• 한국작물학회지
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• 제53권1호
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• pp.85-92
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• 2008

신팔달콩2호와 GC83006를 교잡하여 총 118개의 $F_7$ 계통을 육성하였다. 127개의 분자마커를 사용하여 유전자지도를 이용하여 종실 및 생육특성에 대한 QTLs분석을 실시하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 100립중, 경장, 엽면적 그리고 개화까지 일수는 정규분포를 보였다. 100립중을 제외한 3개의 형질에서 양친의 값을 벗어나는 초월변이 계통이 관찰되었는데, 특히 개화까지의 일수는 개화기가 지연되는 쪽으로 초월변이 계통이 다수 관찰되었다. 2. 100립중, 경장, 엽면적 그리고 개차까지 일수에 대한 QTL분석 결과, 전체 7개의 QTL이 탐지되었다. 100립중에 관여하는 3개의 QTL은 전체변이의 $10.1%\;{\sim}\;12.5%$를 설명하였고, 경장은 전체변이의 22%를 설명하는 1개의 QTL이 탐지되었다. 엽면적은 전체 변이의 10% 및 8.6%를 설명하는 2개의 QTL이 탐지되었으며 개화기 일수는 전체 변이의 41.0%를 설명하는 1개의 QTL이 탐지되었다. 3. 신팔달콩2호와 GC83006의 모용은 각각 회색과 갈색이었으며 모용색은 1개의 유전자가 관여하는 것으로 나타났다. 분석결과 모용색은 연관군 C2에 위치하는 Satt134 마커와 밀접히 연관되어 있었다. 제색은 신팔달콩2호와 GC83006이 각각 흑색과 황색이었으며 후대 중에는 갈색의 배꼽을 갖고 있는 계통도 발견되었다. 종피색은 신팔달콩 2호와 GC83006이 각각 황색과 녹색을 보였으며 후대에서 황색과 녹색 계통이 1 : 1의 분리비를 보여 종피색에는 하나의 유전자가 관여하는 것으로 나타났고, 이 유전자는 연관군 D1a의 마커 Satt077과 밀접한 연관을 보였다.

• 한국가금학회지
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• 제40권3호
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• pp.263-270
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• 2013

일반적으로 병아리의 성감별은 생식돌기 감별법이나 반성 유전 형질을 이용한 자가 성별법으로 이루어지고 있다. 이들 중 우모 발생 속도에 관여하는 만우성 유전자를 이용한 깃털 성감별법이 산업적으로 가장 널리 이용되고 있는데, 이는 발생 시 깃털의 형태적 차이로 쉽게 판별이 가능하기 때문이다. 그러나 깃털 자가 성별종의 계통 조성을 위하여 반드시 모계가 만우성이어야 하므로 깃털의 조만성이 생산 능력에 미치는 영향을 구명할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 깃털 자가 성감별 계통으로 조성 중인 한국 재래닭 적갈색종 만우성 개체들과 조우성 개체들을 대상으로 이들 간의 생산능력의 차이를 비교 분석하였다. 조우성과 만우성 개체들의 번식 능력 분석 결과, 수정율과 부화율 모두에서 이들 간에 차이가 없는 것으로 나타났고, 발생 후 60주령까지 생존율에서도 두 집단 간에 차이가 없었다. 또한 성장 능력의 비교 분석에서 발생 시부터 50주령까지 모든 주령에서 집단 간 평균 체중의 차이는 없는 것으로 나타났다. 깃털의 조만성이 산란능력에 미치는 영향으로 초산 일령의 경우 조우성 개체들의 시산 일령이 만우성 개체들에 비해 평균 3일 정도 빨랐으나, 일계 산란율에 있어서는 조우성 개체와 만우성 개체 간에 차이가 없었다. 깃털의 조만성이 난질에 미치는 영향에 대해서도 난각색을 비롯한 난중, 난백 높이, 하우유니트, 난황색, 난각 두께, 난각 무게 및 난각 밀도 등 모든 난질 지표의 차이는 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 한국 재래닭에 있어 깃털 조만성에 따른 생산 능력의 차이는 없는 것으로 사료되어, 이를 이용한 자가 성감별 계통 조성 시 깃털 조만성에 따른 생산능력의 영향은 고려하지 않아도 되는 것으로 판단된다.

• 아시안잔디학회지
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• 제22권1호
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• pp.85-100
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• 2008

Gray leaf spot (GLS)은 Pyricufaria oryzae Cavara에 의해 발병하는 중요한 곰팡이병으로 최근 주요 잔디류 및 목초류에 해당하는 퍼레니얼 라이그래스 (Perennial ryegrass; Lolium perenne L.)에서 발생되는 것으로 보고되었다. 또한 이 곰팡이는 벼의 도열병을 일으키는데, 이는 기주 저항성에 의해 방제될 수 있지만 이 저항성의 지속기간에 문제가 있는 것으로 알려져 있다. 지금까지 퍼레니얼 라이그래스에서는 GLS 저항성에 관한 내용이 거의 보고되지 않았다. 그러나 이탈리안 라이그래스 x 퍼레니얼 라이그래스 mapping population에서 GLS 저항성에 관한 주요 양적형질 유전자좌 (QTL)가 연관군 (linkage group) 3과 6 상에서 각각 발견되었다. 이 두 가지 양적형질 유전자좌가 다음 세대에서도 여전히 나타나고, 이들이 다른 유전적 배경 하에서도 기능할 수 있다는 사실을 확인하기 위해 기존의 mapping population으로부터 나온 저항성 개체를 저항성을 갖고 있지 않은 다른 퍼레니얼 클론과 교잡시켜 새로운 mapping population을 만들었다. 이 새로운 mapping population에서 RAPD, RFLP 및 SSR 마커를 이용하여 QTL 분석을 실시하였다. 이 결과, 비록 연관군 6 상에서는 양적형질 유전자좌가 확인되지 않았지만 연관군 3 상의 양적형질 유전자좌는 새로운 mapping population에서도 여전히 나타나고 있음이 확인되었다. 또한 두 개의 새로운 양적형질 유전자좌가 저항성을 갖고 있지 않았던 부모개체에서도 발견되었다. 본 실험 결과는 라이그래스에 있어서 GLS 저항성의 유전적 구조를 이해하는데 도움을 줄 뿐만 아니라 퍼레니얼 라이그래스 육종 프로그램에 사용상 편의성을 제고시킬 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.925-931
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• 2015

미립 품질 향상을 위하여 미립 형태를 결정하는 특성을 위한 분자육종기술을 확립하기 위하여 미립과 관련된 양적형질 유전자좌를 탐색하고, 이들 환경요인과 상호작용 효과를 분석한 결과는 다음과 같다. 인디카 품종인 ‘청청’과 자포니카형인 ‘낙동’이 교배된 조합 F₁의 약배양에 의해 양성된 120 계통(DH 집단)과 217개의 DNA 마커를 이용하여 전체 길이가 2,067cM이고, 마커간 평균거리가 9.5cM인 유전자 지도를 작성하였다. 미립형태 관련 유전자좌 분석에서 미립의 외형인 길이, 폭, 두께, 장폭비, 천립중과 관련하여 14개의 QTL이 탐색되었다. 현미의 미립길이 관련 3개의 QTL (qGL2, qGL5, qGL7), 미립 폭 관련 3개의 QTL (qGW2-1, qGW2-2, qGW2-3), 미립 두께 관련 1개의 QTL (qGT2), 장폭비 관련 6개의 QTL (qLWR2-1, qLWR2-2, qLWR2-3, qLWR2-4, qLWR7, qLWR12) 및 천립중 관련 1개의 QTL (qTGW8)이 선발되었다. 미립 장폭비 관련 4개의 QTL은 미립길이와 미립두께에서 동일한 염색체 상에서 확인되었다. 본 연구에서 구명된 QTL 마커들은 쌀 품종개량을 위하여 이용될 수 있을 것이라 판단된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제30권8호
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• pp.1086-1092
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• 2017

Objective: O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) transferase (OGT) catalyzes the addition of O-GlcNAc and GlcNAcylation has extensive crosstalk with phosphorylation to regulate signaling and transcription. Pig OGT is located near the region of chromosome X that affects follicle stimulating hormone level and testes size. The objective of this study was to find the variations of OGT between European and Chinese pigs. Methods: Pigs were tested initially for polymorphism in OGT among European and Chinese pigs by polymerase chain reaction and sequencing at the U.S. Meat Animal Research Center (USMARC). The polymorphism was also determined in an independent population of pigs including European and Chinese Meishan (ME) breeds at the National Institute of Animal Science (NIAS, RDA, Korea). Results: The intron 20 of OGT from European and Chinese pigs was 514 and 233 bp, respectively, in the pigs tested initially. They included 1 White composite (WC) boar and 7 sows ($2Minzu{\times}WC$, $2Duroc\;[DU]{\times}WC$, $2ME{\times}WC$, $1Fengzing{\times}WC$) at USMARC. The 281-bp difference was due to an inserted 276-bp element and GACTT in European pigs. When additional WC and ME boars, the grandparents that were used to generate the $1/2ME{\times}1/2WC$ parents, and the 84 boars of 16 litters from mating of $1/2ME{\times}1/2WC$ parents were analyzed, the breeds of origin of X chromosome quantitative trait locus (QTL) were confirmed. The polymorphism was determined in an independent population of pigs including DU, Landrace, Yorkshire, and ME breeds at NIAS. OGT was placed at position 67 cM on the chromosome X of the USMARC swine linkage map. Conclusion: There was complete concordance with the insertion in European pigs at USMARC and NIAS. This polymorphism could be a useful marker to identify the breed of origin of X chromosome QTL in pigs produced by crossbreeding Chinese and European pigs.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권5호
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• pp.704-711
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• 2020

Objective: Muscle fiber types, numbers and area are crucial aspects associated with meat production and quality. However, there are few studies of pig muscle fibre traits in terms of the detection power, false discovery rate and confidence interval precision of whole-genome quantitative trait loci (QTL). We had previously performed genome scanning for muscle fibre traits using 183 microsatellites and detected 8 significant QTLs in a White Duroc×Erhualian F₂ population. The confidence intervals of these QTLs ranged between 11 and 127 centimorgan (cM), which contained hundreds of genes and hampered the identification of QTLs. A whole-genome sequence imputation of the population was used for fine mapping in this study. Methods: A whole-genome sequences association study was performed in the F₂ population. Genotyping was performed for 1,020 individuals (19 F₀, 68 F₁, and 933 F₂). The whole-genome variants were imputed and 21,624,800 single nucleotide polymorphisms (SNPs) were identified and examined for associations to 11 longissimus dorsi muscle fiber traits. Results: A total of 3,201 significant SNPs comprising 7 novel QTLs showing associations with the relative area of fiber type I (I_RA), the fiber number per square centimeter (FN) and the total fiber number (TFN). Moreover, one QTL on pig chromosome 14 was found to affect both FN and TFN. Furthermore, four plausible candidate genes associated with FN (kinase non-catalytic C-lobe domain containing [KNDC1]), TFN (KNDC1), and I_RA (solute carrier family 36 member 4, contactin associated protein like 5, and glutamate metabotropic receptor 8) were identified. Conclusion: An efficient and powerful imputation-based association approach was utilized to identify genes potentially associated with muscle fiber traits. These identified genes and SNPs could be explored to improve meat production and quality via marker-assisted selection in pigs.

• 한국작물학회지
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• 제65권4호
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• pp.274-283
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• 2020

본 연구는 조평과 조운의 벼 출수 후 적산온도와 검정온도에 따른 수발아 발생 정도를 조사하고, RNA-sequencing 방법을 사용하여 수발아 발생 원인을 찾았다. 품종간 수발아성에 관여하는 생리적, 유전학적 요인을 구명하고자 수행하였으며 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 출수 후 적산온도가 높아질수록, 검정온도가 높아질수록 수발아 처리시 수발아율이 높았고, 조운벼가 내수발아성이 강하고, 조평벼가 수발아성이 높은것으로 나타났다. 2. 수발아성이 높은 조평벼를 대상으로 한 RNA-sequencing 결과 ABA 생합성에 관여하는 OsNCEDs의 발현이 감소하고, ABA 분해에 관여하는 OsCYP707As의 발현이 증가하였다. 3. 조평과 조운의 OsNCEDs와 OsCYPY707As의 Quantitation Real-Time PCR 결과 조평보다 조운에서 OsNCEDs의 발현이 높게 나타나 수발성과 상관관계를 보였으나, OsCYP707As는 수발아성과 상관관계를 보이지 않았다. 4. 조운벼는 등숙기간중 종실내 ABA함량이 조평보다 높으며 수발아 처리시 남아있는 ABA함량이 높아 내수발아성이 상대적으로 강하게 나타났다.

• 한국작물학회지
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• 제49권6호
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• pp.539-545
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• 2004

M/G RIL 164계통과 그 유전자지도를 이용하여 지역에 따른 벼의 품질과 관련된 양적형질 유전자좌(QTL)를 분석한 결과를 보면 다음과 같다. M/G RIL 164계통의 지역에 따른 단백질함량, 아밀로오스 함량, 지방산함량 및 식미평가치에 있어 빈도분포는 정규분포에 가까운 연속변이를 보였으며, 양친의 범위를 벗어나는 초월분리 현상을 나타내었다. 또한 지역에 따라 품질형질의 분포범위의 폭이 다양하게 나타났으며, 단백질함량은 원주>익산>대구의 순으로, 아밀로오스함량, 지방산함량 및 식미평가치는 대구>익산>원주의 순으로 나타났다. 품질에 관련된 QTLs분석에 있어 단백질함량과 관련하여서는 8개의 QTLs를 확인하였으며, 1번 염색체에서 2개, 3번, 6번, 7번 염색체에서 각각 1개, 8번 염색체에서 3개의 QTLs를 확인할 수 있었으며, 이들 8개의 QTLs가 설명할 수 있는 표현형 변이는 $6.0\~15.2\%$로 나타났다. 아밀로오스함량과 관련하여 6번 염색체에서 1개, 7번 염색체에서 2개의 QTLs를 확인하였다. 3개의 QTLs가 설명할 수 있는 표현형 변이는 $7.3\~24.4\%$로 나타났다. 지방산함량과 관련하여서는 2번과 6번 염색체에서 각각 깨, 3번과 7번 염색체에서 각각 1개의 QTLs를 분석하였으며, 6개의 QTLs로 설명할 수 있는 표현형 변이는 $5.5\~14.0\%$를 보였다. 식미평가치와 관련된 QTLs는 2번과 6번 염색체에서 각각 1개, 7번과 8번 염색체에서 각각 2개의 QTLs가 분석되었으며, 그 6개의 표현형 변이는 $5.5\~10.3\%$로 나타났다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권4호
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• pp.312-325
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• 2015

본 논문에서는 장미과 과수의 유전체 연구의 모델작물인 복숭아 유전체 연구에 대한 동향을 파악해서 국내 복숭아 유전체 연구 방향을 설정하고자 하였다. 분자육종을 위한 기반 연구인 유전자지도는 다양한 교배집단에서 작성되었고, 현재 차세대 염기서열분석을 통해 얻은 대량의 single nucleotide polymorphism 마커를 이용하여 고밀도화시키고 있다. 과실형질, 개화기, 병 저항성 등 질적형질과 양적형질에 관한 분자마커와 양적형질유전자좌가 동정되었고, 이중 과육의 용질성과 핵의 점리 형질에 대한 분자마커를 이용한 조기선발(marker assisted selection)의 활용성은 매우 높다. 애기장대, 포플라, 사과, 딸기 등 다른 작물과의 비교유전체, 복숭아의 성숙 및 발달, 플라보노이드 합성, 수확 후 저장기간에 발현하는 유전자 등에 대한 전사체, 과실 성숙기간에 발현되는 병 저항성 단백질 등에 대한 단백질체 연구도 보고되었다. 현재 차세대 염기서열 분석을 통해 대량 분자마커의 개발, 핵심 유전자원의 구축, 집단의 유전형 분석이 빠르게 진행되고 있다. 이를 통해 농업적으로 유용한 형질에 대해 더 정확한 양적형질 유전자좌 분석과 유용유전자의 개발이 가능하게 되고, 효율적인 분자육종의 기초기반을 구축할 수 있을 것으로 기대한다.

• 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.