한국의 7가지 대표적인 표고품종에 대하여 RAPD(Random Amplified Polymorpic DNA) 검정을 실시하여 품종간의 구분이 가능한 지를 시도하였다. 표고 품종간의 계통분류에 적합한 RAPD marker를 생성시키기 위하여 OPA-01에서 OPA-20까지 20개의 primer를 사용한 결과, 9가지의 primer는 품종식별에 유용한 RAPD pattern을 보였으나, 나머지 11가지의 primer는 품종 식별에 사용하기 어려운 것으로 나타났다. 9가지 primer중 7개 품종을 모두 구분할 수 있는 단일 primer는 없었지만, 9가지중 2개의 조합을 취하면 어떤 경우도 7개의 표고 품종을 구분지울 수 있음으로써 RAPD 검정법이 표고 계통의 분류에 매우 정밀한 방법임을 알 수 있다.
본 연구는 random primer를 이용하여 PCR을 수행하기 위한 딸기 DNA증폭의 최적조건을 구명하여 조직배양된 딸기 배양묘와 모본과의 유전적인 동일성의 여부 및 품종을 판별할 수 있는 marker를 개발하기 위하여 수행하였다. 추출한 딸기 커(\ulcorner)잣 DNA를 proteinase-K나 RNase-H를 처리하였을때 깨끗하고 순수한 DNA band를 확인할 수 있었으며, 50ng의 template DNA, 10pmol의 primer, 37oC annealing 온도로 45 cycle로서 PCR을 행하는 것이 가장 효율적이었다. 상기 실험결과로서 PCR적정조건을 확립한 후, UBC primer를 대상으로 딸기 여봉 DNA에서 PCR를 수행하여 RAPD의 양상을 조사한 결과 총 90개의 primer 중에서 딸기 genomic DNA에서 PCR product를 형성한 것은 46개였으며, 총 형성된 band의 수는 158개로 나타났다. Band를 형성한 primer와 band를 형성하지 않은 primer간의 GC content를 비교하면 band를 형성한 primer의 경우 GC content는 평균 67.4%이었다. 그러나 band를 형성하지 못한 primer의 경우에는GC함량이 평균58%이었다.
대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-2
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pp.85.1-85.1
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2003
Previously, we found the operon random primer (OP-5A) that is characteristic the genus Panax by randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis. However, OP-5A primer is limited to apply on the differentiation of only crude herbal plants. To construct more sensitive and unique primers on the genus Panax, ginseng-specific DNA profile (350 bp) that was amplified by OP-5A primer were inserted in a plasmid vector in the TA cloning method and sequenced. We designed the PCR primers (Forward: 5"-AGGGGTCTTGCTAT AGCGGAAC-3", Reverse: 5"-AGTCTTAATTTCATATTTTCGTATG-3") and identified the unique ginseng band (350 bp) in commercial granule products including ginseng extracts as well as crude ginseng plants by nascent PCR.(omitted)
심비디움속 유전자원 48품종에 대하여 RAPD와 URP를 이용하여 유전적 유연관계를 분석하였다. RAPD분석에는 10mer에 해당하는 random primer (Operon사) 80개를, URP는 20 mer에 해당하는 12종의 상용 primer를 이용하였다. 48 품종의 심비디움에는 34종의 동양 심비디움, 7종의 동서양란 교잡종, 7종의 서양 심비디움이 포함되어 있다. 선별된 41개의 random primer와 6개의 URP primer로부터 각각 407, 56개의 다형성 밴드를 획득하여 총 463개의 마커를 이용하였다. 이들 마커의 크기 범위는 0.4 kb 에서 1.5 kb 에 해당하였다. 유전적 유사도를 바탕으로 UPGMA clustering 프로그램을 이용하여 dendrogram을 작성하였는데 유전자원 48품종은 유사도 0.638 수준에서 총 4그룹으로 구분되었다.
암$.$수 개체 사이에 상이한 성염색체 조성을 지니는 자웅 이주 식물인 수영 (Rumex acetsa L.)에서 120개 의 10-mer random primer를 이용하여 RAPD 분석을 수행하였다. 적용한 primer들 중 24개의 primer 에서 34개의 암$.$수 특이 밴드가 관찰되었다 암 개체 특이 밴드는 16개였으며, 수 개체 특이 밴드는 18개로 나타났다. 특히 OPC-10 primer로부터 얻은 1,440 bp인 DNA 단편은 수 개체 특이적으로 나타났다. 본 연구에서 얻어진 성 특이적인 RAPD 마커들은 식물에서 성 결정 메커니즘 구명의 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다.
리스테리아를 보다 효과적으로 typing할 수 있는 방법을 찾기 위해 표준균주 13종을 대상으로 하여 RAPD, ERIC (Enterobacterial repetitive intergenic consensus) fingerprinting, ribotyping-PCR의 분리력을 비교해 보았다. DG107 (primer 6) 또는 DG122 (Lis 11) primer를 이용한 RAPD의 경우 11가지의 유형으로 분류되는 반면, ERIC fingerprinting은 9가지, ribotyping-PCR은 7가지씩의 유형을 보였다. 그러나 2가지 primer를 이용하여 각각 행한 RAPD 결과를 종합하거나, DG122를 이용한 RAPD와 ribotyping-PCR의 결과를 종합할 경우 13가지의 유형으로 모두 분리할 수 있었다.
RAPD-PCR(Random Amplified Polymorphic DNAs-Polymerase Chain Reation) 기법에 누에의 유전적 변이 분석을 위한 첫 단계로 다양한 GC함량을 갖는 random primer에 의해서 증폭되는 DNA 단편의 양상 및 증폭도를 비교하였다. RAPD-PCR을 위한 random primer의 증폭도는 GC함량에 의해서 상당히 영향을 받음이 분석되었다. 특히, 50% GC 함량을 갖는 primer는 그 증폭도에 따라서 4가지의 그룹으로 DNA단편이 증폭되었으며 〔bad amplification (75.5%), poor amplification (11.1%), good and excellent amplification(11.1%)〕, primer의 GC 함량이 증가할수록, 휠씬 더 좋은 증폭도를 보여주었다. 그러나, 40% GC 함량을 갖는 primer에 의해서는 어떤 증폭산물도 관찰되지 않았다. PCR을 수행하기 전에 6가지의 제한효소(BamHI, HindIII, Xbal, HaeIII, MspI, Rsal)를 사용하여 누에 genomic DNA를 처리하여 이를 주형 DNA로 하여 RAPD-PCR을 수행한 결과, 유전적 마커의 생산에 대한 효율이 증가함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 60%이상의 GC함량을 갖는 random primer와 전처리한 주형 DNA의 사용은 여러 가지 다른 누에 계통의 동정 및 연관군 지도작성에 따른 경비 및 시간을 줄이는데 효율적이라고 사료된다.
피속 잡초 수집종 33종을 대상으로 RAPD marker를 이용하여 피 수집종 간의 유전적변이를 알아보고, 수집종들을 판별할 수 있는 DNA marker를 선발하기 위하여 본 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. Operon사에서 제작된 74개의 10-mer RAPD primer 가운데에서 명확한 다형성을 보이는 6개 primer를 선발하였다. 이들 primer로 PCR에서 증폭된 밴드는 31개이었으며 이 가운데 다형성을 나타내는 band는 26개(83.9%)로 나타났다. 피 수집종 간의 유연 관계를 분석한 결과 공시된 피 수집종은 크게 3그룹으로 분류할 수 있었다.
본 연구는 RAPD 기법을 이용한 종 특이 marker 개발 및 이 marker의 SCAR marker로의 개발을 목표로 수행되었다. Random primer 700개에 대하여 PCR 수행결과, 품종간, 개체간에 많은 다형성이 관찰되었으며 품종특이적인 양상을 나타내는 MG30, MG53의 primer는 각각 2.0kb, 2.3kb의 위치에서 제주말과 더러브렛종의 특이적인 RAPD 단편을 나타내었다. 이들 단편들 중 품종 특이적인 단편을 클로닝한 후 random primer가 포함된 부분의 염기서 열을 결정하였다. 10 bp의 RAPD random primer에 10bp의 염기를 추가하여 SCAR primer를 제작하였다. SCAR marker의 수행결과 RAPD marker와 같은 2.3kb, 2.0kb의 크기에서 제주마와 더러브렛종에 특이적인 하나의 밴드가 증폭되었다. 따라서 이 Cnh-SCAR marker는 보다 안정적이고 재현성 있는 marker로서 사용이 가능하여 제주말의 판별에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
우리 나라 전역에서 수집한 7종의 자생 둥굴레로부터 genomic DNA을 추출한 후 Operon random primer(10-mer)를 이용하여 PCR을 수행하여 재현성이 있으면서 polymorphism을 보이는 19개의 primer를 선발하였다. 선발한 primer로부터 PCR에 의해 증폭된 DNA의 크기는 $3000{\sim}300\;bp$이었고, 19개의 random primer에서 복제된 전체 band의 수는 114개에서 157개로 공시종간에 많은 차이를 보였으며, band의 유무에 근거한 유연관계 분석에서 7개의 공시종은 각시둥굴레와 층층둥굴레가 1개군으로, 여타 종들을 1개군으로 크게 2개군으로 분리되어 유전적으로 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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