• 제목/요약/키워드: near isogenic line

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Breeding of Near Isogenic Lines of Silkworm (Bombyx mori L.)

  • Li, Muwang;Xu, Anying;Hou, Chengxiang;Zhang, Yuehua;Huang, Junting;Guo, Xijie
    • International Journal of Industrial Entomology
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    • v.6 no.2
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    • pp.207-210
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    • 2003
  • Four different backcrossing methods were designed and 23 near isogenic lines (NILs) of 22 linkage groups were obtained using Hb as recurrent parent, the mutant gene lines which held markers as donor parents. Eleven of them had been mated with the recurrent parent for 10 times, and the others for 7∼8 times. The NILs of other 6 linkage groups are under way and had been backcrossed to the recurrent for 3∼4 times. These NILs will act important roles in the construction of molecular linkage map and gene location and positional cloning.

수도의 gl, gh 및 wx유전자가 수도수량 및 수량구성요소에 미치는 영향 (The Effects of gl, gh and wx Gene on the Grain Yield and Yield Components of Rice Plant)

  • 김현구
    • 한국작물학회지
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    • v.22 no.1
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    • pp.83-109
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    • 1977
  • 수도에 있어서gl(smooth 잎), gh(gold hull) 몇 wx(찰)인자의 표식인자로서의 이용을 목적으로 glgl ghgh wxwx의 특성을 가친 Javanica품종 Malagkit sinaguing을 일회친으로 하고 GLGL GHGH WxWx의 특성을 가진 단간 다수성 계통 IR 667-98-1-2-2와 IR 1317-266-2-3을 반복친으로 하여 연속 2회 여교잡하고 그 F$_3$ 세대를 다시 반복친에 교배함으로서 동일한 유전적 배경을 가진 8개의 isogenic line(인자형)을 육성하였으며 이들 isogenic line을 이용하여 g1, gh 및 wx인자의 수량성 및 수량구성형질에 미치는 영향을 검토하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2회의 연속 여교잡에 의하여 비대립적인 간장형질이나 gl, gh 및 wx인자등 열성형질을 비교적 소집단에 의하여 효율적으로 반복친에 이전할 수 있었다. 2. 유전적 배경이 동일한 glgl ghgh wxwx계통과 GLGL GHGH WxWx계통의 F$_2$로부터 glgl wxwx, glgl ghgh WxWx, glgl GH-wxwx, glgl GH-WxWx, GL-ghgh wxwx, GL-ghgh WxWx, GL-GH-wxwx 및 GL-GH-WxWx등 8개의 인자형에 해당되는 8개의 near isogenic line을 육성할 수 있었다. 3. gl, gh 및 wx인자는 단순열성으로 분리되었으며 본조합에서의 조생은 만생에 단순우성이었고 이들 인자들은 상호 독립적이었다. 4. gl인자형을 출수기와 gh인자형은 임실율과 그리고 wx인자형은 수수 및 1,000립중과 상관이 높은것으로 나타났다. 5. 각 isogenic line(인자형)의 수량성간에 유의한 차이가 있었으며 황금색영과 짚색영영, 찰과 메간에 수량성의 유의한 차이가 인정되었다. 즉 짚신색영과 메는 그들 상대형질계통에서 보다 수량이 더 높았다. 6. 인자형간의 상호작용은 출수기에서는 유의하였으나 출수기를 제외한 타형질들에서는 유의하지 못하였다. 7. 2개 열성인자들이 조합된 계통들은 그에 대립되는 2개 우성인자들이 조합된 계통들에 비하여 간장과 립수를 제외한 모든 형질들에서 평균치는 낮고 변이계수는 더 크게 나타났다. 8. 3개 열성인자가 조합된 glgl ghgh wxwx계통은 그에 대응되는 GL-GH-WxWx계통에 비하여 모든 형질에서 평균치는 낮고 변이계수는 더 크게 나타났다. 9. 각 isogenic line에서 수량과 가장 상관이 높았던 형질은 입수로 나타났으며 isogenic line에 따라서 는 출수기, 간장 및 수장등이 수량과 유의한 정의 상관을 보였다. 10. 각 isogenic line에서 형질간의 상관은 isogenic line에 따라 달라서 glgl wxwx계통들에서는 수수와 입수간에, ghgh WxWx계통들에서는 수수와 입수간 및 간장과 입수간에 정의 상관이, ghgh wxwx계통들에서는 입수와 임실율간에, GL-GH-계통들에서는 출수기와 임실율간에 부의 상관이 유의하였다. 11. 경로 분석결과 수량에 대한 직접효과는 입수에서 가장 컸고 임실율, 1,000립중의 순이었으며 수수는 입수를 통한 간접효과가 컸으며 입수는 임실율에 감소방향으로 작용하였다. 12. gl, gh 및 wx인자를 표식인자로서 도입하는 경우 이들 특성을 지닌 수량성에 지장이 없는 계통을 선발할 수 있는 가능성을 지적하였고 각 인자에 대한 효율적인 선발에 관하여 고찰하였다.

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Near-Isogenic Lines for Genes Conferring Hypersensitive Resistance to Bacterial Spot in Chili Pepper

  • Kim, Byung-Soo;Kim, Young-Chun;Shin, Kwang-Sik;Kim, Jeong-Hoon
    • The Plant Pathology Journal
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    • v.23 no.3
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    • pp.155-160
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    • 2007
  • In order to develop chili pepper bacterial spot resistant cultivars and near-isogenic lines (NILs) to prompt the molecular mapping of the resistance gene, we have run backcross breeding program since 1994. Two resistance genes against Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria Bs2 from Fla. XVR 3-25 and Bs3 from our breeding line 25-11-3-2, were introduced into a land race, Chilseongcho (abbreviated to Chilseong hereafter) with good fruit guality. We report here the testing of $BC_4F_3\;to\;BC_4F_5$. We found that $BC_4F_5$ lines of the crosses were homozygous with respect to the respective genes of introduction. The lines, in which Bs2 gene was introduced, were hypersensitively resistant to both race 1 and race 3 of X. axonopodis pv. vesicatoria, whereas, those in which Bs3 was introduced were resistant to race 1.

보리까락길이 Near-Isogenic 계통의 주요 형질 비교 (Comparison of Major Agronomic Traits between Barley Near-Isogenic Line for Awnedness)

  • 천종은
    • 한국작물학회지
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    • v.38 no.2
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    • pp.121-127
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    • 1993
  • 보리의 식물체를 등열중기에 가축의 조사료로 급여하기에 적당한 총체형 보리 (barlet for whole crop forage)로 까락이 없고 생체중이 큰 초형이 필요한데, 망장, 동질유전자계(망장, 무망)를 선발하여 두 계통의 수량성 및 그 구성요소의 차이를 비료하고, 지엽 및 까락의 절제가 광합성능과 수량성에 미치는 영향을 조사하였다. 1. v장 추파한 무망종의 간장, 수장, 1수입수, 엽면적, 광합성능 및 생체중이 장망종에 비해서 컸으나 수량성은 6%정도 적었다. 2. 지엽 또는 까락을 절제시, 천입중과 곡입중의 감소를 초래하였는데, 천입중과 곡입중은 지엽절제시 3~4%와 5~6%가 각각 감소되었고, 장망의 까락 절제시 천입중과 곡입중은 7%와 15%가 가각 감소되었다. 지엽 및 까락을 동시에 절제시는 14%와 21%가 감소되었다. 3. 지엽의 광합성능은 차엽신 및 제3엽신 보다 7~8%와 37~41%가 각각 높았다. 무망종의 엽위별 엽신의 평균 광합성능은 6.1~9.7 co$_2$$_2$ ${\mu}$mole $m^{-2}$ $s{-1}$, 로 장망종 보다 매우 높았다. 4. 본 관험에서 공시된 무망종은 장망종에 비하여 엽신의 광합성능이 크고, 줄기 및 엽초의 생체중이 커서 총생체중이 무거워 총체형 사료(whole crop forage)이 초형으로 적당한 계통이라고 생각된다.

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Comparison of Grain Quality of Bacterial Blight Resistant Near-isogenic Lines of Rice under Different Fertilization Levels

  • Shin Mun-Sik;Kim Ki-Young;Choi Yun-Hi;Shin Seo-Ho;Ko Jae-Kwon;Lee Jae-Kil
    • 한국작물학회지
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    • v.51 no.4
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    • pp.318-321
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    • 2006
  • This study was conducted in 2002 and 2003 to investigate variation on rice quality associated with cooking, and eating qualities under the three different fertilizer levels, none fertilizer level($N-P_2O_{5-}K_2O=0-0-0kg/ha$), ordinary fertilizer level($N-P_2O_{5-}K_2O=1l0-45-57kg/ha$), and heavy fertilizer level($N-P_2O_{5-}K_2O=180-90-110kg/ha$). The eight resistant near-isogenic lines(NILs) for bacterial blight in rice were examined for grain appearances, several physicochemical properties, and palatability value measured by Toyo taste meter. Significant variations in NILs(V), Years(Y), and VxY interaction were recognized in grain length and palatability value under the none fertilizer cultivation, in grain width under the heavy fertilizer cultivation, and in white belly ratio under the three different fertilizer cultivations, respectively. According to increase the fertilizer application rate, variation in grain length and grain width were not significant, but grain thickness was thinner under the ordinary and heavy fertilizer cultivations than under the none fertilizer cultivation. On the other hand, white belly ratio, protein content and Mg/K ratio increased, while amylose content and palatability value lowered. Alkali spreading value lowed under the heavy fertilizer cultivation than under the none and ordinary fertilizer cultivations. Palatability value was significantly low in the line carrying XalJ than in the other lines under the ordinary fertilizer cultivations.

Marker-Assisted Foreground and Background Selection of Near Isogenic Lines for Bacterial Leaf Pustule Resistant Gene in Soybean

  • Kim, Kil-Hyun;Kim, Moon-Young;Van, Kyu-Jung;Moon, Jung-Kyung;Kim, Dong-Hyun;Lee, Suk-Ha
    • Journal of Crop Science and Biotechnology
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    • v.11 no.4
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    • pp.263-268
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    • 2008
  • Bacterial leaf pustule (BLP) caused by Xanthomonas axonopodis pv. glycines is a serious disease to make pustule and chlorotic haloes in soybean [Glycine max (L). Merr.]. While inheritance mode and map positions of the BLP resistance gene, rxp are known, no sequence information of the gene was reported. In this study, we made five near isogenic lines (NILs) from separate backcrosses (BCs) of BLP-susceptible Hwangkeumkong $\times$ BLP-resistant SS2-2 (HS) and BLP-susceptible Taekwangkong$\times$ SS2-2 (TS) through foreground and background selection based on the four-stage selection strategy. First, 15 BC individuals were selected through foreground selection using the simple sequence repeat (SSR) markers Satt486 and Satt372 flanking the rxp gene. Among them, 11 BC plants showed the BLP-resistant response. The HS and TS lines chosen in foreground selection were again screened by background selection using 118 and 90 SSR markers across all chromosomes, respectively. Eventually, five individuals showing greater than 90% recurrent parent genome content were selected in both HS and TS lines. These NILs will be a unique biological material to characterize the rxp gene.

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다양한 종자크기를 가진 Near Isogenic 수박 계통 육성 및 종자관련 특성 분석 (Development of Near Isogenic Lines with Various Seed Sizes and Study on Seed Size-related Characteristics in Watermelon)

  • 김용재;양태진;박영훈;이용직;강순철;김용권;조정래
    • 한국육종학회지
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    • v.41 no.4
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    • pp.403-411
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    • 2009
  • 수박에서 종자크기가 다른 각 계통들간의 종자특성과 종자크기의 변화에 따른 과특성을 살펴보기 위해 수박 유전자원 353 점을 대상으로 종자의 크기를 조사하고 6가지 대표적인 종자크기 형으로 분류하였으며 종자크기가 큰 순서부터 giant seed(GS), big seed(BS), medium size(NS), small size(SS), micro seed(MS), tomato seed(TS)라고 명명하였다. 종자크기가 작아질수록 종장, 종경이 작아졌고, 종자 모양은 큰 변화가 없지만 과당 종자수는 많아지고, 과당 종자중은 감소하였다. 종자크기가 과중, 발아율, 48시간 발효처리 후 발아에 미치는 영향을 살펴보기 위해 종자크기가 NS형인 수박 계통 'NT'로부터 종자크기형이 각각 SS, MS, TS인 3계통의 near isogenic line(NIL)s과 'S55'로부터 종자크기형이 TS인 1계통의 NIL을 육성하였다. 종자크기가 상이한 NIL간의 과중을 조사한 결과 NS, SS, MS형에서는 각각 과당 6.4, 6.3, 5.9 kg으로 유사하였고, TS인 경우에는 4.2 kg으로 급격히 줄어들었다. 종자크기형이 NS인 계통들에서는 양호한 발아율을 보였지만, TS인 경우에는 매우 낮은 발아율을 보였으며, 48시간 발효처리에 의하여 TS 계통들에서 발아율 증가가 관찰되었지만 여전히 낮은 발아율을 보였다. 전체 종자중에 대한 배와 종피의 무게 비율을 보면 NS, SS, MS의 경우에는 50% 이상의 배 비율을 보였지만, TS의 경우에 44.4%의 비율을 보여 이로 인해 낮은 발아율을 보이는 것으로 판단되었다. 본 연구를 통해서 수박에서 다양한 종자크기의 유전변이가 존재함을 알 수 있었고, TS는 종자크기 뿐 아니라 과중 또한 작은 특성을 가지고 있음을 확인하였다.

수도초형(水稻草型)의 Isogenic Line과 다년생(多年生) 잡초(雜草)의 경합특성(競合特性) 연구(硏究) (Interspecific Competition of Paddy Rice Isogenic Lines in Plant Type with Some Perennial Weeds)

  • 김인권;구자옥;권삼열
    • 한국잡초학회지
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    • v.3 no.1
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    • pp.39-49
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    • 1983
  • 분벽경(分蘗莖)의 열개각도(裂開角度)가 상이(相異)한 수도초형(水稻草型)의 Near-isogenic line 3종(種)과 생육상(生育相)이 상이(相異)하연셔 문제(問題)가 되는 3종(種)의 다년생잡초(多年生雜草)(너도방동산이, 가래, 올미)를 작물(作物)에 대한 3 수준의 혼생밀도하(混生密度下)(0.25, 50%)에 공시(供試)하여 작물(作物)과 잡초(雜草)의 경시적(經時的)인 생육진전양상(生育進展樣相)과 건물생산(乾物生産) 및 수량(收量), 수량구성요소(收量構成要素)를 조사(調査)함으로써 작물(作物)-잡초(雜草)간(間)의 경합양상(競合樣相)을 조사(調査)하였다. 조사목적(調査目的)은 수도초형(水稻草型)에 의(依)한 잡초경합력(雜草競合力)의 차이(差異)를 측정(測定)하고 경합특성(競合特性)을 구명(究明)함으로서 잡초종(雜草種)에 따른 재배적(栽培的), 생태적(生態的) 방제(防除)의 가능성(可能性)과 육종방향(育種方向) 설정(設定)을 위한 기초자료(基礎資料)를 얻기 위함에 있다. 얻어 진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 수도초형차이(水稻草型差異)가 잡초생육억제(雜草生育抑制)를 통(通)하여 간접적(間接的)으로 작물수량(作物收量)에 미치는 영향(影響)보다 잡초종별(雜草種別) 혼생밀도(混生密度)가 미치는 영향(影響)이 보다 높은 유의차(有意差)를 나타냈다. 2. Open type의 너도방동산이가 50% 혼생(混生)에서 Broom type은 모든 초형(草型)의 50%에서, 그리고 Spread type은 가래 외에 모든 초종(草種) 50%에서 감소(減少) 경향(傾向)이었다. 3. Broom 및 Spread type에서의 잡초경합해(雜草競合害)는 단위면적당수수(單位面積當穗數)와 수당영화수(穗當穎花數)가 모두 감소(減少)하고 반면 Open type에서는 단위면적당수수(單位面積當穗數)만 감소(減少)하는 경향이었다. 4. 잡초건물생산증가(雜草乾物生産增加)에 따른 수도생육(水稻生育) 및 수량감소(收量減少)는 Spread type에서 가장 현저(顯著)하였다. 5. 너도방동산이는 모든 초형(草型)의 수도(水稻)에서 단위면적당(單位面積當) 수수(穗數) 감소(減少)를, 올방개는 Broom 및 Spread type의 단위면적당(單位面積當) 수수(穗數)와 주당영화수(株當穎花數) 감소(減少) 및 Open type의 주당수수(株當穗數) 감소(減少)를 그리고 가래는 밀생조건하(密生條件下)에서 모든 초형(草型)의 수도(水稻)에 생육억제(生育抑制)시키는 경향(傾向)이었다. 6. Broom 및 Spread type은 가래에, Open type은 가래와 올방개에 보다 경합력(競合力)이 있었다. 7. 너도방동산이는 모든 초형(草型)의 수도(水稻)에 경합해(競合害)를 크게 미치는 경향(傾向)이었다. 8. 작물(作物)-잡초경합유형(雜草競合類型)은 잡초(雜草)-작물(作物)의 생육진전(生育進展) 및 수량형성(收量形成) 전반(全般)에 걸쳐셔 잡초종(雜草種)이나 혼생밀도(混生密度)보다 작물(作物)의 초형(草型)에 의(依)하여 그리고 생육진전(生育進展)은 잡초발생밀도(雜草發生密度)에 의(依)하여 부차적(副次的)으로 결정(決定)되는 경향(傾向)이었다. 9. 잡초종(雜草種)에 따른 이상적(理想的)인 생태적(生態的) 재배법(栽培法) 방제(防除)를 위하여 작물초형(作物草型)의 연구(硏究)는 지속(持續)될 필요(必要)가 있을 것으로 판단(判斷)되었다.

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Development of the pyramiding lines with strong culm genes derived from crosses among the SCM near isogenic lines in rice

  • Ookawa, Taiichiro;Kamahora, Eri;Ebitani, Takeshi;Yamaguchi, Takuya;Murata, Kazumasa;Iyama, Yukihide;Ozaki, Hidenobu;Adachi, Shunsuke;Hirasawa, Tadashi;Kanekatsu, Motoki
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • pp.21-21
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    • 2017
  • Severe lodging has recurrently occurred at strong typhoon's hitting in recent climate change. The identification of quantitative trait loci (QTLs) and their responsible genes associated with a strong culm and their pyramiding are important for developing high-yielding varieties with a superior lodging resistance. To identify QTLs for lodging resistance, the tropical japonica line, Chugoku 117 and the improved indica variety, Habataki were selected as the donor parent, as these had thick and strong culms compared with the temperate japonica varieties in Japan such as Koshihikari. By using chromosome segment substitution lines (CSSLs) in which chromosome segments from the japonica variety were replaced to them from Habataki, we identified the QTLs for strong culm on chrs. 1 and 6, which were designated as STRONG CULM1 (SCM1) and STRONG CULM2 (SCM2), respectively. By using recombinant inbred lines (BILs) derived from a cross between Chugoku 117 and Koshihikari and introgression lines, we also identified the other QTLs for strong culm on chrs. 3 and 2, which were designated as STRONG CULM3 (SCM3) and STRONG CULM4 (SCM4), respectively. Candidate region of SCM1 includes Gn1 related to grain number. SCM2 was identical to APO1, a gene related to the control of panicle branch number, and SCM3 was identical to FC1, a strigolactone signaling associated gene, by performing fine mapping and positional cloning of these genes. To evaluate the effects of SCM1~SCM4 on lodging resistance, the Koshihiakri near isogenic line (NIL) with the introgressed SCM1 or SCM2 locus of Habataki (NIL-SCM1, NIL-SCM2) and the another Koshihikari NIL with the introgeressed SCM3 or SCM4 locus of Chugoku 117 (NIL-SCM3, NIL-SCM4) were developed. Then, we developed the pyramiding lines with double or triple combinations derived from step-by-step crosses among NIL-SCM1 NIL-SCM4. Triple pyramiding lines (NIL-SCM1+2+3, ~ NIL-SCM1+3+4) showed the largest culm diameter and the highest culm strength among the combinations and increased spikelet number due to the pleiotropic effects of these genes. Pyramiding of strong culm genes resulted in much increased culm thickness, culm strength and spikelet number due to their additive effect. SCM1 mainly contributed to enhance their pyramiding effect. These results in this study suggest the importance of identifying the combinations of superior alleles of strong culm genes among natural variation and pyramiding these genes for improving high-yielding varieties with a superior lodging resistance.

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