• 제목/요약/키워드: 유전변이

검색결과 1,300건 처리시간 0.029초

벼의 유전형질과 재배환경 요인이 기능성물질 함량 변이에 미치는 영향 비교 (Effects of genotype and environmental factors on content variations of the bioactive constituents in rice seeds)

  • 박수윤;박현민;정정원;진소라;이상구;김은하;오선우
    • Journal of Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제65권4호
    • /
    • pp.429-438
    • /
    • 2022
  • 작물의 성분은 품종이 가지는 유전적 특성이나 재배 지역과 같은 환경적 요인에 따라 자연 변이 양상이 다르게 나타난다. 본 연구에서는 벼 종자에 존재하는 기능성 물질을 분석하고 그 함량 변화에 미치는 영향을 유전적 요인과 환경적 요인을 변수로 두고 상호 비교하기 위하여 인디카 및 자포니카, 통일 계통을 포함한 벼 품종 23개를 선정하고 국내의 2개 지역(전주, 천안)에서 2년간 재배하였다(2015, 2016년). 벼 종자 368점을 대상으로 16종의 기능성 물질(α, β, γ, δ-tocopherol, γ-tocotrienol, phytosteol 4종, policosanol 7종)에 대한 함량 데이터를 확보하고, 다변량분석(주성분분석, 상관관계분석)을 수행하여 4개의 환경 조건 별(2015년 전주, 2015년 천안, 2016년 전주, 2016년 천안)로 자연 변이를 비교한 결과, 분석한 벼 종자의 기능성 물질의 함량 변화는 환경적 요인(재배 지역, 재배 연도) 보다는 유전적 요인(인디카 vs 통일 vs 자포니카)에 의해 더 큰 영향을 받음을 알았다. 특히, 환경적 영향을 뛰어넘는 대표적인 유전적 특성으로는 벼 종자에서 α-, β-tocopherol과 γ-, δ-tocopherol의 함량이 서로 음의 상관관계가 있는 것으로 확인되었다.

제주연안에 서식하는 보라성게 Anthocidaris crassispina와 말똥성게 Hemicentrotus pulcherrimus의 지역별 번식생태학적 특성과 유전적 변이의 비교 (Reproductive Ecology and Genetic Variations in the Sea Urchins Anthocidaris crassispina and Hemicentrotus pulcherrimus in the Cheju Coast)

  • 이정재;김범규;강상균;정상철;이기완;최광식
    • 한국양식학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.129-135
    • /
    • 2000
  • 보라성게와 말똥성게는 제주 전역에 널리 분포하며 중요한 수산 자원으로 간주된다. 말똥성게와 보라성게는 제주 연안에 있어 지역에 따라 크기, 성장률, 번식 시기 등이 다른 것으로 보고되고 있으나 그 원인은 아직 구명되지 않고 있다. 이 연구는 제주 연안에 서식하는 말똥성게와 보라성게의 지역에 따른 번식 특성과 RAPD 방법을 이용하여 이들의 유전적 변이를 조사하였다. 말똥성게의 경우 산란기인 3월에 함덕, 위미1리, 위미2리, 및 대포리 등지에서 채집하였으며, 보라성게는 주 산란기인 6월 중 함덕을 비롯한 6개 지역에서 채집하였다. 각 지역에서 채집된 성게는 각경, 육중량, 생식소 중량 등을 측정한 후, 생식소 일부를 Bouin's solution에 고정하여 생식소의 성숙정도를 분석하였다 또한 이들 생식소로부터 DNA를 추출한 후, RAPD방법을 이용하여 각 지역간의 유전적 변이를 비교하였다. 4개 지역에서 1997년 3월중에 채집된 말똥성게의 크기는 대포리에서 채집된 개체가 다른 세 지역에서 채집된 개체보다 현저하게 작았으며 (p<0.001) GSI의 경우 위미2지역에서 채집된 개체의 GSI가 다른 세 지역보다 현저하게 높게 나타났다 (p<0.0001). 보라성게의 경우 주 산란기인 6월에 제주 연안의 6개 지역에서 채집된 개체의 크기를 비교한 결과, 법환리 지역에서 채집된 개체가 다른 5개 지역에서 채집된 보라성게 보다 그 크기가 현저하게 작았다 (p<0.0001). 보라성게 생식소 중량지수의 경우 위미와 한림에서 채집된 개체의 생식소 중량지수가 다른 지역보다 높게 나타났다 (p<0.001). PCR 테크닉과 RAPD를 위하여 제작된 4 set의 double primer와 13개의 single primer를 분석한 결과, K13 primer를 사용했을 경우 RAPD분석 결과 종간 및 종 내의 지역적 유전적 변이를 확인 할 수 있었다. 그러나 K16/17과 K20/21 primer를 이용한 경우 종 내의 지역별 유전적 변이는 확인할 수 없었다. K13 primer의 경우 유사도 (similarity)는 보라성게 종 내의 지역적 차이가 0.67-0.92, 말똥성게의 경우 종 내의 지역적 변이 폭이 0.60-0.73으로 나타났으며 보라성게와 말똥성게의 종간 유사도는 17-44%로 낮게 나타났다. 제주 연안에 있어 지역에 따른 보라성게와 말똥성게의 크기, GSI등의 변이는 유전적 차이보다는 수온과 먹이 등 과 같은 생태학적 요인에 기인한 것으로 판단되었다.

  • PDF

일루미나에서 제작된 TSLRH (Truseq Synthetic Long-Read Haplotyping)와 10X Genomics에서 제작된 The Chromium Genome 시퀀싱 플랫폼을 이용하여 생산된 한우(한국 재래 소)의 반수체형 페이징 및 단일염기서열변이 비교 분석 (A Comparative Analysis of the Illumina Truseq Synthetic Long-read Haplotyping Sequencing Platform versus the 10X Genomics Chromium Genome Sequencing Platform for Haplotype Phasing and the Identification of Single-nucleotide variants (SNVs) in Hanwoo (Korean Native Cattle))

  • 박원철;크리스나무티 스리칸스;박종은;신동현;고해수;임다정;조인철
    • 생명과학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2019
  • 한우(한국 재래 소)에서 반수체형 페이징을 위한 고밀도 시퀀싱을 이용한 비교 분석 논문은 많지가 않다. 이런 고밀도 시퀀싱 플랫폼 중에서, 일루미나에서 서비스 하는 Truseq Synthetic Long-Read Haplotyping 시퀀싱 플랫폼(TSLRH)과 10X Genomics에서 서비스하는 The Chromium Genome 시퀀싱 플랫폼을 특별히 비교 분석하는 논문은 없다. 우리는 한우 연구소의 한우 종모우(아이디: TN1505D2184 or 27214)의 정액에서 DNA를 추출하였으며, 이 DNA로부터 각각의 시퀀싱 플랫폼을 이용하여 시퀀싱 데이터를 생산하였다. 그 후, 우리는 각각의 시퀀싱 플랫폼에 맞는 분석 방법을 이용하여 단일염기서열변이들은 찾아냈다. 그 결과, TSLRH과 10XG의 전체 리드 수는 각각 355,208,304, 1,632,772,004, 맵핑 리드의 개수는 351,992,768(99.09%), 1,526,641,824(93.50%), Q30(%)은 89.04%, 88.60%, 평균 밀도는 13.04X, 74.3X, 가장 긴 페이즈 블락은 1,982,706bp, 1,480,081 bp, N50 페이즈 블락은 57,637 bp, 114,394 bp, 전체 단일염기서열변이는 4,534,989, 8,496,813, 전체 페이징 비율은 72.29%, 87.67%였다. 더욱이, 우리는 각각의 시퀀싱 플랫폼을 비교해서 각각의 시퀀싱 플랫폼의 고유한 단일염기서열변이와 두 시퀀싱 플랫폼에서 공통적으로 존재하는 단일염기서열변이를 각 염색체 별로 확인하였으며, 단일염기서열변이의 개수는 염색체 길이에 정비례한다는 결과를 확인하였다. 결론적으로, 본 연구에서 추천하는 바는 연구비가 충분하지 않을 시에는 TSLRH 보다 10XG을 사용하는 것을 추천한다. 왜냐하면 전체 리드 및 단일염기서열변이 개수, N50 페이즈 블락, 가장 긴 페이즈 블락, 페이즈 비율 그리고 평균 밀도 등이 TSLRH 보다 10XG가 더 높거나 좋기 때문이다.

치자 황색색소에 대한 변이원성 시험 (Mutagenic Test of Gardenia Yellow Pigment)

  • 김희구
    • 한국식품영양학회지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.72-76
    • /
    • 1998
  • 세균을 이용한 복귀돌연변이 시험계는 Salmonella typhimurium 히스티딘 요구성 변이주를 이용하여 염기대치환(base change)의 돌연변이를 검출하는 S. typhimurium TA100, TA1535와 frameshift형의 돌연변이를 검출하는 S. Tphimurium TA98, TA1537로 구성되어 있으며, 화학물질의 변이원성에 의하여 히스티딘 비요구성으로 복귀하는 돌연변이를 검토하는 시험계로 널리 이용되고 있다. 시험결과, Yellow pigment는 S. typhimurium에 대한 독성도 나타나지 않았으며, 배지 1$m\ell$당 200$\mu\textrm{g}$ 이하의 모든 농도에서 S-9 Mix(대사활성계)의 유무에 관계없이 S. typhimurium 모든 변이주에서 히스티딘 요구성에 대한 복귀돌연변이를 유발하지 않는 물질로 판단되었다. 이상의 결과로부터 치자황색색소는 S. typhimurium을 이용한 복귀돌연변이 시험에서 유전독성이 없는 물질로 사료되었다.

  • PDF

고도에 따른 지역별 복숭아혹진딧물 집단 변이 마커 개발 (Development of Variation Marker of Myzus persicae by Altitude)

  • 김주일;권민
    • 한국응용곤충학회지
    • /
    • 제50권4호
    • /
    • pp.325-333
    • /
    • 2011
  • 기후변화에 따른 고도별 곤충의 유전 변이를 분석하고자 배추에서 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)을 지표해충으로 변이 분석이 가능한 마커를 개발하고자 하였다. 즉, 지역의 기후가 변하면 유전자가 변동할 것이라는 가설 하에 실내에서 누대 사육된 계통을 비교집단으로 가정하고 횡성, 평창과 강릉 지역에서 고도별 5개 지역(157 m, 296 m, 560 m, 756 m, 932 m)에서 채집된 지역 집단간의 변이를 찾고자 하였다. 생태적 변이는 모든 집단에서 찾을 수가 없었고, 에스터레이즈 동위효소 분석 및 inter-simple sequence repeat (ISSR) PCR 결과에서 실내 사육 계통과 지역 집단간의 차이는 보였으나 지역 집단간의 큰 차이는 찾을 수가 없었다. 그러나 rRNA와 mtCO I 부분 염기서열을 분석하여 5개의 지역집단 내에서 internal transcribed spacer-2 (ITS-2) 와 mtCO I에 각각 한 개씩의 단일염기다형성(SNP)를 발견하였다. 이 SNP는 유전 변동 추적이 가능한 매우 유용한 마커로 사용 될 수 있다.

쌀 Alkali 붕괴성의 유전 및 변이성에 관한 연구 (Inheritance and Variability of Alkali Digestion Value in Rice Kernels)

  • 최상진;최현옥
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.15-22
    • /
    • 1980
  • 미립 Alkali 붕괴도의 변이성과 유전현상을 구명하기 위하여 Japonita와 Indica 품종에서 Alkali 붕괴도가 높고 낮온 8개 품종을 가지고 KOH 농도에 따른 변이와 재배시기 및 등숙온도에 따른 변이정도를 조사하고 이 결과에 따라 품종간 반응의 차이가 가장 큰 조건하에서 $F_2$를 재배하였을 때 28개 조합의 Alkali 붕괴도에 따른 개체별 분포상태를 조사하였다. 1. 미립 Alkali 붕괴도는 품종에 따라, KOH 농도에 따라 변이가 컸는데 그중 3$0^{\circ}C$ 에서 23시간 처리한 경우 1.4%에서 품종간 차이가 가장 컸다. 2. Alkali 붕괴도는 이앙기가 늦어짐에 따라, 등숙숙온도가 낮아짐에 따라 증가하였고 그 증가정도는 양처리에서 모두 낮은 품종군에서 더 컸다. 3. 낮은 품종군과 높은 품종군간의 붕괴도 차이가 가장 큰 조건은 조기재배와 주야간 30/22$^{\circ}C$ 의 등숙온도에서였다. 4. Alkali 붕괴도가 같은 군끼리의 교잡에서는 문배친에 가까운 분포를 나타내었고, 15개 조합의 낮은 품종과 높은 품종간의 교잡에서는 낮은 쪽이 우성인 3 : 1의 분리가 9조합이었고 9 : 7과 13:3이 각각 2조합, 1:3이 1조합 그리고 분리비에 맞지 않는 것이 1조합 이었다.

  • PDF

기름종개과(Family Cobitidae) 어류의 계통분류에 관한 연구 1. 종개, 쌀미꾸리 및 수수미꾸리의 지리적 변이 (Systematic Study on the Fishes of the Family cobitidae (Pisces, Cypriniformes) I. Geographic Variation of Nemacheilus toni, Lefua costata, and Niwaella multifasciata)

  • 양서영;이혜영양홍준김재흡
    • 한국동물학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.110-122
    • /
    • 1991
  • 기름종개과의 N. toni, L. costota, N. multifasciata 3종에 대한 형태분석, 핵형분석 및 전기영동법에 의한 유전자 분석을 실시 각 종의 지리적 변이 및 계통적 유연관계를 조사하였다. 형태 측정치에 대한 discriminant 분석결과 연 yoni 월악산집단, 1. costoto 거제도집단 그리고 환multifasc지물 산철집단이 같은 종내 타 집단들과 형태상 완전히 분리 되어졌다. 핵형분석에서 N. muftifosciota와 1. costoto는 2n: 50으로 염색체수는 조사된 전 집단이 변리없이 동일하였다. N to티 삼척과 진부집단은 2n: 50으로 동일하였으나 고성집단은 2n=50, In : 48인 염색체상이 한개체에서 동시에 발견되었고, 인형성부위의 위치 및 형태가 타 집단과 차이가 있었다. 전기영동을 실시하여 총 28개의 유전자를 검출, 분석하였다. 3종중 N. multifosciata 청도집단의 유전적 변이 (HDi 123, HG : .160)가 가장 높았고, N. toni 고성집단이 가장 적었다. ( HD= .017, HG= .015). N. yoni 고성집단과 강릉집단은 각 집단의 고유한 genetic marker를 다수 갖고 있으며 타집단들과 유전적 근연관계도 매우 먼 것으로 나타나 각기 독립된 별종으로 추정된다.

  • PDF

한우에서 Pituitary-specific Transcription Factor (PIT1) 유전자와 경제 형질과의 연관성 분석 (Identification and Analysis of PIT1 Polymorphisms and Its Association with Growth and Carcass Traits in Korean Cattles (Hanwoo))

  • 최정란;오재돈;조경진;이제현;공홍식;이학교
    • 한국수정란이식학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.167-172
    • /
    • 2007
  • Pituitary-specific transcription factor (PIT1) 유전자는 동물의 성장을 조절하고 근육 형성에 관여하는 유전자로서 최근에는 단일염기다형성 변이가 한우를 비롯한 동물에서 관찰되었으며, 한우의 경제 형질과 연관성이 보고되었다. 본 연구는 PIT1 유전자의 단일염기다형성 변이가 한우에서 성장 인자에 미치는 영향과 경제 형질에 대한 유전자형간 육종가와의 상관성에 대해 알아보고자 하였다. 도체 성적을 보유하고 있는 한우 후보종모우 집단 268두를 대상으로 PIT1 유전자 A1256G 다형성을 조사하여 유전자형의 빈도를 분석하였고 각각의 유전형에 따른 기본적인 검정 성적을 바탕으로 경제 형질과의 연관성을 비교 분석하였다. 268두의 한우에서 PIT1 유전자의 A1256G 유전자형 빈도는 MseI 제한 효소를 사용했을 때 A 유전자 빈도(0.37)보다 G 유전자 빈도(0.62)가 높게 나타났다. 통계적 분석을 통하여 각 유전자형에 대한 경제 형질과의 관련성을 분석한 결과, 각 유전자형 간에 12개월령 체중 (body weight 12, BW12)에서 유의한 차이를 보였고, 등지방 두께 육종가 (Backfat thickness-estimated breeding value, BF-EBV)와도 유의한 차이가 있었지만 (p<0.05), marbling score (MS), carcass weight (CW), M. longissimus dorsi area (LDA) 등 다른 경제 형질과는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다. PIT1 유전자의 A1256G 다형성은 한우의 성장과 도체체중에 관여하는 인자로 작용하는 것으로 보여진다.

조팝나무의 유전적 다양성과 집단구조 분석을 위한 ISSR 분석 (Genetic Diversity and Population Structure of Spiraea prunifolia for. simpliciflora by Inter-Simple Sequence Repeats)

  • 허만규
    • 생명과학회지
    • /
    • 제19권9호
    • /
    • pp.1183-1189
    • /
    • 2009
  • 조팝나무는 목본이며 약용으로 매우 중요하며 우리나라 산림청 지정 보호수종이다. 이 속내 7집단에서 85개체에 대해 ISSR (inter simple sequence repeats) 마커로 이들 집단에 대한 유전적 변이와 집단구조를 조사하였다. 65개의 다형성 좌위와 78개 ISSR 유전자형을 얻었다. 덕유산 집단과 능동산 집단에는 1개체 이상 공유하는 유전자형이 포함되어 있었다. 전체 유전적 다양도는 종수준과 집단수준에서 각각 0.293과 0.183이였다. 집단의 분화($G_{ST}$)는 0.373으로 나타났다. 따라서 전체 변이의 37.3%는 집단 간에 있었다. ISSR 마커로 한국 내 조팝나무 집단의 분화는 잘 분리되어 ISSR로 조팝나무 집단 연구에 유익하며 유전적 다양도와 집단구조의 통찰은 종보전에 대한 기초 정보로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

붉은토끼풀의 유전적 변이와 집단구조 (Genetic Variation of Alien Invasive Red Clover (Trifolium pratense) in Korea)

  • 허만규;정경태;정영기
    • 생명과학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.273-278
    • /
    • 2005
  • 붉은토끼풀(Trifolium pratense)은 전세계적으로 분포하는 근연성 초본종이다. 붉은토끼풀은 유럽 또는 북미에서 약 60년전 한국으로 도입되었다. 전분 젤 전기영동을 사용하여 한국내 분포하는 붉은토끼풀의 유전적 변이와 집단구조를 분석하기 위해 사용되었다. 붉은토끼풀에서 높은 유전적 다양성이 발견되었다. 19개 대립유전좌좌위중 10개$(52.6\%)$는 다형현상을 나타내었다. 유전적 다양성은 0.220이었다. 유성생식, 높은 다산성, 집단형성화 과정이 높은 유전적 다양성을 유지하는데 기여하는 것으로 제시하였다. 한국의 붉은토끼풀의 다양도(0.220)는 북미의 붉은토끼풀 다양도(0.285)보다 낮았다. 이는 북미의 일부 집단에서 유입되었거나 창시자효과 때문일 것으로 사료된다. 간접적 평가를 통한 세대당 이주하는 수는 4.20이였고, 유전자 유동은 한국집단에서 높게 유지되고 있음을 시사한다.