• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.45-45
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• 2020

A large number of expressed sequence tags (ESTs) in public databases have provided an opportunity for the systematic development of simple sequence repeat (SSR) markers. EST-SSRs derived from conserved coding sequences show considerable cross-species transferability in related species. In the present study, we assessed the utility of foxtail millet EST-SSRs in barnyard millet. A total of 312 EST-SSRs of foxtail millet were tested using 84 Echinochloa crus-galli germplasm accessions; a high rate of transferability (62%) and 46 primer sets (13%) were shown the polymorphism in barnyard millet. The 13% of functional EST-SSRs) was demonstrated between cereals and barnyard millet. SSR marker profile data were scored for the computation of pairwise distances as well as a Neighbor Joining (NJ) tree of all the genotypes. The averaged values of gene diversity (H_E) and polymorphism information content (PIC) were 0.213 and 0.179 within populations, respectively. The 84 barnyard millet germplasm accessions were divided into five different groups, which agreed well with their geographical origins. The exotic 12 accessions of India type barnyard millet (E. frumentacea) were all separated form Korean local collection genotype. The present results provide evidence of divergence between cultured and wild type barnyard, as a millet and grass. The polymorphic SSR markers indicated in this study were of great value in analysis of genetic diversity that can be further used for crop improvement through breeding.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제50권6호
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• pp.733-740
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• 2008

본 연구는 현재 수입되는 쇠고기 중 높은 비중을 차지하고 있는 엥거스 품종과 육우로 사육되는 홀스테인 품종을 대상으로 한우집단의 유전적 특성 및 비교대상 품종과의 유전적 차별성을 검증하고자 실시하였다. 한우와 외래품종간의 유전적 특성을 규명하기 위해 한우 300두, 앵거스 80두 그리고 홀스테인 50두를 대상으로 10개의 초위성체 유전표지를 분석하였다. 대상 품종 집단별 유전적 특성, 집단내 유전적 변이성 및 유전적 차별성은 초위성체 유전표지의 품종별 기대이형질성(expected total heter- ozygosity; Exp-Hz), 관측된이형질성(observed heterozygosity; Obs.-Hz), 다형정보력(polymor- phism information content; PIC)에 근거하여 추정되었다. 10종의 초위성체유전표지 전체의 평균 기대이형질성과 관측이형질성 한우집단에서 0.772, 0.733으로 나타났으며, 앵거스집단에서는 각각 0.759, 0.707 및 홀스테인집단에서 각각 0.741, 0.720으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 분석된 대상 집단 중 한우집단이 다른 2 품종집단 보다 집단 내 유전적 변이성이 높은 것으로 나타났다. 초위성체 유전표지의 유전자형 별 빈도에 근거하여 품종간의 유전적거리를 추정한 결과 한우집단과 앵거스 집단과의 유전적거리(0.233±0.054)가 홀스테인 집단과의 유전적거리(2.183±0.658) 보다 가까운 것으로 나타났다. 이에 비하여 앵거스 집단과 홀스테인 집단간의 유전적거리(2.400±0.727)는 상대적으로 먼 것으로 나타났다. 분석 대상 집단의 품종간 유전적 차별성을 개체들의 유전자형에 근거하여 추정한 결과 홀스테인의 경우 명확하게 하나의 군집을 형성하여 뚜렷한 품종차별성을 보였으며, 한우와 엥거스의 경우 각각의 군집 사이에 몇몇의 개체들이 섞여 있는 것을 제외하면 명확하게 구분되어 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제25권7호
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• pp.839-848
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• 2015

분자 마커는 유기체에서 다른 유기체와 분자적 수준에서 식별하는 마커이다. 유전적 분석을 위한 분자 마커의 발달은 식물 유전학, 다양한 구조와 가능을 이해하는데 기여하였다. DNA 마커는 임의유전자 증폭에서 다형성을 탐지하는 기법이나 방법(예를 들면 서든 블로팅, 핵산 교잡법, PCR을 이용한 중합효소 연쇄 증폭 반응, DNA 서열화)으로 RFLP, AFLP, RAPD, SSR, SNP 등을 이용하였고 현재에도 이용하고 있다. 최근 기능성 유전자를 이용한 기능성 마커가 각광을 받고 있다. 기능성 마커는 다형성 서열에서 유래한 것으로 표현형 변이를 내포하고 있다. 이런 개념에서 출발한 기능성 마커는 모든 유전자를 타깃으로 할 수 있으나 식물에서는 P450, 튜블린 형성 유전자의 다형성(TBPs), 전이요소 마커(TEMs), 병원균 저항성 유전자 마커(RGMs), RNA를 기반으로 한 마커(RBMs) 등이 널리 이용되고 있다. 본 연구는 Poczai 등의 총설을 기반으로 구성하였다. 식물에서 이런 분자 마커의 이용은 식물의 분화, 진화, 생리적 기능성 유전자의 변화 등 생물학 전반에 관한 정보 획득에 도움을 될 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제44권4호
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• pp.416-430
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• 2017

The kenaf plant is used widely as food and in traditional folk medicine. This study evaluated the morphological characteristics, functional compounds, and genetic diversity of 32 kenaf cultivars from a worldwide collection. We found significant differences in the functional compounds of leaves from all cultivars, including differences in levels of chlorogenic acid isomer (CAI), chlorogenic acid (CA), kaempferol glucosyl rhamnoside isomer (KGRI), kaempferol rhamnosyl xyloside (KRX), kaemperitrin (KAPT) and total phenols (TPC). The highest TPC, KAPT, CA, and KRX contents were observed in the C22 cultivars. A significant correlation was observed between flowering time and DM yield, seed yield, and four phenolic compounds (KGRI, KRX, CAI, and TPC) (P < 0.01). To assess genetic diversity, we used 80 simple sequence repeats (SSR) primer sets and identified 225 polymorphic loci in the kenaf cultivars. The polymorphism information content and genetic diversity values ranged from 0.11 to 0.79 and 12 to 0.83, with average values of 0.39 and 0.43, respectively. The cluster analysis of the SSR markers showed that the kenaf genotypes could be clearly divided into three clusters based on flowering time. Correlations analysis was conducted for the 80 SSR markers; morphological, chemical and growth traits were found for 15 marker traits (corolla, vein, petal, leaf, stem color, leaf shape, and KGRI content) with significant marker-trait correlations. These results could be used for the selection of kenaf cultivars with improved yield and functional compounds.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제24권9호
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• pp.1184-1191
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• 2011

We attempted to generate a linkage map using Illumina Porcine 60K SNP Beadchip genotypes of the $F_2$ offspring from Korean native pig (KNP) crossed with Yorkshire (YS) pig, and to identify quantitative trait loci (QTL) using the line-cross model. Among the genotype information of the 62,136 SNPs obtained from the high-density SNP analysis, 45,308 SNPs were used to select informative markers with allelic frequencies >0.7 between the KNP (n = 16) and YS (n = 8) F0 animals. Of the selected SNP markers, a final set of 500 SNPs with polymorphic information contents (PIC) values of >0.300 in the $F_2$ groups (n = 252) was used for detection of thirty meat quality-related QTL on chromosomes at the 5% significance level and 10 QTL at the 1% significance level. The QTL for crude protein were detected on SSC2, SSC3, SSC6, SSC9 and SSC12; for intramuscular fat and marbling on SSC2, SSC8, SSC12, SSC14 and SSC18; meat color measurements on SSC1, SSC3, SSC4, SSC5, SSC6, SSC10, SSC11, SSC12, SSC16 and SSC18; water content related measurements in pork were detected on SSC4, SSC6, SSC7, SSC10, SSC12 and SSC14. Additional QTL of pork quality traits such as texture, tenderness and pH were detected on SSC6, SSC12, SSC13 and SSC16. The most important chromosomal region of superior pork quality in KNP compared to YS was identified on SSC12. Our results demonstrated that a QTL linkage map of the $F_2$ design in the pig breed can be generated with a selected data set of high density SNP genotypes. The QTL regions detected in this study will provide useful information for identifying genetic factors related to better pork quality in KNP.

• 생명과학회지
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• 제16권6호
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• pp.1001-1005
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• 2006

SSR markers를 이용하여 벼의 품종간 유전적 유연관계 분석과 품종식별 방법에 대한 연구를 수행하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. SSR primer 50개와 벼 보급종 21품종을 PCR 반응시킨 결과 다형성을 뚜렷하게 나타내는 primer는 23개였으며, 각 marker에 의해 발생된 대립유전자의 수는 $2{\sim}9$까지 검출되었고, 평균값은 3.00개로 나타났다. 유전적 다형성 정도를 나타내어 주는 SSR marker의 PIC 값은 최소 0.091에서부터 최대 0.839까지 다양하게 분석되었다. SSR marker를 이용하여 분석된 벼 21품종에 대한 전체 유전적 유사도는 $0.59{\sim}0.92$의 범위에 속하였고 유사도 지수 0.65를 기준으로 할 때 4개의 그룹으로 구분되었다. SSR marker중에서 RM206, RM225, RM418, RM478은 marker genotype에 의해 21 품종에 대해 각각 고유한 밴드 특성을 나타내어 품종판별이 가능한 것으로 나타났다. 금후 이 연구결과는 벼 보급종의 품종식별을 위해 효과적으로 이용될 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국균학회지
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• 제42권2호
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• pp.159-164
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• 2014

큰느타리 품종구분을 위한 마커의 개발을 위하여 큰느타리 전체 유전자 염기서열을 바탕으로 제작한 484개의 SSR마커를 사용하여 다형성 분석을 실시하였다. 그 결과 각 275개의 primer에서 다형성이 관찰되었다. 이 중 품종간에 다양한 패턴을 나타내는 5개의 마커를 최종 선발하였다. 이들 마커의 PIC 값은 0.6627에서 0.6848로 나타났고, 평균값은 0.6775였다. 이 결과를 밴드 이미지 인식 방법으로 dendrogram을 작성하였다. UPGMA 집괴분석 결과, 큰느타리 품종은 크게 Cluster 1과 Cluster 2로 구분되었다. SSR primer를 이용한 PCR 결과 나타나는 품종별 고유의 DNA 밴드를 품종특이적 마커로 개발하기 위하여, 선발된 마커중에서 SSR312과 SSR366, SSR178과 SSR 277 마커를 조합하여 초위성체 유래 다중 표지 세트를 개발하였다. Multiplex-SSR 마커의 사용을 통해 두번의 PCR 반응만으로 본 연구에서 사용된 12개의 큰느타리 품종을 구분할 수 있었다.

• Animal Bioscience
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• 제34권7호
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• pp.1105-1115
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• 2021

Objective: To conserve and utilize the genetic resources of a traditional Chinese indigenous pig breed, Liangshan pig, we assessed the genetic diversity, genetic structure, and genetic distance in this study. Methods: We used 50K single nucleotide polymorphism (SNP) chip for SNP detection of 139 individuals in the Liangshan Pig Conservation Farm. Results: The genetically closed conserved population consisted of five overlapping generations, and the total effective content of the population (Ne) was 15. The whole population was divided into five boar families and one non-boar family. Among them, the effective size of each generation subpopulation continuously decreased. However, the proportion of polymorphic markers (P_N) first decreased and then increased. The average genetic distance of these 139 Liangshan pigs was 0.2823±0.0259, and the average genetic distance of the 14 boars was 0.2723±0.0384. Thus, it can be deduced that the genetic distance changed from generation to generation. In the conserved population, 983 runs of homozygosity (ROH) were detected, and the majority of ROH (80%) were within 100 Mb. The inbreeding coefficient calculated based on ROH showed an average value of 0.026 for the whole population. In addition, the inbreeding coefficient of each generation subpopulation initially increased and then decreased. In the pedigree of the whole conserved population, the error rate of paternal information was more than 11.35% while the maternal information was more than 2.13%. Conclusion: This molecular study of the population genetic structure of Liangshan pig showed loss of genetic diversity during the closed cross-generation reproduction process. It is necessary to improve the mating plan or introduce new outside blood to ensure long-term preservation of Liangshan pig.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권4호
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• pp.243-248
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• 2012

This study was conducted to find a useful marker for gene polymorphism analysis using Microsatellite marker (MS marker) in Gyeongju Donggyeong dog. Twenty three MS marker analyzed the genetic features of DNA using 100 Gyeongju Donggyeong dogs in Gyeongju area. It was performed multiplex PCR with 3 set primer divided 9, 10 and 4 by analysis of conditions among MS markers. The results were calculated heterozygosity, polymorphic information content (PIC), allele frequency and number of allele at each locus using Microsatellite Toolkit software and Cervus 3.0 program. Total 148 alleles were genotyped to determine and average 6.43 alleles was detected. FH3381 had the highest of 15 alleles and FH2834 had the lowest of 2 alleles. Expected heterozygosity had a wide range from 0.282 to 0.876 and had average value of 0.6496. Also, Observed heterozygosity had a more wide range from 0.200 to 0.950 and had average value of 0.6404. PIC had range from 0.262 to 0.859 and average PIC was calculated 0.606. Especially, FH2998 represented the highest rate of observed heterozygosity of 0.950 and FH3381 represented the highest rate of expected heterozygosity of 0.876 and PIC of 0.859. The use of these markers was considered to be useful to study genetic traits of Gyeongju Donggyeong dog.

• 생명과학회지
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• 제23권6호
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• pp.721-727
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• 2013

본 연구는 microsatellite 마커를 이용하여 국립종자원 서부지원에 수집된 사과 42품종에 대한 품종 간 유전적 유연관계를 분석하였다. 사과 품종식별에 적합한 마커를 선정하기 위하여 8개 품종을 대상으로 총 305개의 마커를 분석하였다. 8개 품종 간에 다형성이 높고, 반복간 재현성이 있으며 밴드패턴이 선명한 26개의 마커를 최종 선발하여 42품종을 대상으로 분석하였을 때 총 165개의 대립유전자가 분석되었다. 대립유전자의 수의 분포는 2~12개를 나타내었으며, 마커당 평균 대립유전자의 수는 6.4개로 조사되었다. PIC 값은 0.461~0.849의 범위에 속하였으며 평균값은 0.665로 나타났다. 165개의 대립유전자를 Jaccard 방법에 의해 유사도를 산출하고 비가중 산술방식에 의해 집괴 분석한 결과 공시품종의 유전적 거리는 0.27~1.00의 범위를 나타내었고, 총 42품종 중 41품종은 microsatellite 마커의 유전자형에 의해 구분되었다. 본 연구결과는 사과 품종의 식별을 위한 분자생물학적 자료로 유용하게 활용될 것으로 사료된다.