(從來) 사실상(事實上) 입지조건(立地條件)이 양호(良好)한 임분(林分)에서 선발(選拔)된 수형목(秀型木)이 요박(療薄)한 임지(林地)에서도 그 우수성(優秀性)을 나타내는지의 여부(如否)를 구명(究明)하므로서 특수입지(特殊立地)를 위(爲)한 별도채종원조성(別途採種園造成)의 필요성(必要性) 유무(有無)를 하루속(速)히 구명(究明)해야하며 우리나라의 육종구(育種區)에 대(對)한 재확인(再確認)과 그 적용(適用)이 요청(要請)되는 일이다. 5. 윤엽수(潤葉樹)의 채종원(採種園) 천연림(天然林)의 구성분자(構成分子)로서 생장력(生長力)의 비교(比較)가 곤란(困難)한 윤엽수(潤葉樹)에 대(對)하여서는 외국(外國)에서 실시(實施)하는 바를 참고(參考)하여 선발목간(選拔木間)의 교잡차대(交雜次代)로서 차대검정림(次代檢定林)을 설치(設置)한후 이를 도태(陶汰) seedling seed orchard로 유도(誘導)하는 방법(方法)을 취(取)함이 가(可)하다고 사료(思料)된다. 6. 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種) 소나무좀벌레, 솔잎흑파리 등(等) 충해(蟲害)와 낙엽송(落葉松)의 낙엽병(落葉病)과 포푸라 현병(鉉病) 등(等)은 유전자(遺傳子)에 의(依)하여 지배(支配)되는 것이 구명(究明)되고 있어 이에 대(對)한 내병충성(耐病蟲性) 육종(育種)을 계획실시(計劃實施)함을 요(要)한다. 7. 재질(材質) 특(特)히 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種) 특(特)히 pulp 용재(用材)를 목적(目的)으로 하는 수종(樹種)에 대(對)하여서는 선진각국(先進各國)에 비추어서 목재비중(木材比重)에 대(對)한 육종(育種)의 실시(實施)가 요청(要請)된다. 8. 삼나무(Cryptomeria japonica) 및 편백(Chamaecyparis obtusa)의 도입(導入) 삼나무와 편백은 현재(現在) 남부(南部) 난대지대(暖帶地帶)에 국한(局限)하여 조림(造林)하고 있으나 일본(日本)에 있어서의 양수종(兩樹種)의 조림한계(造林限界)가 예상이상(豫想以上)으로 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 실시(實施)되고 있는 실정(實定)에 비추어서 상기(上記) 양수종(兩樹種)에 대(對)한 도입시험(導入試驗)을 종래(從來)보는 한냉(寒冷)한 지대(地帶)까지 확대실시(擴大實施)할 필요(必要)가 있다고 인정(認定)되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권4호
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• pp.417-424
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• 2010

The purpose of this study was to detect significant SNPs for carcass quality traits using DNA chips of high SNP density in Hanwoo populations. Carcass data of two hundred and eighty nine steers sired by 30 Korean proven sires were collected from two regions; the Hanwoo Improvement Center of National Agricultural Cooperative Federation in Seosan, Chungnam province and the commercial farms in Gyeongbuk province. The steers in Seosan were born between spring and fall of 2006 and those in Gyeonbuk between falls of 2004 and 2005. The former steers were slaughtered at approximately 24 months, while the latter steers were fed six months longer before slaughter. Among the 55,074 SNPs in the Illumina bovine 50K chip, a total of 32,756 available SNPs were selected for whole genome association study. After adjusting for the effects of sire, region and slaughter age, phenotypes were regressed on each SNP using a simple linear regression model. For the significance threshold, 0.1% point-wise p value from F distribution was used for each SNP test. Among the significant SNPs for a trait, the best set of SNP markers were selected using a stepwise regression procedure, and inclusion and exclusion of each SNP out of the model was determined at the p<0.001 level. A total of 118 SNPs were detected; 15, 20, 22, 28, 20, and 13 SNPs for final weight before slaughter, carcass weight, backfat thickness, weight index, longissimus dorsi muscle area, and marbling score, respectively. Among the significant SNPs, the best set of 44 SNPs was determined by stepwise regression procedures with 7, 9, 6, 9, 7, and 6 SNPs for the respective traits. Each set of SNPs per trait explained 20-40% of phenotypic variance. The number of detected SNPs per trait was not great in whole genome association tests, suggesting additional phenotype and genotype data are required to get more power to detect the trait-related SNPs with high accuracy for estimation of the SNP effect. These SNP markers could be applied to commercial Hanwoo populations via marker-assisted selection to verify the SNP effects and to improve genetic potentials in successive generations of the Hanwoo populations.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권9호
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• pp.1184-1191
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• 2011

We attempted to generate a linkage map using Illumina Porcine 60K SNP Beadchip genotypes of the $F_2$ offspring from Korean native pig (KNP) crossed with Yorkshire (YS) pig, and to identify quantitative trait loci (QTL) using the line-cross model. Among the genotype information of the 62,136 SNPs obtained from the high-density SNP analysis, 45,308 SNPs were used to select informative markers with allelic frequencies >0.7 between the KNP (n = 16) and YS (n = 8) F0 animals. Of the selected SNP markers, a final set of 500 SNPs with polymorphic information contents (PIC) values of >0.300 in the $F_2$ groups (n = 252) was used for detection of thirty meat quality-related QTL on chromosomes at the 5% significance level and 10 QTL at the 1% significance level. The QTL for crude protein were detected on SSC2, SSC3, SSC6, SSC9 and SSC12; for intramuscular fat and marbling on SSC2, SSC8, SSC12, SSC14 and SSC18; meat color measurements on SSC1, SSC3, SSC4, SSC5, SSC6, SSC10, SSC11, SSC12, SSC16 and SSC18; water content related measurements in pork were detected on SSC4, SSC6, SSC7, SSC10, SSC12 and SSC14. Additional QTL of pork quality traits such as texture, tenderness and pH were detected on SSC6, SSC12, SSC13 and SSC16. The most important chromosomal region of superior pork quality in KNP compared to YS was identified on SSC12. Our results demonstrated that a QTL linkage map of the $F_2$ design in the pig breed can be generated with a selected data set of high density SNP genotypes. The QTL regions detected in this study will provide useful information for identifying genetic factors related to better pork quality in KNP.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권9호
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• pp.691-696
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• 2009

서론: 천식에는 아스피린 과민증 (aspirin hypersensitivity)에 따라 아스피린 불내성 (aspirin intolerant asthma, AIA)과 내성 천식 (aspirin tolerant asthma, ATA) 두 가지 유형이 있다. 천식과 관련된 유전적 위험 요인들은 집중적으로 또한 광범위하게 연구되고 있다. 그러나 단일염기다형성들의 조합의 효과에 대해서는 거의 평가되지 않았다. 본 논문에서는 두 유형의 천식 진단에 유용한 단일염기다형성의 최상의 조합을 찾는다. 방법: 본 논문에서는 246명의 천식환자들을 조사하였다. (94명은 아스피린 불내성 천식을 152명은 아스피린 내성 천식을 가지고 있다) 그리고 천식과 관련된 것으로 추측되는 25개의 단일염기다형성들을 분석하였다. 단일염기다형성의 조합의 정규상호정보 값을 계산하여 높은 정규상호정보 값을 갖는 단일염기다형성들의 조합을 선택하고 선택된 조합들의 예측 정확도를 지지벡터기계를 사용하여 계산하였다. 결과: 최상의 조합은 4개짜리이고 ALOX5_p1_1708, B2ADR_q1_46, CCR3_p1_520, CysLTR1_p1_534로 구성된 모델이다. 이것은 0.053의 정규상호정보 값과 71.14%의 ATA 질병에 대한 예측 정확도를 갖는다.