Park, Eun-Ju;Kang, Min-Uk;Choi, Myoung-Seob;Sung, Gyoo-Byung;Nho, Si-Kab
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제41권2호
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pp.56-62
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2020
Mulberry (Morus spp. family: Moraceae) has prime importance in the sericulture industry, and its foliage is the only natural feed of the silkworm Bombyx mori L. Traditional classification methods using morphological traits were largely unsuccessful in assessing the diversity and relationships among different mulberry species because of environmental influences on the traits of interest. For these reasons, it is difficult to differentiate between the varieties and cultivars of Morus spp. In the present study, inter-simple sequence repeat (ISSR) markers were used to investigate the genetic diversity of 48 mulberry samples genotyped using nine ISSR primers. The ISSR markers exhibited polymorphisms (53.2%) among mulberry genotypes. Furthermore, similarity coefficient estimated for these ISSR markers was found to vary between 0.67 and 0.99 for the combined pooled data. The phenogram drawn using the UPGMA cluster method based on combined pooled data of the ISSR markers divided the 48 mulberry genotypes into seven major groups. No genetic association was found in the collection area, and there was a mixed pattern between the mulberry lines. The hybridization between different mulberry species is highly likely to be homogenized due to natural hybridization.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제10권2호
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pp.79-86
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2005
Molecular markers have increasingly been used in plant genetic analysis, due to their obvious advantages over conventional phenotypic markers, as they are highly polymorphic, more in number, stable across different developmental stages, neutral to selection and least influenced by environmental factors. Among the PCR based marker techniques, ISSR is one of the simplest and widely used techniques, which involves amplification of DNA segment present at an amplifiable distance in between two identical microsatellite repeat regions oriented in opposite direction. Though ISSR markers are dominant like RAPD, they are more stable and reproducible. Because of these properties ISSR markers have recently been found using extensively for finger printing, pohylogenetic analysis, population structure analysis, varietal/line identification, genetic mapping, marker-assisted selection, etc. In mulberry (Morus spp.), ISSR markers were used for analyzing phylogenetic relationship among cultivated varieties, between tropical and temperate mulberry, for solving the vexed problem of identifying taxonomic positions of genotypes, for identifying markers associated with leaf yield attributing characters. As ISSR markers are one of the cheapest and easiest marker systems with high efficiency in generating polymorphism among closely related varieties, they would play a major role in mulberry genome analysis in the future.
양송이(Agaricus bisporus)는 국내에서 2015년 약 10,757톤이 생산되어 5번째로 많이 생산되는 버섯이다. 본 연구에서는 ISSR 마커를 사용하여 국내 수집균주와 상업품종간의 유전적 다양성을 분석하였다. 이를 위해 우선, 다양한 마커 중 양송이 속 내 비교 분석이 가능다고 알려진 ISSR마커를 선발하였다. 분석한 마커는 ISSR 807, 808, 809, 810, 811, 834, 835, 836, 841, 842, P3, P8, P17, P22, P30, P38 and P39 총 16종이였고 이들 중 육종에서 모본선발을 위한 효율적인 마커를 선발하기 위하여 양송이 수집균주 ASI 1110, 1114, 1115, 1238, 1246, 1365, 1366, 1369 등 8종을 선발하여 수행하였다. 그 결과 ISSR P31, P38, P39 마커에서 종내 구분이 가능한 다양한 밴드가 나타났다. 이를 바탕으로 선발된 3종의 마커를 이용하여 국내 수집균주와 새아, 새연 등의 상업품종이 포함된 39균주를 UPGMA 프로그램을 통하여 유연관계를 분석하였다. 국내 수집균주와 상업품종간의 계통도를 분석한 결과, 국내 수집균주와 상업품종들이 다른 그룹을 형성하는 것을 확인하였다. 이 결과를 근거로 ISSR P31, P38, P39가 상업품종을 구분할 수 있는 마커로 활용될 것이라 기대된다.
한국에서 채집한 잔디속(genus Zoysia) 식물 종의 유전적 변이를 단순 서열 반복(Inter-Simple Sequence Repeat Markers, ISSR) 마커 시스템으로 조사하였다. 8개의 ISSR 시발체를 이용한 중합효소 사슬 증폭반응에서 86개의 분절의 증폭물을 얻었으며 이 중 76(87.1%)개 분절이 다형성을 나타내었다. ISSR 마커 시스템에서 다형성 정보 지수(PIC)는 0.848이었다. 다형성 대립유전자좌위의 퍼센트(Pp)는 41.2%에서 44.7%까지 나타내었다. 네이(Nei)의 유전자 다양성(H)은 0.149에서 0.186까지 이며 평균은 0.170이었다. 샤논(Shannon)의 정보 지수(I)의 평균값은 0.250이었다. 대립유전자좌위에 근거하여 전체 변이에서 종 간 차이를 나타내는 변이의 몫(GST)은 0.601였다. 이는 전체변이의 약 60.1%는 종 간에 있음을 의미한다. 따라서 변이의 약 39.9%는 종 내에 있었다. GST에 근거한 유전자 흐름(이동)은 잔디속 간에는 대단히 낮았다(Nm = 0.332). 계통도는 3개의 뚜렷한 분지군으로 분리되었다. 왕잔디(Zoysia macrostachya)와 금잔디(Z. tenuifolia) 분지군, 갯잔디(Z. sinica) 단독 분지군, 잔디(Z .japonica) 단독 분지군이었다. 결론적으로 잔디속 식물에 대한 ISSR 분석은 유전적 변이를 탐지하는데 유용하며, 종을 구분하는 유전자형의 대한 식별력을 주었다.
Acrylamide is present as a contaminant in heated food products, predominantly from the precursor asparagine. Nonanchored inter simple sequence repeats (ISSRs) are arbitrary multiloci markers produced by PCR amplification with a microsatellite primer. In order to assess the feasibility of microsatellite primers as markers for DNA damage, the study was conducted on common bean (Phaseolus vulgaris L.) exposed to different concentrations of acrylamide. Polymorphisms were abundant among plant samples treated with acrylamide in comparison to control (untreated one) tested with 4- tri-nucleotide, 2 tetra-nucleotide, and 3- dinucelotide primers. The primer (CCG)4 was the best tested primer to generate polymorphism between the DNA of plants treated or not by acrylamide. Polymorphisms became evident as the presence and absence of DNA fragments in treated samples compared with the untreated one. The highest number of DNA variation on ISSR patterns was observed at the micromollar concentrations of acrylamide. Acrylamide was able to induce DNA damage in non concentration-dependent manner with effectiveness at micromollar concentrations. This study demonstrated that ISSR markers can be highly reliable for identification of DNA damage induced by acrylamide.
느티만가닥버섯은 맛과 기능성이 풍부한 버섯으로 많이 활용되고 있다. 하지만 긴 재배기간과 낮은 자실체 수확량, 균이 오랜시간 배양되어 오염이 쉽게 발생되는 문제점을 극복할 새로운 품종육성이 필요하다. 이에 따라 육종모본으로 활용되는 느티만가닥 55균주의 종내 유전자원의 정확한 정보를 얻고자 분자유전학적 ISSR 마커분석을 활용하였다. 사용된 마커 중에서 ISSR 13과 15 마커를 사용했을 때 다형성이 분석되었으며 특히 ISSR 15마커 분석으로 다형성이 쉽게 구분되었다. UPGMA분석법으로 계통도를 분석하였을 때, 일부 백색을 가지고 있는 KMC03106, KMC03107, KMC03108 3 균주가 두 마커 모두에서 가까운 유연관계를 가졌으며, ISSR 15는 수집년도에 따라 3개의 그룹으로 구분되는 것을 확인할 수 있었다. 이 결과로 ISSR마커의 다형석 분석은 느티만가닥버섯의 몇몇 균주에서는 갓색의 유연관계 확인과 수집 시기에 따른 유전변이 구분이 가능하며 자원의 유전적 다양성 확인할 수 있어, 느티만가닥버섯의 품종육성을 위한 효율적인 모본 선발이 가능 할 것으로 사료된다.
ISSR 마크로 한국내 자생하는 음나무속 4분류군(음나무, 가시없는 음나무, 털음나무, 가는잎음나무)에 대해 유전적 다양성과 계통관계를 조사하였다. 64개의 재현성 높은 ISSR 밴드가 생성되었다. 음나무속의 각 개체별 분석에서 41개 밴드(64.1%)가 다형성을 나타내었다. 네 분류군을 통합하였을 때 그룹내 다양도는 0.115였고 그룹간 다양도는 0.467이였다. 종내 유전자 흐름(Nm)의 측정결과 음나무의 Nm값은 털음나무, 가는잎음나무에 비해 낮았다. 이는 지리적 거리에 따른 생식적 격리가 이 종의 집단구조를 형성하고 있다고 판단된다. 계통도 분석에서 ISSR 마크로 속수준의 네 분류군뿐만 아니라 집단까지도 잘 분리되어 본 연구에 사용한 마크가 분류에 효과적임이 규명되었다.
ISSR markers를 이용하여 수박 18품종의 유전적 유연관계를 분석하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 수박 18품종의 genomic DNA와 ISSR primer 100개를 PCR 반응시킨 결과 다형성을 뚜렷하게 나타내는 primer는 21개 이였으며, 이들 primer에 의해 증폭된 밴드는 105개 이였고 다형성을 보이는 밴드는 58개 였으며 증폭된 DNA 단편의 크기는 $0.2{\sim}5.0kb$ 사이에 위치하였다. 다형성을 나타낸 primer는 18개의 anchored primer와 3개의 non-anchored primer로 구분되었고 모든 anchored primer는 2개의 염기서열이 반복된 형태를 나타내었으며, non-anchored primer보다. 다형성 정도가 높게 나타났다. 수박 18품종은 유전적 유사도 값 0.42를 기준으로 할 때 18개 품종을 2개의 그룹 으로 구분할 수 있었으며, 국내에서 육성된 품종은 유전적 유사도가 아주 높은 것으로 분석 되었고, 이들 품종은 수박의 과형에 따라 유사하게 구분되었다.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제24권2호
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pp.57-61
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2012
The Indian Oak Tasar silkworm, Antheraea proylei J. is a beneficial insect with great economic importance in India for its silk production. In this study, six populations of Antheraea proylei and A. frithi Moore (as an out group) were subjected to inter simple sequence repeat (ISSR) marker analysis in order to assess its genetic diversity. Fifteen ISSR primers produced 91 markers among different breeds of A. proylei and A. frithi of which 89 are polymorphic, generating 97.8% polymorphism. The dendrogram constructed using the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) and cluster analysis made using Nei's genetic distance resulted in the formation of one major group containing four sub-groups separating the breeds. This result suggests that ISSR amplification is potentially useful for molecular characterization of oak tasar silkworm genotypes.
Faba bean (Vicia faba L.) is one of the most important legume crops in Egypt. However, production of faba bean is affected by several diseases including fungal diseases. Fusarium wilt incited by Fusarium oxysporum Schlecht. was shown to be the most common wilt disease of faba bean in Assiut Governorate. Evaluation of 16 faba bean genotypes for the resistance to Fusarium wilt was carried out under greenhouse conditions. Three molecular marker systems (inter-simple sequence repeat [ISSR], sequence related amplified polymorphism [SRAP], and simple sequence repeat [SSR]) and a biochemical marker (protein profiles) were used to study the genetic diversity and detect molecular and biochemical markers associated with Fusarium wilt resistance in the tested genotypes. The results showed that certain genotypes of faba bean were resistant to Fusarium wilt, while most of the genotypes were highly susceptible. The percentage of disease severity ranged from 32.83% in Assiut-215 to 64.17% in Misr-3. The genotypes Assiut-215, Roomy-3, Marut-2, and Giza2 were the most resistant, and the genotypes Misr-3, Misr-1, Assiut-143, Giza-40, and Roomy-80 performed as highly susceptible. The genotypes Assiut-215 and Roomy-3 were considered as promising sources of the resistance to Fusarium wilt. SRAP markers showed higher polymorphism (82.53%) compared with SSR (76.85%), ISSR markers (62.24%), and protein profile (31.82%). Specific molecular and biochemical markers associated with Fusarium wilt resistance were identified. The dendrogram based on combined data of molecular and biochemical markers grouped the 16 faba bean genotypes into three clusters. Cluster I included resistant genotypes, cluster II comprised all moderate genotypes and cluster III contained highly susceptible genotypes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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