Ali, Asjad;Yang, Eun Mi;Lee, Sun Young;Chung, Sang-Min
원예과학기술지
/
제31권2호
/
pp.219-223
/
2013
DNA markers can determine the genotype of many species. Single nucleotide polymorphism (SNP) detection is difficult without sequencing but it becomes easier with sdCAPS method. Here an experiment was performed for developing molecular markers using two SNPs, CSatpB-SNP and CSycf1-SNP, of chloroplast in cucumber plants. Properly designed primers with nucleotide sequences for restriction enzymes proved success of PCR and efficacy of digestion by the restriction enzymes. Then these markers were used to study the genotyping of cucumber breeding lines and cultivars obtained from various sources in respect of their chilling stress response. We confirmed that a U.S. cucumber line, 'NC76' known to possess a nuclear factor for the chilling tolerance showed the chloroplast genotypes related to chilling tolerance. However all Korean cucumber cultivars tested in this study showed the chloroplast genotypes related to chilling susceptibility. In conclusion, to develop chilling tolerant cucumber, both maternal and a nuclear factors related to chilling tolerance should be transferred from 'NC76' when 'NC76' is used as a female source and other elite lines as recurrent parents.
An endemic endangered species, Aster altaicus var. uchiyamae (Danyang aster) B2015-0044, is cultivated at the Shingu Botanical Garden, which serves as the ex situ conservation institution for this species. In this work, we sequenced the chloroplast genome of A. altaicus var. uchiyamae B2015-0044. We found that the chloroplast (cp) genome of B2015-0044 was 152,457 base pairs(bps) in size: 84,247 bps of large single copy regions(LSC), 25,007 bps of inverted repeats(IRs), and 18,196 bps of small single copy regions. The B2015-0044 cp genome contains 79 protein-coding genes (PCGs), 4 RNA genes, 29 tRNA genes, and 3 pseudogenes. These results were identical to a previously reported cp genome (Park et al., 2017), except for two sites in introns and three in intergenic spacer (IGS) regions. For the intronic differences, we found that clpP.i1 had a 1-bp small simple repeat (SSR) (T) and petD.i had a 3-bp SSR (ATT). We found 1-bp SSRs in the IGSs of trnT_ggu~psbD and psbZ~trnG_gcc, C and A, respectively. The IGS of(ndhF)~rpl32 had a SNP. Based on our results, the cp genome of the A. altaicus var. uchiyamae can be classified into two genotypes, [C]1-[A]12-[T]12-[ATT]4-C and [C]2-[A]11-[T]11-[ATT]2-A.
Ailanthus altissima, which is recognized as an invasive tree in the Western world, has been widely observed in Japan. To investigate how A. altissima expanded within-population and to new populations within a region, 446 A. altissima trees were sampled from three separate sites (A, B, and C) including 35 distantly positioned patches, with three chloroplast DNA markers and nine nuclear microsatellite markers. We detected 2, 2, and 3 chloroplast haplotypes in sites A, B, and C, respectively. In addition, 271, 40, and 41 nuclear genotypes were detected in sites A, B, and C, respectively. The clonal richness value was 0.85, 0.78, and 0.53 in sites A, B, and C, respectively. Most trees with the same genotypes were distributed in the same patch, indicating that range expansion by asexual reproduction was limited to a maximum of 45 meters. According to autocorrelation analysis, the extent of nonrandom spatial genetic structure was approximately 0-2 km in sites A and C. KINGROUP analyses showed that 812, 74, and 111 nuclear genotype pairs were detected to have kinship in sites A, B, and C, respectively. Most nuclear genotype pairs were detected within the same patches or sites. These results indicate that the number of A. altissima trees gradually increased from seeds, some of which were produced by trees within sites, meaning that this species could regenerate naturally. This shows the need for the future management of A. altissima as an invasive species in Japan.
Kim, Inseo;Park, Jee Young;Lee, Yun Sun;Joh, Ho Jun;Kang, Shin Jae;Murukarthick, Jayakodi;Lee, Hyun Oh;Hur, Young-Jin;Kim, Yong;Kim, Kyung Hoon;Lee, Sang-Choon;Yang, Tae-Jin
Plant Breeding and Biotechnology
/
제5권3호
/
pp.243-251
/
2017
Rhus chinensis is a shrub widely distributed in Asia. It has been used for traditional medicine and ecological restoration. Here, we report the complete chloroplast genome sequence of two R. chinensis genotypes collected from China and Korea. The assembled chloroplast genome of Chinese R. chinensis is 149,094 bp long, consisting of a large single copy (97,246 bp), a small single copy (18,644 bp) and a pair of inverted repeats (16,602 bp). Gene annotation revealed 77 protein coding genes, 30 tRNA genes, and 4 rRNA genes. A phylogenomic analysis of the chloroplast genomes with 11 known complete chloroplast genomes clarified the relationship of R. chinensis with the other plant species in the Sapindales order. A comparative chloroplast genome analysis identified 170 SNPs and 85 InDels at intra-species level of R. chinensis between Chinese and Korean collections. Based on the sequence diversity between Korea and Chinese R. chinensis plants, we developed three DNA markers useful for genetic diversity and authentication system. The chloroplast genome information obtained in this study will contribute to enriching genetic resources and conservation of endemic Rhus species.
Robinia pseudoacacia has become invasively naturalized in Japan. We investigated the role of sexual reproduction in the development of R. pseudoacacia riparian forests along the Chikumagawa River in Japan, by using five chloroplast (cpSSR) and seven nuclear (nSSR) markers. We identified eight chloroplast haplotypes and 147 nuclear genotypes from 619 R. pseudoacacia trees sampled in three plots (Plots A, B, and C) and along two line transects (Lines D and E). CpSSR analyses showed that multiple maternal lines were distributed along the river, and that some haplotypes from different populations overlapped. In addition, while Plots A and B were separated by a short distance, only these two plots exhibited genetic differentiation in the haplotypes. In the nSSR analysis, all pairwise $F_{ST}$ values among the three plots were significantly different from zero. Kinship analysis based on nSSR markers revealed that kinship connected many individuals to another individual from the same plot. These results indicate that seed dispersal near to mother trees contributes to the fine-scale genetic structure of R. pseudoacacia riparian forests. Our results indicate that sexual reproduction, in addition to asexual reproduction, is a major contributor to the fine-scale formation of R. pseudoacacia forests.
To examine the chilling tolerance lipids, we compared the chilling susceptibility of photosystem II of wild type tobacco plants with that of transgenic tobacco plants, in which the sensitivity to chilling had been enhanced by genetic modification of fatty acid unsaturation of chloroplast membrane lipids. The transgenic tobacco plants were found to contain reduced levels of unsaturated membrane fatty acids by being tansformed with cDNA for glycerol-3-phosphate acyltransferase from squash. For the purpose of studying on the functional integrity of photosystem II during low-temperature photoinhibition, the photochemical efficiency was measured as the ration of the maximun fluorescence of chlorophyll (Fv/Fm) of photosystem II. In parallel with an investigation on the transgenic plants, susceptibility of chilling-resistant species, such as spinah and pea, and of chilling-sensitive ones, such as squash and sweet potato, to low-temperature photoinhibition was also compared in terms of room temperature-induced chlorophyll fluorescence from photosystem II. When leaf disks from the two genotypes of tobacco plants were exposed to light at 5$^{\circ}C$, the transgenic plants showed more rapid decline in photochemical activity of photosysytme II than wild-type plants. When they were pretreated with lincomycin, an inhibitor of chloroplast-encoded protein synthesis, the extent of photoinhibition was even more accelerated. More impottantly, they showed a comparable extent of photoinhibition in the presence of lincomycin, making a clear contrast to the discrepancy observed in the discrepancy observed in the absence of lincomycin. Restoration of Fv/Fm during recovery from low-temperature photoinhibition occurred more slowly in the transgenic tobacco plants than the wild-type. These findings are discussed in relation to fatty acid unsaturation of membrane phosphatidylglycerol. It appears that the ability of plants to rapidly regenerate the active photosystem II complex from might explain, in part, why chilling-resistant plants can toleratlow-temperature photoinhibition.
Ali, Asjad;Yang, Eun Mi;Bang, Sun Woong;Chung, Sang-Min;Staub, Jack E.
원예과학기술지
/
제32권2호
/
pp.227-234
/
2014
The responses to chilling temperature of 12 Korean cucumber varieties was compared to those of two U.S.A. (previously determined cold tolerant NC76 and 'Chipper'), and Chinese and Japanese germplasms. Seedlings of each entry were exposed to $4^{\circ}C$ (Experiment 1) and $1^{\circ}C$ (Experiments 2 and 3) at the first-true leaf stage for eight and nine hours, respectively, under 80% relative humidity (RH) and $149{\mu}moles{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ photosynthetic photon flux (PPF). The chilling response [damage rating (DR)] of each accession was based on visual ratings (1 to 5) after treatment, where 1 = no damage, 2 = slight, 3 = moderate, 4 = advanced, and 5 = severe damage. Predictably the cumulative average DR of chilling tolerant line NC76 and 'Chipper' after chilling w as 1 and 1.1, respectively. Korean 'Nacdongchungjang' was most sensitive to chilling temperatures [DR = 2.3] when compared to the other entries examined. The sensitivity to chilling of 'Nacdongchungjang' was followed by Chinese 'Dongguan' [DR = 1.7]. In contrast, 'Saeronchungjang' (DR = 1) and 'Janghyungnachap' (DR = 1) were the most chilling tolerant of the Korean accessions examined and equivalent to the response of line NC76 and 'Chipper'. Nevertheless, chloroplast type genotyping of these accessions with known chilling-linked sdCAPS genomic markers revealed genotypic differences between chilling tolerant lines (NC76 and 'Chipper') and all Korean lines examined.
볼리비아 유래의 4배체 감자 야생종 중 하나인 Solanum acaule는 서리, 감자역병, 감자바이러스X, 감자바이러스Y, 감자잎말림바이러스, 감자걀쭉병, 선충 등에 대한 저항성과 같이 감자의 신품종 육성에 매우 유용한 형질들을 가지고 있어 감자 육종에 많이 이용되고 있다. 그러나 이러한 유용 형질들을 재배종 감자에 전통적인 교잡에 의해 도입하는 것은 야생종과 재배종 간의 서로 다른 EBN에 따라 매우 제한적이다. 따라서, 이러한 생리적 장벽을 극복하기 위해서는 체세포융합을 이용할 수 있는데, 육종에 활용할 적절한 체세포융합체를 선발하기 위해서는 적절한 분자마커의 개발이 필수적이다. 이에, 본 연구에서는 앞서 차세대 유전체 기술에 의해 완성되어 보고된 S. acaule의 엽록체 전장 유전체 정보를 기반으로 이를 다른 8개의 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 정보와 비교를 통해 S. acaule 특이적인 분자마커를 개발하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체 총 길이는 155,570 bp였으며, 총 158개의 유전자로 구성되어 있었다. 전체적인 구조와 유전자의 구성은 다른 Solanum 종들과 매우 유사하였고 12종의 다른 가지과에 속해 있는 종과의 계통수 분석에서 다른 Solanum 종과 매우 가까운 유연관계를 가지는 것을 확인하였다. S. acaule의 엽록체 전장 유전체와 다른 7개 Solanum 종의 엽록체 전장 유전체 다중 정렬의 결과로 각각 4개와 79개의 S. acaule 특이적인 InDel 및 SNP 영역이 확인되었으며, 이 정보를 이용하여 각각 1개씩의 InDel 및 SNP 영역 유래의 PCR 기반의 분자마커를 개발하였다. 본 연구의 결과는 S. acaule의 진화적 측면에서의 연구와 S. acaule를 이용한 감자품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.
멕시코 유래의 4배체 감자 근연야생종 중 하나인 Solanum hjertingii는 괴경에서 발생하는 흑변현상에 강한 것으로 알려져 감자의 신품종 육성에 유용한 형질로 이용이 가능하다. 이러한 저항성은 생리적 장해인 효소적 갈변과 흑반을 감소시킬 수 있다. 하지만, S. hjertingii와 S. tuberosum은 생리적 장벽에 기인한 교잡종 생산이 제한적인 관계로 직접적인 교배육종보다는 체세포잡종을 육성하는 방법을 활용할 수 있다. 체세포잡종 계통이 육성이 되면 분자표지를 이용한 적절한 잡종 계통을 선발하는 것이 필요하여, 본 연구에서는 S. hjertingii의 전체 엽록체 유전체 정보를 이용하여 S. hjertingii 특이적인 PCR 기반의 분자마커를 개발하였다. S. hjertingii의 전체 엽록체 유전체는 155,545 bp였으며, 다른 Solanum 종들과 구조 및 유전자 구성이 매우 유사하였고, 가지과의 다른 15개의 종들과 계통수 분석에서 근연야생종 S. demissum, S. hougasii, S. stoloniferum과 매우 가까운 유연관계를 나타냈다. 또한, S. hjertingii의 전체 엽록체 유전체와 8개의 다른 Solanum 종의 전체 엽록체 유전체의 다중 정렬 결과로 S. hjertingii 특이적인 1개의 InDel 영역과 7개의 SNP 영역을 확인하였고, 이를 이용하여 1개의 InDel 및 4개의 SNP 기반 PCR마커를 개발하였다. 본 연구의 결과는 S. hjertingii의 진화적 측면에서의 연구와 S. hjertingii를 이용한 감자의 신품종 육성 연구에 기여를 할 수 있을 것이다.
Ho Bang Kim;Hye-Young Lee;Mi Sun Lee;Yi Lee;Youngtae Choi;Sung-Yeol Kim;Jaeyong Choi
Journal of Plant Biotechnology
/
제50권
/
pp.207-214
/
2023
Lindera obtusiloba (Lauraceae) is a dioecious tree that is widely distributed in the low-altitude montane forests of East Asia, including Korea. Despite its various pharmacological properties and ornamental value, the genetic diversity and population structure of this species in Korea have not been explored. In this study, we selected 6 nuclear and 6 chloroplast microsatellite markers with polymorphism or clean cross-amplification and used these markers to perform genetic diversity and population structure analyses of L. obtusiloba samples collected from 20 geographical regions. Using these 12 markers, we identified a total of 44 alleles, ranging from 1 to 8 per locus, and the average observed and expected heterozygosity values were 0.11 and 0.44, respectively. The average polymorphism information content was 0.39. Genetic relationship and population structure analyses revealed that the natural L. obtusiloba population in Korea is composed of 2 clusters, possibly due to two different plastid genotypes. The same clustering patterns have also been observed in Lindera species in mainland China and Japan.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.