Kim, In-Jung;Park, Jee-Young;Lee, Young-Wook;Chung, Won-Il;Lim, Yong-Pyo
Journal of Plant Biotechnology
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제4권2호
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pp.59-65
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2002
ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase) catalyzes the key regulatory step in starch biosynthesis. Two cDNA clones encoding AGPase subunits were isolated from the leaf cDNA library of Chinese cabbage (Brassica campestris L. spp. pekinensis). One was designated as BCAGPS for the small subunit and the other as BCAGPL for the large subunit. Both cDNAs have uninterrupted open reading frames deriving 57 kDa and 63 kDa polypeptides for BCAGPS and BCAGPL, respectively, which showed significant similarity to those of other dicot plants. Also, However, the deduced amino acid sequence of BCAGPL has a unique feature. That is, it contains two regions (Rl and R2) lacking in all other plant enzymes. This is the first report of BCAGPL containing Rl and R2 among plant large subunits as well as small subunits. From the genomic Southern analysis and BAC library screening, we inferred the genomic status of BCAGPS and BCAGPL gene.
To protect the watermelon against soil-borne pathogens, we are currently producing disease-resistant transgenic root stock for the growth of watermelon, A defensin gene (J1-1) from Capsicum annum, a ACC deaminase gene from Pseudomonas syringae, a galactinol synthase (CsGolS) gene from Cucumis sativus, and a WRKY (CvWRKY2) gene from Citullus vulgaris were used as transgenes for disease resistance. The gene were transformed into a inbred line (6-2-2) of watermelon, Kong-dae watermelon and a inbred line (GO702S) of gourd, respectively, by Agrobacterium-mediated transformation. Putative transgenic plants were selected in medium containing 100mg/L kanamycin, and then integration of the genes into the genomic DNA were demonstrated by PCR analysis. Successful integration of the gene in regenerated plants was also confirmed by PCR (Figf 1), genomic Southern blot (Fig 2), RT-PCR (Fig 3), and Northern blot analysis(Fig 4). Several T1 lines having different transgene were produced, and disease resistance of the T1 lines are under estimation.
Best linear unbiased prediction (BLUP) has been used to estimate the fixed effects and random effects of complex traits. Traditionally, genomic relationship matrix-based (GRM) and random marker-based BLUP analyses are prevalent to estimate the genetic values of complex traits. We used three methods: GRM-based prediction (G-BLUP), random marker-based prediction using an identity matrix (so-called single-nucleotide polymorphism [SNP]-BLUP), and SNP-SNP variance-covariance matrix (so-called SNP-GBLUP). We used 35,675 SNPs and R package "rrBLUP" for the BLUP analysis. The SNP-SNP relationship matrix was calculated using the GRM and Sherman-Morrison-Woodbury lemma. The SNP-GBLUP result was very similar to G-BLUP in the prediction of genetic values. However, there were many discrepancies between SNP-BLUP and the other two BLUPs. SNP-GBLUP has the merit to be able to predict genetic values through SNP effects.
The objective of this study is to develop the gene based sequence tagged site (STS) markers in wheat. The euchromatin enriched genomic library was constructed and the STS primer sets were designed using gene based DNA sequence. The euchromatin enriched genomic (EEG) DNA library in wheat was constructed using the $Mcr$A and $Mcr$BC system in $DH5{\alpha}$ cell. The 2,166 EEG colonies have been constructed by methylated DNA exclusion. Among the colonies, 606 colonies with the size between 400 and 1200 bp of PCR products were selected for sequencing. In order to develop the gene based STS primers, blast analysis comparing between wheat genetic information and rice genome sequence was employed. The 227 STS primers mainly matched on $Triticum$$aestivum$ (hexaploid), $Triticum$$turgidum$ (tetraploid), $Aegilops$ (diploid), and other plants. The polymorphisms were detected in PCR products after digestion with restriction enzymes. The eight STS markers that showed 32 polymorphisms in twelve wheat genotypes were developed using 227 STS primers. The STS primers analysis will be useful for generation of informative molecular markers in wheat. Development of gene based STS marker is to identify the genetic function through cloning of target gene and find the new allele of target trait.
The global pattern of growth-dependent gene expression in Streptococcus pneumoniae strains was evaluated using a high-density DNA microarray. Total RNAs obtained from an avirulent S. pneumoniae strain R6 and a virulent strain AMC96-6 were used to compare the expression patterns at seven time points (2.5, 3.5, 4.5, 5.5, 6.0, 6.5, and 8.0 h). The expression profile of strain R6 changed between log and stationary growth (the Log-Stat switch). There were clear differences between the growth-dependent gene expression profiles of the virulent and avirulent pneumococcal strains in 367 of 1,112 genes. Transcripts of genes associated with bacterial competence and capsular polysaccharide formation, as well as clpP and cbpA, were higher in the virulent strain. Our data suggest that late log or early stationary phase may be the most virulent phase of S. pneumoniae.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제22권3호
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pp.515-521
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2011
'말산업육성법' 제정에 따라 국내 승마산업의 저변확대를 위해 자질이 우수한 국내산 승용마 생산 및 개량에 대한 연구가 절실히 필요한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 국내에서 승용마로 활용되고 있는 3품종 (웜블러드, 더러브렛, 제주산마) 32두에 대해 12항목의 체형을 측정하여, 측정자료를 바탕으로 판별분석을 실시한 결과 81.3%가 정확하게 분류되는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구의 결과는 향후 체구성 분석을 통한 말의 유형 (경주마, 승용마, 재활치료마, 역용마, 비육마) 및 승용마 외모 심사를 판단하는 모형 개발에 기초자료로 활용될 것이며 이는 향후 3D 영상촬영측정치를 활용한 한국형 승용마 생산 및 개량화 연구에 활용될 것으로 사료된다.
황해와 남해산이 각각 50마리씩 총100마리의 조피볼락 (Sebastes schlegeli)의 DNA를 혈액으로부터 추출하여 30개의 무작위 primer를 사용한 RAPD(random amplified polymorphic DNAs)-PCR (polymerase chain reaction) 방법으로 분석하였다 genomic DNA의 독특한 특징들이 그 어종군의 특징을 알아내기 위해서 사용되었다. 30개의 primer 중에서 7개의 primer로 부터 증폭된 전체 산물 (307) 중에서 약 67.4%인 207개의 다형성의 산물 (polymorphic products)이 나타났고, 1개의 primer당 약 2.7개의 다양성의 산물 (polymorphic bands)이 확인되었다. 황해산의 경우 bandsharing analysis를 통해서 볼 때 0.22로부터 0.63까지의 bandsharing value가 확인되었고, 이러한 수치는 0.39$\pm$0.02의 평균값을 나타내었다. 황해산과 남해산 2개체군의 RAPD-PCR산물의 전기영동적 분석을 통해서 볼 때 황해산 조피볼락의 개체들 사이에서 변이가 약간 높게 나타났지만 매우 유사한 특징을 나타내었다. 그러나 일부 개체에서 적은 수이지만 polymorphic bands가 확인되었다. 더 많은 개체군과 다른 연구방법을 통한 연구가 있어야 되겠지만, 이러한 결과는 RAPD 방법을 통하여 2 지역산 조피볼락의 유전적 차이를 어느 정도 확인할 수 있는 가능성을 제시해 주고 있다.
iNOS(inducible nitric oxide synthase)와 TLR-4(toll-like receptor 4) 유전자는 모든 생물의 면역반응에 필요한 필수유전자로 알려져 있다. iNOS는 닭에서 19번 염색체에 위치하고 있으며, NO를 면역기관에서 생산되어 면역반응을 일으키는 것으로 알려져 있으며, TLR-4는 TLRs(toll-like receptors)중 하나로 알려져 있고, 그람 음성균의 LPS을 인식하여 초기 면역반응에 참여하는 것으로 알려져 있다. 이들의 유전적 변이는 살모넬라균에 감염되었을 때 맹장의 장내 균총에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 iNOS의 intron 24 영역 내 C14513T와 TLR-4의 exon 3 영역 내 G4409T 변이 지역을 대상으로 3품종(한국 재래닭, 코니쉬, 로드아일랜드 레드)을 이용하여 유전자형을 확인하고, 경제 형질 간의 연관성 분석을 실시하였다. 분석 결과, iNOS의 변이 지역(C14513T)은 한국 재래닭과 로드아일랜드 레드종에서 270일령 몸무게와 유의적인 연관성이 확인되었으며, TLR-4의 변이 지역(G4409T)은 경제 형질과의 연관성이 확인되지 않았다. 본 연구 결과는 면역 및 경제 형질 관련 표지인자 발굴을 위한 유용한 기초 자료로 활용될 수 있으며, 추가적인 연구를 통해 분자 육종을 위한 유전표지인자 개발에 활용이 가능할 것으로 사료된다.
본 연구는 젖소(Holstein종)의 mtDNA D-loop 영역 염기변이 다형성과 경제형질간의 관련성을 분석하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환에 의해 총 35개의 polymorphic site가 확인되었다. 그중 주요 Polymorphic site의 염기변이 빈도는 106, 169, 16057, 16231 및 16255 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 169 지역은 A가 G로 염기치환이 일어났고 그 빈도는 0.555로 높게 나타났으며 염기치환에 의한 산유량 효과는 1259.6 kg(P<0.05)로 나타났다. 유지방과의 관계를 분석한 결과 16118 지역은 A가 G로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었으며, 16135 지역은 T가 C로 치환되는 빈도가 0.02로 검출되었고, 16302 지역은 G가 A로 치환되는 빈도가 0.04로 검출되었다. 이 지역들이 유지방에 미치는 변이 효과는 - 156, - 118.15 및 - 67.77 kg(P<0.1)으로 나타났다. 본 연구에서 검출한 젖소 mtDNA내 D-loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량, 유지방과의 연관성 분석 결과 등은 젖소집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움이 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 젖소의 육종전략을 확립하는데 기초 자료가 되는 것은 물론 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 한우의 mtDNA D-loop 영역 염기 변이가 산유량에 미치는 효과를 검증하기 위하여 수행하였다. 젖소의 mtDNA D-loop 영역에서 단일염기의 치환이 20 개의 지역에서 확인되었다. 그중 8, 169, 16042, 16051, 16057, 16093, 16119, 16122, 16209, 16255, 16302 bp 지역에서 높은 빈도의 염기치환이 검출되었다. 16119bp 지역에서는 T가 C로 치환된 빈도가 0 .138로 검출되었으며, 이 위치에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 -1.61 (p<0.1)로 나타났다. 16185bp 지역에서의 염기치환에 의한 산유량 효과는 3.557(p<0.05)로 나타났으며 G가 A로 치환된 빈도는 0.063로 나타났다. 본 연구에서 검출한 한우 다유계통 집단의 mtDNA내 D- loop 영역의 염기서열 변이 빈도와 유량과의 연관성분석 결과 등은 한우 집단의 유전적 변이성 추정과 좀 더 다양한 경제형질과의 관련성 분석으로 다양한 유전적 지표인자 발굴에 도움 될 것이며 이를 통해 분자유전학적 기법을 이용한 한우의 육종 전략을 확립하논데 기초 자료가 되는 것은 물론 우려나라 고유 품종인 한우의 유전자원 보존과 분자육종학적인 연구에 기초 자료로서 유용하게 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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