• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권9호
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• pp.1189-1195
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• 2014

A strain-specific identification method is required to secure Chlorella strains with useful genetic traits, such as a fast growth rate or high lipid productivity, for application in biofuels, functional foods, and pharmaceuticals. Microsatellite markers based on simple sequence repeats can be a useful tool for this purpose. Therefore, this study developed five novel microsatellite markers (mChl-001, mChl-002, mChl-005, mChl-011, and mChl-012) using specific loci along the chloroplast genome of Chlorella vulgaris. The microsatellite markers were characterized based on their allelic diversities among nine strains of C. vulgaris with the same 18S rRNA sequence similarity. Each microsatellite marker exhibited 2~5 polymorphic allele types, and their combinations allowed discrimination between seven of the C. vulgaris strains. The two remaining strains were distinguished using one specific interspace region between the mChl-001 and mChl-005 loci, which was composed of about 27 single nucleotide polymorphisms, 13~15 specific sequence sites, and (T)n repeat sites. Thus, the polymorphic combination of the five microsatellite markers and one specific locus facilitated a clear distinction of C. vulgaris at the strain level, suggesting that the proposed microsatellite marker system can be useful for the accurate identification and classification of C. vulgaris.

• 한국동물위생학회지
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• 제41권4호
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• pp.257-262
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• 2018

Avian pathogenic E. coli (APEC) causes severe economic losses in the poultry farms, due to systemic infections leading to lethal colisepticemia. It causes a variety of diseases from air sac infection to systemic spread leading to septicemia. Secondary infection contains opportunistic infections due to immunosuppression disease. Collibacillosis causes the great problems in the poultry industry in Korea. Thus, it is necessary to identify and classify the characteristics of E. coli isolate of chicken origin to confirm the diversity of symptoms and whether they are transmitted among the farms. Fragment analysis is identify the difference in the number of Variable-Number Tandem-Repeats (VNTRs) for genotyping. VNTRs have repeating structure (Microsatellite, Short tandem repeats; STR, Simple sequence repeats; SSR) in the chromosome. This region can be used as a genetic marker because of its high mutation rate. And various lengths of the amplified DNA fragment cause the difference in the number of repetition of the DNA specific site. The number of repetition sequences indicates the separated size of fragments, so the each fragments can be distinguished by specific samples. The results of the sample show that there is no difference in six microsatellite loci (yjiD, aidB, molR_1, ftsZ, b1668, yibA). There are differences among the farms in relation of the number of repetitions of other six microsatellite loci (ycgW, yaiN, yiaB, mhpR, b0829, caiF). Four (ycgW, yiaB, b0829, caiF) of these six microsatellite loci show statistically significant differences (P<0.05). It means that the analysis using four microsatellite loci including ycgW, yiaB, b0829, and caiF can confirm among the farms. Five E. coli samples in one farm have same SSR repetition at all markers. But, there are significant differences from other farms at Four (ycgW, yiaB, b0829, caiF) microsatellite loci. These results emphasize again that the four microsatellite loci makes a difference in the amplified DNA fragments, enabling it to be used for E. coli genotyping.

• Journal of Species Research
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• 제1권2호
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• pp.224-231
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• 2012

To assess the genetic diversity of Aconitum coreanum (Ranunculaceae) populations in Korea, we have amplified and sequenced eight organellar marker regions, and developed and analyzed microsatellite markers. No sequence variation was detected from the eight organellar markers. Ten microsatellites were developed using Next Generation Sequencing and two microsatellite markers, AK_CA03 and AK_CT07, were identified polymorphic and applied for 143 individuals of twelve A. coreanum populations. Four and five alleles were detected for the two microsatellite loci, respectively, and number of migrants ($N_m$) was estimated as 1.12586. Two microsatellite marker loci showed $F_{ST}$ of 0.205 and 0.275, respectively. The heterozygosity deficit, low level of among-population differentiation, small size of gene flow, and lack of sequence variation of the organellar markers suggest that A. coreanum is reproductively isolated from other Aconitum species and there has been continuous gene flow among the populations of A. coreanum or it has dispersed relatively recently after speciation. Though population pairwise $F_{ST}$'s presented significant geographic structure, further sampling and study will be necessary to confirm this.

• 원예과학기술지
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• 제33권5호
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• pp.737-750
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• 2015

국내에서 시판되고 있는 수박 102 품종에 대한 DNA 프로 파일 데이터베이스를 구축하기 위하여 genomic microsatellite(gMS)와 expressed sequence tag(EST) microsatellite(eMS) 마커의 다형성 정도의 비교와 유전적 연관성 분석을 통한 품종식별력 검정 등에 대한 일련의 연구를 수행하였다. 수박 gMS 마커를 이용하여 국내에서 시판되고 있는 수박 102 품종을 검정하였을 때 마커당 3.63개의 평균 대립유전자가 검출되었으며, 평균 PIC 값은 0.479로 나타났다. 이에 반해 eMS 마커는 평균 대립유전자의 수가 2.50개, PIC 값이 0.425로 나타나 gMS 마커보다 다형성 정도가 낮게 나타났다. gMS와 eMS 및 이들 두 종류의 마커를 병합하여 작성된 계통도는 microsatellite 마커의 다형성에 따라 수박 102개 품종을 6-8개의 그룹으로 구분하였고 대부분의 품종의 식별이 가능하였다. 3가지 마커 유형에 따라 작성된 계통도를 Mantel test에 의해 상관 정도를 분석하였을 때 높은 상관($r{\geq}0.80$)을 나타내었다. 따라서 본 연구에 활용된 microsatellite 마커는 수박 유전자원의 특성평가, 순도검정 및 품종의 지문화 작업의 수단으로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제32권9호
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• pp.690-697
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• 2022

본 연구는 홍해삼의 유전체를 분석하여 홍해삼의 유전자 마커 개발을 위한 기초 자료로 활용하기 위해 수행되었다. 울릉도_일반과 울릉도_토착으로 microsatellite marker 분석을 실시하였다. 그 결과 dinucleotide repeat 서열이 81.3~81.4%로 가장 많이 차지 되었으며, 반복서열 개수가 증가될수록 감소되는 경향을 보였다. 일반적으로 microsatellite는 5~10 반복수 사이에 집중적으로 존재하였으며, 반복 서열의 크기가 클수록 반복수가 적어지는 양상을 보였다. Di, tri, tetra-nucleotides 반복에서 각각 (AT)₅, (AAT)₅, (AAAT)₅ 등이 가장 높은 것들로 나타났다. (CG), (CCG) 등은 동일 반복 단위의 다른 반복 단위에 비교하여 매우 낮게 관찰되었다. Di-와 tri-nucleotide는 반복수가 각각 35와 32까지 지속적으로 나타난 다음에 비연속적으로 44와 43 반복까지 계수 되었다. Tetra-, penta- 및 hexa-nucleotide는 각각 25, 21 및 14까지 연속적으로 나타났다. 본 분석결과에 따르면 microsatellite는 특이서열반복에 대해 편중되는 경향성을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 홍해삼의 microsatellite 분석에서 고유의 반복 서열과 반복수를 유지하는 것으로 추정되므로 향후 연구를 위한 기초 자료로 활용하는 것이 가능할 것으로 판단된다.

• Molecules and Cells
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• 제24권1호
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• pp.60-68
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• 2007

Microsatellites, also called simple sequence repeats (SSR), are very useful molecular genetic markers commonly used in crop breeding, species identification and linkage analysis. In the present study, we constructed a microsatellite-enriched genomic library of Panax ginseng, and identified 251 novel microsatellite sequences. Tri-nt repeat units were the most abundant (46.6%), followed by di-nt repeats (35.5%). The $(AG)_n$ motif was most common (23.1%), followed by the $(AAC)_n$ motif (22.3%). From the genotyping of 94 microsatellites using marker-specific primer sets, we identified 11 intraspecific polymorphic markers as well as 14 possible interspecific polymorphic markers differing between P. ginseng and P. quinquefolius. The exact allele structures of the polymorphic markers were determined and the alleles were named. This study represents the first report of the bulk isolation of microsatellites by screening a microsatellite-enriched genomic library in P. ginseng. The microsatellite markers could be useful for linkage analysis, genetic breeding and authentication of Panax species.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제26권1호
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• pp.31-36
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• 2010

Sixteen microsatellite markers (simple sequence repeat (SSR) markers) were employed to examine the genetic stability of 27 randomly chosen date palm (Phoenix dactylifera L.) plants produced through somatic embryogenesis with upto forty two in vitro subcultures. No microsatellite DNA variation was observed among all micropropagated plants. Our results indicate that the micropropagation protocol used for rapid in vitro multiplication is appropriate and suitable for clonal propagation of date palm and corroborated that somatic embryogenesis can also be used as one of the safe modes for production of true-to-type plants of date palm. This is the first report on the use of microsatellite DNA markers to establish the genetic stability in micropropagated date palm plants.

• 한국산림과학회지
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• 제98권5호
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• pp.568-575
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• 2009

Korean wild and forest cultivated ginseng has long been accepted as high medicinal values compared to field cultivated ginseng. Owing to the high price of Korean wild ginseng, Chinese wild and forest cultivated ginseng were smuggled and sold as Korean wild and forest cultivated ginseng. Therefore, an efficient method is required to distinguish Korean ginseng from Chinese ginseng. Microsatellites, simple sequence repeats (SSRs), are highly polymorphic loci present in DNA that consist of repeating units of base pairs. Thus SSR markers are highly advantageous for detection of small genetic variances of intra-species. In the present study, we constructed a microsatellite-enriched genomic library from South Korean wild Panax ginseng. After sequence analysis of 992 randomly picked positive colonies, 126 (12.7%) of the colonies were found to contain microsatellite sequences, and 38 primer pairs were designed. By polymorphism assessment using 36 primer pairs, 4 primers (PG409, PG450, PG491, and PG582) were shown to be polymorphic to distinguish the South Korean ginseng from the Chinese ginseng. These 4 microsatellite markers will provide powerful tools to authenticate South Korean ginseng from Chinese ginseng.

• Journal of Ginseng Research
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• 제33권3호
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• pp.199-205
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• 2009

인삼에 대한 microsatellite 개발은 다른 분자적 마커들에 비해 늦게 이루어져, 최근에 와서야 인삼의 microsatellite 들이 보고되고 있는 실정이다. 본 연구에서는, 분리된 microsatellite들 중에서 5 개의 다형성 마커를 선별하여 국내 경작지나 시장에서 유통되는 인삼을 대상으로 유전적 다형성을 조사하고, 각 마커의 특성을 규명하였다. 유전자형 분석은 변성 PAGE와 silver staining법으로 하거나 형광표지 primer로 표지한 PCR 산물을 자동 염기서열 분석기로 분석하였다. 본 연구에서 개발한 5개의 microsatellite 마커들의 평균 대립유전자 수는 3.2 개였으며, 평균 GD는 0.367 였다. 전체적으로 볼 때, PG1419가 가장 높은 다형성을 보였으며 (PIC: 0.460, GD: 0.543), PG770은 가장 낮은 다형성을 나타내었다 (PIC: 0.070, GD: 0.078). 각 좌위들의 예상 이형접합도 (H$_{exp}$)는 0.077에서 0.541 (mean = 0.313)로 계산되었으나, 관측 이형접합도 (H$_{obs}$)는 0.040에서 0.130 (mean = 0.083)으로 훨씬 낮게 관찰되었으며, 유전자형의 분포는 Hardy-Weinberg 평형상태에서 벗어남을 보였다. 본 연구에서 개발한 인삼의 microsatellite 마커들은 인삼의 분자적 마커의 데이터베이스 확립의 기초 자료로 활용될 뿐 아니라, 인삼의 분자적 구별법 및 QTL 좌위의 염색체지도 작성에 유용하게 활용될 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권3호
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• pp.367-375
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• 2016

국내에서 육성된 옥수수 90 품종 및 자식 계통에 대하여 microsatellite 마커를 활용하여 DNA 프로파일 데이터베이스를 구축한 다음 공시품종에 따른 유전적 유사도 분석 및 품종식별력 검정에 대한 연구를 수행하였다. 옥수수 90품종을 100개의 microsatellite 마커로 검정하고 대립유전자의 패턴이 우수하고 다형성 정도가 높은 13개를 선정하여 분석하였을 때 대립유전자의 수는 5 ~ 24개까지 다양하게 분포하였고 평균 대립유전자의 수는 13.69개로 높았다. PIC 값의 경우도 0.716 ~ 0.942 범위에 속하였고 평균값은 0.865로 아주 높았다. 옥수수 90품종 및 계통에 대하여 UPGMA 분석에 의한 계통도를 작성하였을 때, 옥수수의 품종 유형 및 품종 육성 계보에 따라 5개의 대그룹으로 나누어졌다. 본 연구에서 구축됨 옥수수 자식계통 및 품종별 microsatellite DNA 프로파일 데이터베이스는 신품종과 기 육성된 품종과 유전적 유사도 분석이 가능하기 때문에 품종보호출원시 대조품종 선정 및 품종진위성과 관련된 종자분쟁에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.