Allozyme Variation of Pinus rigida Mill. in an F₁-Hybrid Seed Orchard and Estimation of the Proportion of F₁-Hybrid Seeds by Allozyme Analysis

잡종(雜種) 채종원(採種園)에서 리기다소나무의 Allozyme 변이(變異)와 Allozyme 분석(分析)에 의(依)한 잡종종자(雜種種字) 발생률(發生率)의 추정(推定)

Allozyme study for open pollinated seeds of forty nine pitch pine families in an $F_1$-hybrid seed orchard demonstrated that allozyme variants in aspartate aminotransferase(AAT), glutamate dehydrogenase(GDH) and leucine aminopeptidase(LAP) systems are encoded by at Least eight loci; five for AAT, one for GDH and two fur LAP. Allozyme variations showed polymorphisms at seven of the eight loci, except GDH. Average number of alleles examined over six loci were 2.33 and 2.67 for maternal and progeny groups, respectively. Average heterozygosity and genetic diversity computed over six loci were, respectively, 0.235 and 5.409 for maternal tree group, 0.238 and 5.569 for progeny group. The proportion of $F_1$-hybrid seeds estimated by allozyme analysis was 0.77%. The estimated proportion of $F_1$ hybrid seeds by allozyme study is in good agreement with the value 0.73% estimated by morphological study for the proportion of pitch ${\times}$ Loblolly $F_1$ hybrid seedlings at a nursery. Indications for Wahlund effect, high levels of self-fertilization and for non-random matings in the $F_1$ hybrid seed orchard call for cautions in estimating allele frequency changes and mating probabilities for the parental and progeny groups.

잡종채종원상(雜種採種園上)의 리기다소나무 49가계(家系)로부터 종자(種字)를 채취하여 종자(種字)의 배유(胚乳) 및 배(胚)에 대한 Aspartate aminotransferase(AAT), Glutamate dehydrogenase(GDH) 및 Leucine aminopeptidase(LAP)등의 Allozyme 변이(變異)를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 이들 세 가지 Allozyme system에서 AAT에 5개, GDH에 1개 및 LAP에 2개, 모두 8개의 유전자좌(遺傳子座)(Locus)가 발견되었으며 GDH를 제외한 모든 유전자좌에서 Allozyme Polymorpshism을 발견하였다. 각 유전자좌에 있어서 평균 대입유전자(對立遺傳子) 수(數)는 종자모수집단(種子母樹集團)에서 2.33개, 차대집단(次代集團)에서 2.67개였다. 평균이형접합성(平均異型接合性) 종자모수집단이 0.235, 차대집단(次代集團)이 0.238이었고 유전자의 유전적(遺傳的) 다양성(多樣性)은 종자모수집단이 5.409, 차대집단(次代集團)이 5.569로서 같은 수종의 다른 집단 또는 다른 침엽수 수종에 비하여 비교적 낮은 값을 나타냈다. Allozyme분석에 의하여 잡종채종원의 리기다소나무에 있어서 일대잡종(一代雜種) 종자(種子) 발생율(發生率)을 추정해 본 결과 일대잡종 종자의 발생빈도는 0.77%로서 묘포에서 조사한 일대잡종묘의 발생율 0.73%와 거의 일치하였다. 잡종채종원상의 종자모수 리기다소나무 및 이대 차대들 Allozyme변이에 있어서 Wahlund 효과(效果), 비교적 높은 수준의 자가수정(自家受精) 및 Non-random mating 등의 가능성이 발견되어 이들에 대한 Allozyme 변이 연구에 깊은 주의가 필요하다.