• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.311-316
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• 2016

The efficacy of plant breeding has been enhanced by application of molecular markers in population screening and selection. Pepper (Capsicum annuum L.) is a major staple crop that is economically important with worldwide distribution. It is valued for its spicy taste and medicinal effect. The aim of this study was to discover single nucleotide polymorphisms (SNPs), microsatellite markers information, and percentage sharing through orthologous analysis of pepper-specific pungency-related genes. Here, we report the results of transcriptome analysis and microsatellite markers for four pepper varieties that possess a pungency-related gene. Orthologous analyses was performed to identify species-specific pungency-related genes in pepper, Arabidopsis thaliana L., potato (Solanum tuberosum L.), and tomato (Solanum lycopersicum L.). Advancements in next-generation sequencing technologies enabled us to quickly and cost-effectively assemble and characterize genes to select molecular markers in various organisms, including pepper. We identified a total of 9762, 7302, 8596, and 6886 SNPs for the four pepper cultivars Blackcluster, Mandarine, Saengryeg 211, and Saengryeg 213, respectively. We used 454 GS-FLX pyrosequencing to identify microsatellite markers and tri-nucleotide repeats (54.4%), the most common repeats, followed by di-, hexa-, tetra-, and penta-nucleotide repeats. A total of 5156 (15.9%) pepper-specific pungency-related genes were discovered as a result of orthologous analysis.

• Journal of Crop Science and Biotechnology
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• 제10권1호
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• pp.19-26
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• 2007

Glutathione S-transferases(GSTs, EC 2.5.1.18), glyoxalase-I(EC 4.4.1.5) and alliin lyase(alliinase, EC 4.4.1.4) are important enzyme systems in plant bodies. The first two are mainly detoxifying enzymes that utilize glutathione(GSH) in the defense mechanism, and the last one is mainly involved in secondary metabolism and relevant to sulfur compounds derived from GSH. The activities of the three enzymes have been investigated in soluble extracts of vegetable crops, including pumpkin, cabbage, broccoli, radish, carrot, potato, sweet potato, mungbean, and onion. GST activities were detected in all of the vegetables, and the extract of onion bulb exhibited the highest specific activity(648 nmol/min/mgP). The putative GSTs of most of the vegetables were found to be induced by ethanol. The activities of GSTs in onion bulb were found to be markedly inhibited by S-hexyl glutathione and were also inhibited by S-butyl glutathione and S-propyl glutathione. The anti-CmGSTF1 antiserum recognized a thick band for putative onion GST. The estimated glyoxalase-I activity level was also high in onion bulb(4540 nmol/min/mgP), indicating that the thick band detected by Western blot analysis might result from partial recognition of glyoxalase-I by the antiserum. The specific activities for glyoxalase-I were moderate in radish and carrot, and the extracts of other vegetables had rather low levels of activities. The extract of onion also showed the highest specific activity level for alliinase(2069nmol pyruvate/mgP). The extracts of other vegetables also had alliinase activities, although the estimated values were much lower than that of onion.

• 한국응용곤충학회지
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• 제22권4호
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• pp.293-299
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• 1983

강남콩 렉틴과 근류균(R. phaseoli)의 결합에 관한 광범위한 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 강남콩종자의 자엽에서 가장 많은 렉틴은 성장에 따라 뿌리로 이동하였는데 발아후 약 5일경에, 뿌리의 길이가 $6\~8cm$인 것이 가장 렉틴의 함량이 많았다. 2. 근류균의 배양시기에 따가 강남콩렉틴과의 응집력을 측정 한 결과 배양초기 가 후기보다 응집력이 높았다. 3. 강낭콩종자에 존재하는 렉틴을 추출 정제하여서 6종 근류균과의 응집력을 측정한 결과 R. phaseoli와의 응집이 가장 강했고 이는 렉틴에 대한 특이적 결합, 즉 숙주특이성을 입증하는 것이었다. 4. 단당류에 의한 응집반응의 경쟁적 저해를 시도함으로써 강남콩렉틴의 근류균에 대한 결합부위가 mannose와 galactose를 포함한 oligosaccharides가는 것을 알수 있었으며 이들의 저해효과에 필요한 당의 최소농도는 6.25mM로서 측정되었다. 5. R. phaseoli와 강낭콩 렉틴을 강낭콩 뿌리에 인공감염시켜본 결과 렉틴의 경쟁적 저해가 확인되었으므로 뿌리혹형성에 렉틴의 가교가 관여한다는 가설을 입증할 수 있었다. 6. Immunodiffusion에 의한 R. phaseoli의 항원 결정기는 R. japonicum과 일부 관련성이 있을뿐 다른 Rhizobium spp.과는 전혀 다른 것으로 나타났다.

• 한국육종학회지
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• 제41권2호
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• pp.101-105
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• 2009

전 세계에서 광범위하게 수집한 벼 유전자원 320개를 63개의 아종특이적마커로 분석하여 유전자원의 다양성, 유연관계 및 유전집단의 구조분석을 하여 아종특이적마커의 아종판별 효율을 검정하고 아종의 게놈 구성을 검토하고자 본 시험을 수행하였다. 1. 본 연구에서 사용한 63개의 아종특이적 마커는 벼 품종을 인디카와 자포니카 두 아종으로 구분하는데 효과적으로 이용할 수 있었다. 2. 실험에 사용한 320개의 벼 유전자원들은 자포니카군(128개)과 인디카군(178개)으로 나눌 수 있었고 Basmati370, Shennong27 등 14개 품종은 중간형 admixture형태의 품종으로 구분할 수 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권4호
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• pp.364-368
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• 2018

R2R3 유형의 단백질인 IbMYB1 전사인자는 고구마의 뿌리에서 안토시아닌 생합성 과정을 조절하는 중요한 단백질이다. 선행연구에서 IbMYB1 유전자의 발현 증가를 통한 안토시아닌의 합성 증가가 담배, 애기장대 및 고구마의 저장뿌리에서 증명된 바 있다. 본 연구에서는 괴경(저장줄기) 특이적 PATATIN 프로모터와 산화스트레스 유도성 SWPA2 프로모터의 조절하에서 안토시아닌을 고함유하는 IbMYB1 유전자 과발현 형질전환 감자를 개발하여 그 특성을 분석하였다. PAT-IbMYB1 형질전환 식물체들은 대조구 식물체 및 SWPA2-IbMYB1 식물체 보다 높은 안토시아닌 함량을 괴경에서 나타내었다. 본 연구의 결과로서, IbMYB1의 과발현은 형질전환 기술을 이용한 특정 조직 특이적 안토시아닌 생산에 매우 좋은 개발 기술이 될 것으로 생각되는 바이다.

• 한국광과학회:학술대회논문집
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• 한국광과학회 2003년도 학술대회지
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• pp.86-89
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• 2003

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2004년도 요약집 춘계학술발표대회
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• pp.171.1-171.1
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• 2004

• 한국식물학회:학술대회논문집
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• 한국식물학회 2000년도 춘계학술발표대회:발표눈문요지록
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• pp.6-6
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• 2000

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2002년도 추계학술발표회요약집
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• pp.203.2-203
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• 2002

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권1호
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• pp.135-144
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• 2020

Background: Panax species are important herbal medicinal plants in the Araliaceae family. Recently, we reported the complete chloroplast genomes and 45S nuclear ribosomal DNA sequences from seven Panax species, two (P. quinquefolius and P. trifolius) from North America and five (P. ginseng, P. notoginseng, P. japonicus, P. vietnamensis, and P. stipuleanatus) from Asia. Methods: We conducted phylogenetic analysis of these chloroplast sequences with 12 other Araliaceae species and comprehensive comparative analysis among the seven Panax whole chloroplast genomes. Results: We identified 1,128 single nucleotide polymorphisms (SNP) in coding gene sequences, distributed among 72 of the 79 protein-coding genes in the chloroplast genomes of the seven Panax species. The other seven genes (including psaJ, psbN, rpl23, psbF, psbL, rps18, and rps7) were identical among the Panax species. We also discovered that 12 large chloroplast genome fragments were transferred into the mitochondrial genome based on sharing of more than 90% sequence similarity. The total size of transferred fragments was 60,331 bp, corresponding to approximately 38.6% of chloroplast genome. We developed 18 SNP markers from the chloroplast genic coding sequence regions that were not similar to regions in the mitochondrial genome. These markers included two or three species-specific markers for each species and can be used to authenticate all the seven Panax species from the others. Conclusion: The comparative analysis of chloroplast genomes from seven Panax species elucidated their genetic diversity and evolutionary relationships, and 18 species-specific markers were able to discriminate among these species, thereby furthering efforts to protect the ginseng industry from economically motivated adulteration.