Journal of Korean Society of Forest Science (한국산림과학회지)

Korean Society of Forest Science (한국산림과학회)
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Assessment of Genetic Relationship among Date (Zizyphus jujuba) Cultivars Revealed by I-SSR Marker

I-SSR 표지자분석을 이용한 대추나무 품종간 유연관계 분석

  • Nam, Jae-Ik (Department of Forest Science, Chungbuk National University) ;
  • Kim, Young-Mi (Department of Forest Science, Chungbuk National University) ;
  • Choi, Go-Eun (Department of Forest Science, Chungbuk National University) ;
  • Lee, Gwi-Young (Forest Environment Research Institute) ;
  • Park, Jae-In (Department of Forest Science, Chungbuk National University)
  • Published : 2013.03.31
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Abstract

The jujube is an important fruit tree species in Korea. Traditionally, classifications of jujube cultivars have been based on morphological characters; however, morphological identification can be problematic because morphological traits are affected by environmental conditions. Therefore, DNA markers are now being used for the rapid and accurate identification of plant species. Inter-simple sequence repeat (I-SSR) is one of the best DNA-based molecular marker techniques, which is useful for studying genetic relations and for the identification of closely related cultivars. In this study, 5 Korean jujube trees and 1 jujube tree imported from China were analyzed for 16 I-SSR primers. Amplification of the genomic DNA of jujube cultivars by using I-SSR analysis generated 100 bands, with an average of 6.25 bands per primer, of which 45 bands (45%) were polymorphic. The number of amplified fragments with I-SSR primers ranged from 2 to 13. The percentage of polymorphism ranged from 10% to 100%. I-SSR finger printing profiles showed that 'Boeun jujube' and 'Daeri jujube' had characteristic DNA patterns, indicating unequivocal cultivar identification at molecular level. According to the results of clustering analysis, the genetic similarity coefficient ranged from 0.68 to 0.92. 'Boeun jujube' and 'Daeri jujube' were divided into independent groups, and 'Bokjo jujube', 'Geumseong jujube', 'Wolchul jujube', and 'Mudeung jujube' were placed in the same group. Therefore, I-SSR markers are suitable for the discrimination of 'Boeun jujube' and 'Daeri jujube' cultivars.

대추나무는 우리나라에서 중요한 과수이다. 이전의 대추나무의 분류는 형태적 특성에 근거하였다. 그러나 표현형적인 특성은 환경의 영향 받아 정확한 품종 식별에 문제가 있다. 반면에 DNA 표지자는 빠르고 정확하게 식물종을 식별할 수 있다. I-SSR은 DNA를 이용한 분자표지의 하나로 유전적 유연관계와 가까운 관계에 있는 품종들의 식별에 유용하다. 본 연구에서는 16개의 I-SSR primer를 이용하여 5종의 한국 대추나무 품종과 중국에서 도입된 1종의 대추나무 품종을 분석하였다. I-SSR 분석을 통하여 primer당 6.25개인 100개의 증폭산물을 얻었고, 그 중 45개의 증폭산물(45%)이 다형성을 나타냈다. Primer별로 증폭된 밴드의 수는 2개에서 13개였다. 다형성 유전자좌의 비율은 10%에서 100%였다. I-SSR 지문분석 결과 '보은대추'와 '대리대추'는 분자수준에서 품종 특이적인 식별 가능한 DNA 패턴들이 나타났다. 군집분석결과 유전적 유사도지수는 0.68~0.92로 나타났다. '보은대추'와 '대리대추'가 독립적인 그룹들로 유집되었으며, '월출대추', '금성대추', '무등대추' 그리고 '복조대추'가 한 그룹으로 합쳐졌다. 이상의 결과로, I-SSR 표지를 이용한 분석방법은 '복조대추'와 '보은대추' 품종의 식별에 활용될 수 있음이 확인되었다.

Keywords

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