• 한국산림과학회지
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• 제99권3호
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• pp.344-352
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• 2010

소나무 채종원내 클론 간 교배양식을 구명하기 위해서 4개의 nSSR 표지와 6개의 cpSSR 표지를 이용하여 소나무 채종원 내에서의 타가교배율, 기여 화분친 수, 화분오염율을 산출하였다. cpSSR haplotype에 근거한 타가교배율은 94~100%로, 평균 98.9%의 타가교배율이 산출되었다. nSSR genotype에 근거한 타가교배율은 90.3~100%로, 평균 95.9%의 타가교배율이 산출되었다. 별개의 DNA 표지분석에서 자가교배로 확인 되었던 종자들을 두 표지를 동시에 비교하여 확인한 결과 타가교배 종자로 최종 확인되었다(누적 타가교배율 100%). 화분오염율은 최소 43.6%(강원10)에서 최대 56.4%(강원12)로 평균 48.9%로 계산되었다. 종자의 cpSSR haplotype을 근거로 확인한 기여 화분친은 경북38에서 21개로 최대치가 확인되었으며, 강원10에서 13개로 최소치가 확인되어 평균 16.2개의 기여 화분친이 확인되었다. 결론적으로, 안면도 소나무 채종원 ’77단지내 클론간 높은 타가교배율이 확인됨으로써 채종원산 종자의 유전적 안정성을 기대할 수 있으며, 안면도 소나무 채종원 '77단지 내 교배양식 분석을 통해서 확인된 결과가 향후 전진세대 채종원 조성 및 관리에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권4호
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• pp.407-415
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• 2012

눈잣나무는 동북아시아가 주 분포지로 남한에서는 설악산 고산지역에만 제한적으로 분포한다. 본 연구는 설악산 눈잣나무 집단의 분포형태와 특성, 유전다양성 및 공간분포에 따른 유전구조를 파악하였다. 선발된 9개 I-SSR primer에서 총 78개 I-SSR 증폭산물을 얻었으며, 30개의 단형성 증폭산물을 제외한 48개의 증폭산물을 분석에 이용하였다. 조사구(40 m ${\times}$ 70 m)에는 눈잣나무 65개체가 자생하고 있었으며, 채집한 눈잣나무의 위치자료를 바탕으로 군집지수를 계산한 결과 약하게 집중분포(Aggregation Index = 0.871)하고 있음을 확인하였다. 모든 개체에 대하여 I-SSR 유전자형을 비교한 결과, 65개체 중 유전자형이 서로 다른 40개의 genet이 식별되었다. 유전자형 비율(G/N)은 61.5%, 유전자형 다양성(D)은 0.977, 유전자형 균등도(E)는 0.909로 각각 나타났다. Shannon의 다양성지수(I = 0.567)는 적은 개체수와 제한적 분포에도 불구하고 다른 수종들에 비해 비교적 높은 유전다양성을 나타났다. 공간적 자기상관 분석을 실시한 결과 조사지역 내의 눈잣나무 집단은 12 m 이내에서 유전적으로 유사한 군락구조를 갖고 있는 것으로 나타났다. Mantel 검정 결과 유전적 거리와 지리적 거리간에 낮은 상관관계를 나타내 눈잣나무 집단이 초기에 여러 개의 모수에서 형성된 것으로 추정되었다. 본 연구결과 설악산 눈잣나무 집단의 현지외 유전자 보존을 위한 표본추출 전략은 최소 12 m 이상의 거리를 두는 것이 효율적인 것으로 나타났다.

• 원예과학기술지
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• 제32권1호
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• pp.84-90
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• 2014

우리나라에서 먹넌출은 안면도 지역에서만 소나무 숲에서 제한적으로 분포하는 덩굴성 식물이다. 본 연구는 먹넌출 집단의 분포형태와 특성, 유전다양성 및 공간분포에 따른 유전구조를 파악하는데 있다. 선발된 8개 I-SSR primer에서 총 50개의 I-SSR 증폭산물을 얻었으며 37개의 단형성 증폭산물을 제외한 13개의 다형적 증폭산물을 분석에 이용하였다. 공간적 자기상관 분석을 위한 조사구 $90m{\times}70m$내에 총 39개체의 먹넌출이 자생하고 있었으며, 군집지수(aggregation index)는 0.706으로 집중분포(clumped distribution)하는 공간분포를 나타냈다. I-SSR 표지자 분석 결과 39개체 중 유전자형이 서로 다른 21개의 유성생식체(genet)가 식별되었으며, 유전자형 비율(G/N)은 53.8%, 유전자형 다양성(D)은 0.966, 유전자형 균등도(E)는 0.946으로 각각 나타났다. Shannon의 다양성지수(I = 0.598)는 적은 개체수와 제한적 분포에도 불구하고 다른 수종들에 비해 비교적 높은 유전다양성을 나타냈다. Tanimoto distance를 이용한 공간적 자기상관 분석 결과 안면도 먹넌출의 현지외 보존을 위한 표본 추출 전략은 6m 이상의 간격을 두고 개체를 선발하는 것이 타당한 것으로 나타났다.

• 한국육종학회지
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• 제40권2호
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• pp.119-127
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• 2008

A total of 41 microsatellite markers were used with 29 genotypes to examine the relationship between SSR polymorphisms and N-use efficiency related traits with a goal to identify the putative QTLs related to these traits. These primers yielded a total of 183 alleles (average 4.46 alleles per primer), and polymorphism information content (PIC) values of the SSRs ranged from 0.119 to 0.805 with mean value of 0.425. Correlation coefficients were obtained among the four N-use efficiency traits in the 34 accessions and significant positive correlations of relative ratios between grain yield and harvest index (r=0.3404) and total dry matter (r=0.7976), while N uptake showed a moderate level of correlation with the ratios of the grain yield and total dry matter, respectively. 36.5% (15/41) SSR markers were monomorphic among the 25 japonica accessions out of the 29 accessions. Association between SSR genotypes and phenotypic performances from the total (29) or japonica (25) accessions was tested based on a single point analysis. Three putative QTL regions were detected for the ratio of grain yield. These include the chromosomal region containing the RM283 locus on chromosome 1 and RM25 on chromosome 8 (all and japonica accessions) and the region with the SSR marker, RM206 on chromosome 11 (the japonica accessions). For the total dry matter ratio, two chromosomal regions were identified as the putative QTL region. One is the region with the SSR marker, RM162 on chromosome 6 (all and japonica accessions) and the other was the one with the SSR marker RM25 on chromosome 8 (the japonica accessions). Among these markers, RM25 showed associations with both traits.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권1호
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• pp.63-71
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• 2012

To assess parameters of mating system in seed orchard, such as outcrossing rates, number of potential pollen contributors, and degree of pollen contamination, seeds, produced in '77 plot of the Japanese red pine (Pinus densiflora S et Z) seed orchard at Anmyeon island, were collected in 2007 and analysed by nSSR and cpSSR markers. Estimates of outcrossing rates ranged from 91.2 to 100% (mean 97.7%) on the basis of the analysis of cpSSR haplotypes and from 81.6 to 100% (mean 95.3%) on the basis of the analysis of nSSR genotypes. By cross checking of both DNA markers, seeds, presumed to be products of self pollination on the basis of single marker, were confirmed as outcrossed seeds, which resulted in cumulative outcrossing rates of 98.9%. On the basis of pooled cpSSR haplotype of each seed, the number of pollen contributors and paternal contribution rates were estimated as 14.8 and 0.512, respectively. In conclusion, considering pretty high level of outcrossing rates observed in a seed orchard, good genetic potential of the seeds, produced in '77 plot of the seed orchard of Japanese red pines at Anmyeon island, may be guaranteed. Investigated results from the analysis of mating system of Japanese red pines in a '77 plot of the seed orchard may also be expected to provide useful information for the management and establishment of the seed orchard of the progressive generation.

• 한국산림과학회지
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• 제104권4호
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• pp.578-587
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• 2015

교배양식 유전모수를 확인하기 위하여 nuclear SSR (nSSR) 표지와 chloroplast SSR (cpSSR) 표지를 이용하여 2006년과 2007년에 안면도 소나무 채종원(77년 조성)에서 생산된 종자를 대상으로 타가교배율과 화분오염율, 근친교배율을 확인하였다. cpSSR 유전형에 근거한 타가교배율은 2006년에 94.9~100%(평균 98.9%)이며, 2007년에는 91.2~100%(평균 97.7%)이다. nSSR 유전자형에 근거한 타가교배율은 2006년에 90.3~100%(평균 95.9%), 2007년에 81.6~100%(평균 95.3%)의 타가교배율이 산출되었다. 두 표지를 동시에 비교하여 확인한 결과 2006년 생산종자의 평균 누적 타가교배율 100%, 2007년 생산종자의 평균 누적 타가교배율은 98.9%로 추정되었다. 근친교배율($t_m-t_s$: biparental inbreeding)은 2006년에 -0.006과 2007년에 0.007으로 추정되었다. 평균 화분오염율은 2006년에 평균 48.9%, 2007년에 평균 42.4%이며, 종자의 cpSSR 유전형을 근거로 확인한 화분친 기여율(기여화분친 수)은 2006년에 0.458(평균 16.2개), 2007년에 0.512(평균 14.8개)로 확인되었다. 결론적으로, 2006년, 2007년 안면도 소나무 채종원(77년 조성) 내 클론간 높은 타가교배율이 확인됨으로써 채종원산 종자의 유전적 품질은 자가교배로 인한 근교약세가 원인이 되는 불량형질이 발생할 가능성이 낮을 것으로 기대된다. 안면도 소나무 채종원(77년 조성) 내 교배양식 연간 분석을 통해서 확인된 결과가 향후 진전세대 채종원 조성 및 관리에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.57-57
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• 2017

Chrysanthemum is one of the most important floral crop in Korea produced about 7 billion dollars (1 billion for pot and 6 billion for cutting) in 2013. However, it is difficult to breed and to do genetic study because 1) it is highly self-incompatible, 2) it is outcrossing crop having heterozygotes, and 3) commercial cultvars are hexaploid (2n = 6x = 54). Although low-density genetic map and QTL study were reported, it is not enough to apply for the marker assisted selection and other genetic studies. Therefore, we are trying to make high-density genetic mapping using GBS with about 100 $F_1s$ of C. boreale that is oHohhfd diploid (2n = 2x = 18, about 2.8Gb) instead of commercial culitvars. Since Chrysanthemum is outcrossing, two-way pseudo-testcross model would be used to construct genetic map. Also, genotype-by-sequencing (GBS) would be utilized to generate sufficient number of markers and to maximize genomic representation in a cost effective manner. Those completed sequences would be analyzed with TASSEL-GBS pipeline. In order to reduce sequence error, only first 64 sequences, which have almost zero percent error, would be incorporated in the pipeline for the analysis. In addition, to reduce errors that is common in heterozygotes crops caused by low coverage, two rare cutters (NsiI and MseI) were used to increase sequence depth. Maskov algorithm would also used to deal with missing data. Further, sparsely placed markers on the physical map would be used as anchors to overcome problems caused by low coverage. For this purpose, were generated from transcriptome of Chrysanthemum using MISA program. Among those, 10 simple sequence repeat (SSR) markers, which are evenly distributed along each chromosome and polymorphic between two parents, would be selected.