• 제목/요약/키워드: Identification of varieties

검색결과 161건 처리시간 0.034초

Quantitative Trait Locus Mapping and Candidate Gene Analysis for Plant Architecture Traits Using Whole Genome Re-Sequencing in Rice

  • Lim, Jung-Hyun;Yang, Hyun-Jung;Jung, Ki-Hong;Yoo, Soo-Cheul;Paek, Nam-Chon
    • Molecules and Cells
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.149-160
    • /
    • 2014
  • Plant breeders have focused on improving plant architecture as an effective means to increase crop yield. Here, we identify the main-effect quantitative trait loci (QTLs) for plant shape-related traits in rice (Oryza sativa) and find candidate genes by applying whole genome re-sequencing of two parental cultivars using next-generation sequencing. To identify QTLs influencing plant shape, we analyzed six traits: plant height, tiller number, panicle diameter, panicle length, flag leaf length, and flag leaf width. We performed QTL analysis with 178 $F_7$ recombinant inbred lines (RILs) from a cross of japonica rice line 'SNU-SG1' and indica rice line 'Milyang23'. Using 131 molecular markers, including 28 insertion/deletion markers, we identified 11 main- and 16 minor-effect QTLs for the six traits with a threshold LOD value > 2.8. Our sequence analysis identified fifty-four candidate genes for the main-effect QTLs. By further comparison of coding sequences and meta-expression profiles between japonica and indica rice varieties, we finally chose 15 strong candidate genes for the 11 main-effect QTLs. Our study shows that the whole-genome sequence data substantially enhanced the efficiency of polymorphic marker development for QTL fine-mapping and the identification of possible candidate genes. This yields useful genetic resources for breeding high-yielding rice cultivars with improved plant architecture.

독도의 식물상과 식생 (The Flora and Vegetation of Dokdo Island in Ulleung-gun, Gyeongsanbuk-do)

  • 박선주;송임근;박성준;임동옥
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.264-278
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 독도의 식물상과 식생을 모니터링하여 독도생태계의 보존과 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 독도의 식물상은 29과 48속 49종 1아종 3변종 총 53종류로 기록되었다. 이 중 특산식물은 섬기린초와 섬초롱꽃 2종류이고, 귀화식물은 갓, 방가지똥, 큰이삭풀, 콩다닥냉이, 흰명아주, 둥근잎나팔꽃 등 6종류로 확인되었다. 특히, 둥근잎나팔꽃은 본 조사에서 처음으로 보고되었다. 식생형은 주로 해국-땅채송화, 해국-갯제비쑥, 왕호장근-도깨비쇠고비, 돌피, 물피군락 등으로 구분되었다. 독도에 분포하는 식물에 대한 오동정의 논란이 지속되고 있으며, 이를 위하여 분류군별 전문가의 조사가 필요하고, 고유식생을 유지하기 위하여 귀화식물 및 재배식물의 모니터링과 관리가 필요하다.

Development of Stress-tolerant Crop Plants

  • CHOI Hyung-in;KANG Jung-youn;SOHN Hee-kyung;KIM Soo-Young
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식물생명공학회 2002년도 추계학술대회
    • /
    • pp.41-47
    • /
    • 2002
  • Adverse environmental conditions such as drought, high salt and cold/freezing are major factors that reduces crop productivity worldwide. According to a survey, $50-80\%$ of the maximum potential yield is lost by these 'environmental or abiotic stresses', which is approximately ten times higher than the loss by biotic stresses. Thus, Improving stress-tolerance of crop plants is an important way to improve agricultural productivity. In order to develop such stress-tolerant crop plants, we set out to identify key stress signaling components that can be used to develop commercially viable crop varieties with enhanced stress tolerance. Our primary focus so far has been on the identification of transcription factors that regulate stress responsive gene expression, especially those involved in ABA-mediated stress response. Be sessile, plants have the unique capability to adapt themselves to the abiotic stresses. This adaptive capability is largely dependent on the plant hormone abscisic acid (ABA), whose level increases under various stress conditions, triggering adaptive response. Central to the response is ABA-regulated gene expression, which ultimately leads to physiological changes at the whole plant level. Thus, once identified, it would be possible to enhance stress tolerance of crop plants by manipulating the expression of the factors that mediate ABA-dependent stress response. Here, we present our work on the isolation and functional characterization of the transcription factors.

  • PDF

Development of Stress-tolerant Crop Plants

  • Choi, Hyung-In;Kang, Jung-Youn;Sohn, Hee-Kyung;Kim, Soo-Young
    • 한국식물생명공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국식물생명공학회 2002년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.41-47
    • /
    • 2002
  • Adverse environmental conditions such as drought, high salt and cold/freezing are major factors that reduces crop productivity worldwide. According to a survey, 50-80% of the maximum potential yield is lost by these 'environmental or abiotic stresses', which is approximately ten times higher than the loss by biotic stresses. Thus, improving stress-tolerance of crop plants is an important way to improve agricultural productivity. In order to develop such stress-tolerant crop plants, we set out to identify key stress signaling components that can be used to develop commercially viable crop varieties with enhanced stress tolerance. Our primary focus so far has been on the identification of transcription factors that regulate stress responsive gene expression, especially those involved in ABA-mediated stress response. Be sessile, plants have the unique capability to adapt themselves to the abiotic stresses. This adaptive capability is largely dependent on the plant hormone abscisic acid (ABA), whose level increases under various stress conditions, triggering adaptive response. Central to the response is ABA-regulated gene expression, which ultimately leads to physiological changes at the whole plant level. Thus, once identified, it would be possible to enhance stress tolerance of crop plants by manipulating the expression of the factors that mediate ABA-dependent stress response. Here, we present our work on the isolation and functional characterization of the transcription factors.

  • PDF

변이밀집영역 유래 27개 InDel 마커를 이용한 콩(Glycine max (L.) Merrill) 신품종 판별 및 국내 149 품종과 유연관계 분석 (Genetic Identification and Phylogenic Analysis of New Varieties and 149 Korean Cultivars using 27 InDel Markers Selected from Dense Variation Blocks in Soybean (Glycine max (L.) Merrill))

  • 전재범;진민아;정남희;조철오;서미숙;최만수;김둘이;손황배;김율호
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.519-542
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 국내 콩 유전체의 변이밀집영역(dVB)에서 유래한 27개 InDel 마커를 신품종 20개에 적용하여 품종판별용 마커로서 범용성을 검증하고 신품종의 구별성과 국내 품종의 유전적 다양성을 확인하였다. 20개 신품종과 MyCrops에 포함된 기존 149개 품종과의 유사도는 평균 61.3%이고, 최저 25.9%에서 최대 96.3%의 유사도로 완전 일치(100%)되는 바코드는 없어 20개 신품종의 유전적 구별성을 모두 확인할 수 있었다. 유연관계를 분석한 결과에서는 신품종을 포함한 국내 169품종이 4개의 유전집단으로 구분되었으며 풋콩 및 단기성 콩의 80%가 I-2 소그룹, 나물콩의 65.9%가 II-2 소그룹에 주로 속한 반면, 장류 및 두부콩은 I-1 (44.4%), I-2 (26.4%), II-2 (23.6%) 소그룹에 고르게 분포하였다. 20개 신품종에 대한 계보도는 나물콩 주요 계보와 장류 및 두부콩으로 크게 두 그룹으로 나누어지며 유연관계분석을 뒷받침하였다. 품종판별을 위한 최소 마커를 선발하기 위해 PIC가 높은 공통마커와 품종별 특이마커를 선발하는 2단계 과정을 통해 품종에 따라 7~9개의 최소 마커로 신품종의 진위를 판별할 수 있었다. 이처럼 콩 변이밀집영역에서 유래된 27개 InDel 마커와 이를 이용한 신품종 바코드 정보의 지속적인 업데이트는 수입산에 대한 국산 품종의 보호와 육성가의 권리 증진에 기여하며, 더불어 육종과정 중 신규 유전변이를 도입하고 목표형질을 선발하는 등 육종 효율을 개선하는데도 도움이 될 것으로 기대한다.

양송이버섯 품종별 저장기간 및 온도에 따른 품질변화 (Quality changes in Agaricus bisporus varieties due to period and temperature during their storage)

  • 오연이;장갑열;전창성;공원식;유영복;신평균;서장선
    • 한국버섯학회지
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.137-144
    • /
    • 2013
  • 양송이버섯의 쉬운 변질에 따른 소비자 및 유통업체들의 피해를 예방하기위해 저장성이 증진된 품종을 개발하고자 현재 육성된 품종들의 수확시기, 저장온도 및 저장기간에 따른 저장성 정도를 파악하였다. $1{\cdot}2$주기동안 수확한 양송이를 35일 동안 4, 7, $10^{\circ}C$에 저장한 결과 전반적으로 중량은 감소하는 경향을 보였고, 자실체 대의 두께는 감소하였으며, 길이는 증가하는 것을 볼 수 있었다. 생육주기별로 보면 대의 두께와 길이가 1주기보다 2주기에 변화가 적은 양상을 보였고, 온도별로 대의 두께와 길이는 온도가 낮을수록 변화가 많이 나타났다. ${\Delta}E$(표면색도)의 변화는 1주기보다 2주기에 수확한 것이 갓과 대의 색도변화가 많았다. 또한 백색품종은 $10^{\circ}C$에서 ${\Delta}E$ 값의 차이가 크게 나타나 높은 온도에서 표면의 갓 및 대의 색이 변화가 심하다는 것을 알 수 있었으며, '다향'은 낮은 온도에서 변화가 컸다. 부위별로 보면 갓 부위에서 갈색품종이 백색품종보다 색의 변화가 적었다. L값(명도)는 ${\Delta}E$ 값과 생육주기 및 온도별 변화가 비슷한 경향을 보였다. 명도에 따른 저장기간을 보면 $1{\cdot}2$주기 수확한 양송이 중 백색품종은 1주일정도 저장할 수 있었고, '새도'품종이 수확 후 L값이 큰 것으로 보아 가장 좋은 상태로 수확된다는 것을 알 수 있었다. 품종별로 보면 '설강'품종의 L값이 저장기간 14일까지 좋은 상태로 유지되었지만, 28일이 지나면 급속도로 L값이 낮아지는 것을 볼 수 있었다. 그에 비해 '새정'품종은 모든 온도에서 35일까지 L값이 서서히 감소되는 것을 볼 수 있었다(Table 2). 평균적으로 형태적인 변화를 보면 '설강' 품종이 대의 굵기는 변화가 적은 반면에 길이 변화가 컸고, '505'품종이 저장함에 따라 길이변화가 적었다. 표면 색도변화는 갓 부위에서는 갈색양송인 '다향'이 가장 변화가 적었고, 백색양송이 중에는 '새정'품종이 변화가 적었으며, '505'가 가장 변화가 심했다. 대 부위에서는 '새아'품종이 변화도가 적었으며 '새도'품종이 가장 변화가 많았다. 양송이 선택시 갓의 색을 보는 경우가 많으므로 이 결과 도출로 '새정'품종이 유통과정 중 35일간 저장성 면에서 우수한 품질을 유지할 수 있다고 볼 수 있다.

콩나물 재배 시 자색 배축 발현 요인 구명 (Identification of Factors Controlling Expression of Purple Color in Hypocotyl of Soybean Sprouts)

  • 최만수;정남희;김둘이;김재현;진민아;전재범;문중경
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제63권1호
    • /
    • pp.41-47
    • /
    • 2018
  • 국내에서 육성된 자색배축을 나타내는 품종들의 콩나물 재배시 자색 발현을 조사하고 자색의 배축발현에 관련된 재배요인을 구명하여 자색배축 콩나물 품종을 콩나물 원료콩으로 확대하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 시험을 실시하였다. 이에 배축색과 꽃색이 모두 자색인 콩나물 콩 15품종을 콩나물 재배기에서 재배하면서 콩나물 배축의 자색발현 정도를 조사하였다. 그 결과, 다채, 명주나물콩, 소백나물콩, 소진나물콩, 안평 및 조남 등 6품종은 자색이 발현이 되지 않았으나, 소원콩, 원황, 신화, 은하콩, 풍산나물콩, 팔도나물콩, 광안, 신강 및 장기 등 9품종은 자색이 발현되었다. 재배온도, 재배기간, 관수온도가 자색발현에 고도로 유의한 요인으로 작용하였고, 이들 간의 상호작용 효과도 통계적으로 고도로 유의한 것으로 나타났다. 또한, 콩나물 배축의 자색발현은 콩나물 재배환경에 영향을 받는 것으로 조사되었다. 재배온도에 따른 자색발현 개체비율은 재배온도 $17^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $23^{\circ}C$에서 32.4~34.2%의 비율을 보인 반면 $26^{\circ}C$에서는 17.2% 만이 자색을 나타내어, 재배온도가 제일 높은 시험구에서 자색발현이 가장 낮게 나타났다. 관수온도에 따른 자색발현 개체비율은 관수온도가 제일 낮은 $10^{\circ}C$에서 36%로 가장 많은 개체비율을 보였다. 그리고 관수온도가 높아질수록 자색발현 개체비율이 점차 감소하여 가장 높은 온도인 $26^{\circ}C$에서 가장 낮은 개체비율을 나타내었다. 재배기간에 따른 자색발현 정도는 재배 3일째에는 자색발현이 전혀 없었으나 4일째에 52%로 가장 높은 발현비율을 보였고 5일째에는 감소하여 36%의 개체가 자색배축을 나타내었다.

옥수수 종실 및 속대의 Phytosterol 동정과 함량 변이 (Identification and Quantification of Phytosterols in Maize Kernel and Cob)

  • 김선림;김미정;정건호;이유영;손범영;김정태;이진석;배환희;고영삼;김상곤;백성범
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제63권2호
    • /
    • pp.131-139
    • /
    • 2018
  • 옥수수 종실(kernel)과 속대(cob)의 불검화물(ZML) 중 phytosterol의 조성과 함량의 변이를 구명하여 고품질 옥수수 신품종 육성 및 생리활성물질의 유용 소재화를 위한 기초자료로 활용하고자 본 연구를 실시하여 얻어진결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 옥수수 종실과 속대의 포화지방산은 phytosterol 함량과 부의 상관관계의 경향이었고, 불포화지방산 중 stearic 및 linoleic acid는 정상관 경향을 보였으나, linolenic acid는 종실에서 정상관($r=0.652^*$), 속대는 부상관($r=-0.505^*$) 관계를 보였다. 2. 옥수수 종실의 불검화물을 TLC로 분리한 결과 band I (campesterol, stigmasterol, ${\beta}$-sitosterol), band II (${\Delta}^5$-avenasterol), band III (${\Delta}^7$-stigmastenol), 및 band IV (${\Delta}^7$-avenasterol)로 뚜렷하게 분리되었고, 속대는 band I~IV 이외에도 3종 이상의 band가 추가적으로 분리되었다. 3. 옥수수 종실과 속대에 함유된 phytosterol의 GC 분리 패턴을 확인한 결과 campesterol, stigmasterol 및 ${\beta}$-sitosterol의 분리능이 좋았으나, ${\Delta}^7$-avenasterol (RT 22.846), ${\Delta}^7$-stigmastenol (RT 22.852) 및 ${\Delta}^5$-avenasterol (RT 22.862)은 혼합물질 상태로는 분리가 되질 않았다. 4. 옥수수 종실의 평균 phytosterol 함량은 635.9 mg/100g, 속대는 273.0 mg/100 g으로 종실이 속대에 비해 약 2.4배 정도 phytosterol 함량이 높았다. 옥수수 종실의 phytosterol 조성은 ${\beta}$-sitosterol 80.05% > campesterol 10.5% > stigmasterol 9.46% 순이었으나, 속대는 ${\beta}$-sitosterol 59.43% > stigmasterol 31.72% > campesterol 10.98%으로 종실과 속대의 phytosterol 조성비는 다소 상이하였다. 5. 본 연구 결과를 토대로 판단할 때 옥수수 종실에 함유된 ${\beta}$-sitosterol, campesterol 및 stigmasterol의 생합성 경로에서 전구물질이 되는 ${\Delta}^7$-avenasterol, ${\Delta}^7$-stigmastenol 및 ${\Delta}^5$-avenasterol이 옥수수 속대에서 검출되는 것으로 보아 옥수수 종실의 phytosterol은 속대에서 합성되어 종실로 전이되는 물질인 것으로 추정되었다.

Present status and prospect for development of mushrooms in Korea

  • Jang, Kab-Yeul;Oh, Youn-Lee;Oh, Minji;Im, Ji-Hoon;Lee, Seul-Ki;Kong, Won-Sik
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
    • /
    • 한국균학회 2018년도 춘계학술대회 및 임시총회
    • /
    • pp.27-27
    • /
    • 2018
  • The production scale of mushroom cultivation in Korea is approximately 600 billion won, which is 1.6% of the Korean gross agricultural output. Annually, ca. 190,000 tons of mushrooms are harvested in Korea. Although the numbers of mushroom farms and cultivators are constantly decreasing, the total mushroom yields are increasing due to the large-scale cultivation facilities and automation. The recent expansion of the well-being trend causes increase in mushroom consumption in Korea: annual per capita consumption of mushroom was 3.9kg ('13) that is a little higher than European's average. Thus the exports of mushrooms, mainly Flammulina velutipes and Pleurotus ostreatus, have been increased since the middle of 2000s. Recently, however, it is slightly reduced. However, Vietnam, Hong Kong, the United States, the Netherlands and continued to export, and the country has increased recently been exported to Australia, Canada, Southeast Asia and so on. Canned foods of Agaricus bisporus was the first exports of the Korean mushroom industry. This business has reached the peak of the sale in 1977-1978. As Korea initiated trade with China in 1980, the international prices of mushrooms were sharply fall that led to shrink the domestic markets. According to the high demand to develop new items to substitute for A. bisporus, oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) was received the attention since it seems to suit the taste of Korean consumers. Although log cultivation technique was developed in the early 1970s for oyster mushroom, this method requires a great deal of labor. Thus we developed shelf cultivation technique which is easier to manage and allows the mass production. In this technique, the growing shelf is manly made from fermented rice straw, that is the unique P. ostreatus medium in the world, was used only in South Korea. After then, the use of cotton wastes as an additional material of medium, the productivity. Currently it is developing a standard cultivation techniques and environmental control system that can stably produce mushrooms throughout the year. The increase of oyster mushroom production may activate the domestic market and contribute to the industrial development. In addition, oyster mushroom production technology has a role in forming the basis of the development of bottle cultivation. Developed mushroom cultivation technology using bottles made possible the mass production. In particular, bottle cultivation method using a liquid spawn can be an opportunity to export the F.velutipes and P.eryngii. In addition, the white varieties of F.velutipes were second developed in the world after Japan. We also developed the new A.bisporus cultivar "Sae-ah" that is easy to grown in Korea. To lead the mushroom industry, we will continue to develop the cultivars with an international competitive power and to improve the cultivation techniques. Mushroom research in Korea nowadays focuses on analysis of mushroom genetics in combination with development of new mushroom varieties, mushroom physiology and cultivation. Further studied are environmental factors for cultivation, disease control, development and utilization of mushroom substrate resources, post-harvest management and improvement of marketable traits. Finally, the RDA manages the collection, classification, identification and preservation of mushroom resources. To keep up with the increasing application of biotechnology in agricultural research the genome project of various mushrooms and the draft of the genetic map has just been completed. A broad range of future studies based on this project is anticipated. The mushroom industry in Korea continually grows and its productivity rapidly increases through the development of new mushrooms cultivars and automated plastic bottle cultivation. Consumption of medicinal mushrooms like Ganoderma lucidum and Phellinus linteus is also increasing strongly. Recently, business of edible and medicinal mushrooms was suffering under over-production and problems in distribution. Fortunately, expansion of the mushroom export helped ease the negative effects for the mushroom industry.

  • PDF

국산 포도로부터 분리한 야생효모의 동정 및 특성 (Identification and Characterization of Wild Yeasts Isolated from Korean Domestic Grape Varieties)

  • 최상훈;홍영아;최윤정;박희동
    • 한국식품저장유통학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.604-611
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 국산 포도로부터 분리된 효모들 중 와인 발효 적성이 우수한 균주들을 선정하여 ITS-I-5.8S-ITS II DNA 염기서열 분석과 분자생물학적인 방법을 통하여 동정하였고 발효환경 내성을 알아보았다. 분리 효모들의 ITS I-5.8S-ITS II 영역을 PCR로 증폭한 결과 약 800bp의 DNA가 증폭됨을 확인하였다. 이 DNA를 제한효소 HaeIII로 처리한 경우 모두 약 400bp의 DNA band 확인되었고, Hinf I로 처리한 경우에는 약 350 bp와 300 bp의 DNA band를 나타내었다. 분리된 4 균주의 염색체 DNA를 PFGE로 확인한 결과 MM10, WW108 그리고 SS89(SS812 동일)가 서로 다른 3가지 염색체 패턴을 나타내었다. ITS I-5.8S-ITS II DNA 염기서열을 분석한 결과 모두 S. cerevisiae CBS 4054 표준균주와 97% 이상의 상동성을 나타내어 매우 가까운 근연관계에 있음을 알 수 있었다. 근린결합분석을 이용한 phylogenetic 분석을 통하여 분리 균주인 MM10, SS89, SS812 그리고 WW108 균주는 S. cerevisiae CBS 4054 표준 균주와 계통 유연관계에서 매우 가까운 위치에 있는 것을 확인할 수 있었다. 동정된 4종의 야생효모 중 200 ppm의 아황산 함유 배지에서 MM10과 WW108 균주는 24시간대에서 6% 미만의 생육 저해률을 보였다. 또한 $30^{\circ}C$ 배양온도에서 30% 포도당을 함유하는 YPD 배지에서 36시간대에서 가장 높은 성장을 나타내었으며, 특히 SS89 균주는 660 nm에서의 흡광도가 약 40에 가까운 수치를 나타내었다. 배양온도 $40^{\circ}C$에서는 모든 효모군이 10~15의 수치를 나타내어 낮은 성장을 나타내었다. 알코올(8%, v/v)을 함유하는 YPD 배지에서 배양초기에는 내성이 약하였으나 배양이 진행되면서 적응을 하기 시작하고 24시간대에서 가장 낮은 생육 저해률을 보였다.