Classification of Capsicum annuum Germplasm Using Random Amplified Polymorphic DNA

RAPD를 이용한 고추(Capsicum annuum) 유전자원의 분류

  • Published : 1998.12.31

Abstract

This study was initiated to evaluate genetic relationship among various domestic and exotic pepper accessions using random amplified polymorphic DNA(RAPD) markers. The results suggested that the optimum conditions for PCR with random primers in Capsicum spp. could be obtained with 3mM of $MgCl_2$, 1.5U of Taq. DNA polymerase, 10ng of template DNA, $200{\mu}M$ of dNTPs, 200nM of random primer, and $42^{\circ}C$ of annealing temperature. Sixteen random primers showing high band intensity and reproducibility were selected from 80 random primers. Primers having 70% GC content were more effective in DNA amplification than primers having 60% GC content. The total 93 DNA bands including 71 polymorphic bands and 22 monomorphic bands were obtained with selected 16 random primers for 31 pepper cultivars and lines. About 4.4 polymorphic bands per primer were produced. Similarity coefficients were calculated by using 71 polymorphic bands and dendrogram based on the similarity coefficient showed clear classification of 31 peppers into three Capsicum species of Capsicum annuum, Capsicum chinense and Capsicum chacoense.

본 연구는 RAPD표지를 이용하여 국내외에서 수집된 고추 유전자원들간의 유전적관계를 평가하고자 수행되었다. Random primer를 이용한 고추의 PCR반응은 $MgCl_2$ 3mM, Taq. DNA polymerase 1.5U, 주형 DNA 10ng, dNTPs $200{\mu}M$, random primer 200nM 그리고 $42^{\circ}C$의 annealing 온도조건으로 최적화하였다. 80개의 random primer로부터 높은 밴드선명도와 재현성을 보이는 16개가 선발되었으며 70%의 GC함량을 갖는 primer들이 GC함량이 60%인 것보다 DNA증폭에 있어 효과적이었다. 31개의 고추품종및 계통들에 대해 71개의 polymorphic밴드와 22개의 monomorphic밴드를 포함하는 총 93개의 DNA밴드가 선발된 16개의 random primer들로부터 형성되었다. Primer당 약 4.4개의 polymorphic밴드가 형성되었다. 이들 71개의 polymorphic밴드를 이용하여 유사도지수가 구해졌으며 이를 근거로 31고추 계통 또는 품종들을 뚜렷이 구분하는 dendrogram이 작성되었다.

Keywords