• 제목/요약/키워드: sterility

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Development of New Molecular Markers for the Identification of Male Sterile Cytoplasm in Peppers (Capsicum annuum L.)

  • Min, Woong-Ki;Kim, Byung-Dong;Kim, Sung-Gil;Lee, Sang-Hyeob
    • 원예과학기술지
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    • 제29권1호
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    • pp.53-60
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    • 2011
  • Cytoplasmic male sterility (CMS) induced by mutant mitochondria genome, has been used for commercial seed production of $F_1$ hybrid cultivars in diverse crops. In pepper (Capsicum annuum L.), two sterile cytoplasm specific gene organization, atp6-2 and coxII were identified. An open reading frame, orf456 nearby coxII gene has been speculated to induce male sterility (MS) by mutagenic analysis. Moreover, molecular markers for atp6-2 and coxII of mitochondrial genotype (mitotype) were developed. However, the Cytoplasmic MS specific markers, atp6SCAR and coxIISCAR markers appeared in both N and S cytoplasms when polymerase chain reaction (PCR) cycles prolonged more than 40 cycles. Since the reported molecular markers were dominant markers, the presence of the faint sterile-specific band in normal cytoplasm may lead to the mis-classification of pepper breeding lines. To solve this problem, one common forward primer and two different reverse primers specific to normal coxII and sterile orf456 genes were designed after analyzing their gene organizations. By using these three primers, N and S coxII specific bands were co-amplified in male-sterile lines, but only normal coxII specific band was amplified in maintainer lines. Since the reverse primer for sterile coxII was specifically designed 275 bp downstream of orf456, relatively stable PCR amplification patterns were observed regardless of the number of PCR cycles. These primer sets easily identified different mitotypes among the divergent breeding lines, commercial cultivars and diverse germplasms.

Development of Gene-based Markers for the Allelic Selection of the Restorer-of-fertility Gene, Rfo, in Radish (Raphanus sativus)

  • Kim, Sunggil;Lim, Heerae;Cho, Kang-Hee;Park, Pue Hee;Park, Suhyung;Sung, Soon-Kee;Oh, Daegeun;Kim, Ki-Taek
    • 한국육종학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.194-204
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    • 2009
  • Cytoplasmic male sterility (CMS) and fertility restoration have been utilized as valuable tools for $F_1$-hybrid seed production in many crops despite laborious breeding processes. Molecular markers for the selection of CMS-related genes help reduce the expenses and breeding times. A previously reported genomic region containing the Ppr-B gene, which is responsible for restoration of fertility and corresponds to the Rfo locus, was used to develop gene-based or so-called "functional" markers for allelic selection of the restorer-of-fertility gene (Rfo) in $F_1$-hybrid breeding of radish (Raphanus sativus L.) Polymorphic sequences among Rfo alleles of diverse breeding lines of radish were examined by sequencing the Ppr-B alleles. However, presence of Ppr-B homolog, designated as Ppr-D, interferes on specific PCR amplification of Ppr-B in certain breeding lines. The organization of Ppr-D, resolved by genome walking, revealed extended homology with Ppr-B even in the promoter region. Interestingly, PCR amplification of Ppr-D was repeatedly unsuccessful in certain breeding lines implying the lack of Ppr-D in these radishes. Ppr-B could only be successfully amplified for analysis through designing primers based on the sequences unique to Ppr-B that exclude interference from Ppr-D gene. Four variants of Rfo alleles were identified from 20 breeding lines. A combination of three molecular markers was developed in order to genotype the Rfo locus based on polymorphisms among four different variants. These markers will be useful in facilitating $F_1$-hybrid cultivar development in radish.

Variation of Agronomic Traits of Rice Mutant Lines Induced by Sodium Azide

  • Shin, Young-Seop;Jeon, Yong-Hee;Kang, Kyung-Ho;Seo, Yong-Weon;Jeung, Ji-Ung
    • 한국육종학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.92-100
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    • 2009
  • To investigate the mutagenecity of sodium azide (SA) and to select mutants having various agronomic characteristics in rice (Oryza sativa L. ssp. japonica), dry seeds of rice variety 'Suweon 472' were treated with 0, 0.5, 1.0, 2.0, and 4.0 mM SA solutions prepared in 0.1 M phosphate buffer (pH 3.0). Germination rate, seedling height and sterility were investigated in $M_1$ generation and chlorophyll mutations were observed in $M_3$ generation. Germination rate and seedling height decreased as the increase of SA concentration in $M_1$ generation, the maximum seed sterility (40.8%) was found at 4.0 mM SA concentration. Chlorophyll mutants were occurred in $M_3$ generation and the frequency calculated on a line basis was 13.5% at the same treatment. Many kinds of mutations for morphological and agronomic characters were observed and mutations with short culm and glabrous leaf were frequently found in $M_3$ generation. Interestingly, five mutant lines resistant to blast or bacterial blight (BB) were selected and evaluated with several isolates in $M_3$ generation although Suweon 472 has been known to be susceptible to blast and BB. These mutants showed all resistance to seven isolates of blast and a total of 76 lines among 2,567 lines evaluated showed resistant to race K1 of bacterial blight. Two mutant lines (440172 and 41272) showed different reaction to BB isolates from the other resistant mutants. A few kinds of endosperm mutants were also identified and most of them were waxy mutants.

냉해지대의 수도생육과 임,불임 인각의 양분흡수에 관한 연구 제2보 재배시기 이동이 수도지엽과 인각의 양분흡수에 미치는 영향 (Studies on the Growth and Nutrient Uptake of Flag Leaf and Chaff of Rice Plant in Cold Injury Location II. Influence of Different Transplanting Date on Nutrient Uptake of Flag Leaf and Chaff of Rice Plant)

  • 김연진;최수일;나종성;이종훈
    • 한국작물학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.206-217
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    • 1982
  • 지대별 이앙기의 차이가 수도의 지엽과 인각의 양분흡수이용에 미치는 영향을 분석 조사하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 출수지연은 지엽중 전질소함유율을 높이고 규산의 흡수를 저해하여 불임을 야기 시키는데 그 경향은 만식과 고지대일수록 뚜렷하다. 2. 지엽에 축적된 전질소함유율과 규산함유의 다소는 수량을 좌우하는 유의적인 상관관계를 이룬다. 3. 만식과 등숙이 불량한 인각일수록 전질소함유율은 높으나 규산의 흡수는 상대적으로 낮아지는 상관관계를 나타낸다. 4. 인각의 무기성분함유율은 출수후 등숙기온에 영향을 받는데 등숙기온이 높을수록 인각의 인산, 가리, 칼슘, 규산의 함유율은 증가하나 전질소 함유율은 낮아져 인각의 무기성분조성이 불임과 밀접한 관계가 있음을 암시하여 준다.

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수도의 감수분열기 및 등숙기에 있어서 온도반응에 관한 연구 제1보 수도 indica $\times$ Japonica품종의 감수분열기에 있어서의 저온의 영향 (Studies on the Effects of Temperature During the Reduction Division and the Grain Filling Stage in Rice Plants I. Effect of Temperature at the Reduction Division Stage in Indica-Japonica Crosses)

  • Kim, Kyu-Chin
    • 한국작물학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.41-57
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    • 1983
  • 수도 Indica$\times$Japonica 품종을 중심으로 유형이 다른 품종을 공시 저온에 민감한 시기를 외적으로 손쉽게 판별할 수 있는 방법과 감수분열기에 있어서 저온의 영향을 구명하고자 phytotron을 이용하여 정밀시험을 시도한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수도생육기간중에서 저온에 가장 민감한 Tetrad phase는 엽이간장이 진흥은 -12cm, IR 36 -3cm 수원 26004 -9cm, 수원 258호 -3cm, 밀양 29호 -6cm, Lengkwang+1cm 였다. 2. 본시험결과 Tetrad phase는 모든 품종에서 내영(palea)의 길이가 최대에 달하는 개화기를 100로 하였을 때의 50-60% 신장되었을 때 나타나고 있었다. 3. 저온에 의한 영화의 퇴화율은 15$^{\circ}C$에서 통일품종 및 인도형품종에서는 대단히 높았으나 Japonica품종(진흥)과 Indica품종(Lengkwang)에서는 비교적 낮었다. 4. 수도감수분열기에 있어서 계속 $15^{\circ}C$로 7일이상 저온처리는 수도의 저온에 한계온도를 넘어서 내냉성의 품종간 차이를 구별하기 어려웠으나 4일간의 저온처리에서는 품종간 차이가 뚜렷하여 불완율이 진흥; 46.8%, IR 36; 67.6% 수원 26004 ; 60.9% 수원 258 ; 60.0% 밀양 29호 ; 62.2%, Lengkang 27.3%였다. 5. 하분모세포의 발육단계의 Tetrad-1st contraction phase에서의 저온은 임실율을 가장 낮게 하였으며 이 시기를 전후로 멀어질수록 임실율은 높아졌다. 6. 내영의 길이는 영화분화에서 개화기까지 직선적으로 신장하였고 엽이간장의 신장과는 정의 상관관계가 인정되었다.

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수도의 장해형 냉해에 관한 연구 (Studies on the Effect of Low Temperature Treatment at Meiotic, Heading and Seedling Stage in Paddy Rice)

  • 이홍석;조형열;임병기;허 훈
    • 한국작물학회지
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    • 제15권
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    • pp.85-97
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    • 1974
  • 수도의 불임을 유발하는 조건을 분명히 하고 불임의 원인을 추구하고저 4품종, 3수준의 처리 온도, 3수준의 처리 기간을 조합한 시험과 내냉성 정도의 품종간 차이를 분명히 하고 생육 각기에 있어서의 품종의 내냉성 정도의 상호 관계를 알고저 우리나라의 중요 19품종을 공시 품종으로 저온 처리를 실시한 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 감수분열기의 저온 처리의 영향은 품종에 따라 다르고 수원 213-1에서는 17.5$^{\circ}C$ㆍ3일간의 처리로도 상당한 불임 현상이 나타났지만 Hayayuki, 농백, 진흥에서는 15$^{\circ}C$ㆍ3일간 또는 17.5$^{\circ}C$.5일간 처리로서 약간의 불임율을 나타내었다. 저온 처리에 의한 임실율의 저하는 품종에 따라 출수지연일수, 이삭의 추출도(수원 213-1, 농백, 진흥) 간장(농백, 수원 213-1), 엽이간장(수원 213-1) 등과 유의적 상관 관계를 보였다. 따라서 수원 213-1 및 농백에서는 이삭의 추출도와 임실율과의 회귀직선식으로부터 불임율을 어느 정도 추정할 수 가 있었다. 냉해 정도가 심한 것은 대체로 약 중의 화분 밀도가 낮고 화분의 크기가 작거나, 약 및 화분의 크기가 불균일하고 불임화분이 많았고 수원 213-1에서는 출수 5일후에 개약하지 않은 것이 없었으나 농백, 진흥, Hayayuki에서는 미개약된 것이 많은 경향이었다. 2. 출수기 처리의 경우에도 대체로 감수분열기 처리에 비하여 불임율이 별로 높지 않았으며 양시기 처리 시의 임실율 간에는 유의적 상관이 인정되었으나 농백과 진흥에 있어서는 15$^{\circ}C$.5일간의 처리로도 임실율에 별로 영향하지 않았다. Hayayuki 및 수원 213-1에서는 처리에 의한 미개약 현상이 있었으나 농백 및 진흥에서는 미개약 현상도 많이 볼 수 있었다. 3. 감수분열기의 저온 처리에 의하여 임실율의 저하로 나타난 내냉성 정도에는 품종간에 현저한 차이가 있고 재건, 진흥 등은 임실율이 별로 떨어지지 않았으나 밀성, 수원 8002, Satominoli, 수원 231-1 등은 임실율이 심히 떨어 졌고 출수 지연도 컸다. 임실율이 떨어지는 품종들은 일반적으로 약내 화분 밀도가 낮거나 약의 형태가 비정상인 것이 많거나, 화분의 크기가 적거나, 불임 화분이 많은 경향이었다. 4. 출수기 처리 시에도 불일율의 품종 간 차이는 현저하여 농백, 진흥, 재건, 팔달, Akibare, 밀성, 팔굉 등은 거의 처리의 영향이 없었고 농림나 001, 수성, Hayayuki, 수원 213-1, 수원 210 등은 임실율이 상당히 낮았다. 일반적으로 감수분열기 처리에 비하면 임실율은 약간 높은 편이지만 Hayayuki, 수성, 농림나 001 등은 출수기 처리에서 오히려 임실율이 낮았다. 또 처리 종료 후에는 품종에 따라 미개약 영화가 많은 품종과 개화 수분이 모두 이루어지지만 불임이 되는 품종도 볼 수 있었다. 5. 냉해의 유묘 검정 결과에서 관찰조사와 처리에 의한 생육 억제 정도와는 반드시 일치하지 않았으나 종합적으로 볼 때 제 002, 팔금, 수성 등은 냉해에 강하고 수원 213-1, 재건, 팔달, Shirogane, 팔굉, 만경 등은 약하였다. 6. 감수분열기 및 출수기 처리 시의 일심율과 유묘 시의 냉해 정도 및 생육 억제 정도 등의 상호 관계를 살펴본 즉 대체로 유의적 상관을 보이지 않았다.

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분열정동(分裂情動) 양상(樣相)을 동반(同伴)한 Klinefelter씨(氏) 증후군(症候群) 1례(例) (A Case of Klinefelter's Syndrome with Schizoaffective Symptoms)

  • 전진숙;김현수
    • 생물정신의학
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    • 제2권2호
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    • pp.287-294
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    • 1995
  • A male patient with subnormal intelligence and schizoaffective symptoms was confirmed to have Klinefelter's syndrome with the karyotype of 47,XXY by the chromosomal analysis. He was shown to have a peculiar appearance of tall height, long extremities, gynecomastia and small ears. The hormonal study revealed decreased testosterone and increased FSH concentrations in the serum of the patient. He was also found to have small testes by the ultrasonography, which seemed to be sterile by the semen analysis. We reported this rare case and reviewed related articles.

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"동의보감(東醫寶鑑)" 내 자하거 관련 부분에 대한 고찰 (The Study about Hominis Placenta in "Dong-Eui-Bo-Gam")

  • 오치석;이현
    • 혜화의학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.31-40
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    • 2007
  • Hominis placenta have been studied as herbal acupuncture because of it's limitation of use. The properties of Hominis placenta are warm and supplement of Jeong-Hyeol, Jin-Ki and I thought that Hominis placenta have various effectiveness. So I considered Hominis placenta in Dong-Eui-Bo-Gam which is famous comprehensive korean traditional medical book. Hominis placenta was mentioned parts of Sin, Chung, Hwa, Heo-Ro, Bu-In and most of them are mentioned in Heo-Ro part. As a source book, Eui-Hak-Ib-Mun was used the most. Prescription used in various parts as mental disease, forgetfulness, tuberculosis, fever, various malnutrition disease, sterility, but it's basic principle action is all supplement of Heo-Ro. In management of Hominis placenta, most useing method is heating with steam and most of additional medicinal stuffs had action of supplying Eum, Yang, Ki, Hyeol in composition of prescription.

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고추 더뎅이병 저항성 계통의 세포질웅성불임 관련 핵내유전자형 검정 (Testing Bacterial Spot Resistant Lines of Capsicum Pepper for Nuclear Genotype Interacting with Male Sterile Cytoplasm)

  • 김병수;황희숙
    • 한국식물병리학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.212-216
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    • 1998
  • Capsicum pepper selections fro PI163192, PI241670, PI244670, PI271322, PI308787, PI322719, and PI369994 were confirmed to be non-hypersensitively resistant to race 3 of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. A resistant cultivar,‘SR’, was shown to be hypersensitive. Four Koran local cultivars, a cytoplasmic male sterile line (A-line) and its maintainer (B-line) were highly susceptible. The resistant selections and cultivars were crossed with a male sterile A-line (Smsms) and fertility of their F1 hybrids was examined by observing he pollen production, testing pollen germination, and quantifying the amount of pollen produced per anther to identify the genotype interacting with the male sterile cytoplasm. The seven resistant PI selections turned out to be restorers (N(S)MsMs) and‘SR’to be a maintainer (Nmsms).

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A Numerical Modelling for the Prediction of Phase Transition Time(Ice-Water) in Frozen Gelatin Matrix by Ohmic Thawing Process

  • Kim, Jee-Yeon;Park, Sung-Hee;Min, Sang-Gi
    • 한국축산식품학회:학술대회논문집
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    • 한국축산식품학회 2004년도 제34차 추계 국제 학술대회
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    • pp.407-411
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    • 2004
  • Ohmic heating occurs when an electric current is passes through food, resulting in a temperature rise in the product due to the conversion of the electric energy into heat. The time spent in the thawing is critical for product sterility and quality. The objective of this study is to conduct numerical modelling between the effect of ohmic thawing intensity on PTT(phase transition time) at constant concentration and the effect of matrix concentrations on PTT at constant voltage condition. the stronger ohmic thawing intensity resulted in decreasing the PTT. High ohmic intensity causes short PTT. And the higher gelatin concentration, the faster increment of PTT. A numerical modeling was executed to predict the PTT influenced by the power intensity using exponential regression and the PTT influenced by gelatin concentration using logarithmic regression. Therefore, from this numerical model of gelatin matrix, it is possible to estimate exact values extensively.

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