• 환경생물
• /
• 제26권2호
• /
• pp.66-75
• /
• 2008

한국꿩 (Korean ring-necked Pheasant, Phasianus colchicus karpowi)과 외국 아종의 유전적 유연관계를 파악하기 위해 야생 한국꿩, 사육 한국꿩, 사육 한국꿩과 외국꿩간의 잡종꿩, 외국꿩 4아종(중국 링넥, 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트, 녹치)을 대상으로 ISSR 표지자 분석과 AMOVA 분석을 수행하였다. 야생 한국꿩의 전체 유전 다양성중 94.08%가 서식지 내 개체간 유전적 차이에 기인하고, 5.9% ($\Phi$st=0.059)가 서식지간 차이에 기인하였다. 사육 한국꿩이 유전적으로 야생 한국꿩 보다는 외국꿩 4아종과 가깝게 나타났다. AMOVA분석과 cluster분석에서 사육 한국꿩이 야생 한국꿩은 물론 외국꿩 4아종과도 유전적 차이를 보이는 것으로 미루어 볼 때 사육되고 있는 한국꿩은 한국꿩과 외국 아종간의 다양한 교잡에 의해 생겨난 잡종일 가능성이 높다. 외국꿩 4아종(중국 링넥, 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트, 녹치)의 전체 유전 다양성중 96.63%가 아종내 개체간 차이에 기인하고. 3.4% ($\Phi$st=0.034)로 아종간 차이에 기인하여 외국꿩 4아종의 아종간 유전적 차이가 야생 한국꿩의 서식지간 차이보다도 낮은 것으로 나타났다. 이는 본 분석에 사용된 외국꿩 4아종이 형태적으로는 다른 아종으로 분류되지만 유전적으로는 매우 가까운 위치에 있음을 의미한다. 7서식지의 야생 한국정과 외국꿩 4아종을 각각 야생 한국꿩 그룹과 외국꿩 그룹으로 분류하여 두 그룹의 유전적 다양성을 분석한 결과, 전체 유전변이 중 그룹간 차이의 비율은 17% 이상(그룹 내 서식지/아종간 차이는 약 4%)으로 야생 한국꿩이 아종 관계인 외국꿩 4아종과 상당한 유전적 차이를 보이는 것으로 나타났다. 유전적 유연관계 분석결과에서 중국 링넥. 흑 뮤탄트, 백 뮤탄트의 외국꿩 3 아종은 유전적으로 외국 아종에 가까운 사육한국꿩, 잡종꿩과 함께 하나의 분지군을 형성하면서 야생 한국꿩 그룹으로부터 98% 신뢰수준에서 뚜렷하게 구별되었다.

• 한국약용작물학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.277-285
• /
• 2012

In this study, Expressed Sequence Tag-Simple Sequence Repeat (EST-SSR) analyses were used to clarify the genetic polymorphisms among Korean ginseng cultivars and breeding lines and to classify them into distinct genetic groups. Polymorphic and reproducible bands were produced by 14 primers out of total 30 primers used in this study. Fourteen EST-SSR loci generated a total of 123 bands. Amplified PCR products showed the highly reproducible banding patterns at 110~920 bp. The number of amplified bands for each EST-SSR primers ranged from 2 to 19 with a mean of 8.8 bands. P26 and P35 primers showed 13 and 12 banding patterns, respectively. The number of alleles for each EST-SSR locus ranged from 1.67 to 2.00 with a mean of 1.878 alleles. P34 and P60 primers showed the highest and the lowest genetic polymorphism, respectively. Cluster analysis based on genetic similarity estimated by EST-SSR markers classified Korean cultivars and breeding lines into 4 groups. Group included Gopoong and Chunpoong and 9 breeding lines (55%), group included 2 breeding lines (10%), group included 3 breeding lines (15%), group included Gumpoong and 3 breeding lines (20%). Consequently, the EST-SSR marker developed in this study may prove useful for the evaluation of genetic diversity and differentiation of Korean ginseng cultivars and breeding lines.

• 한국국제농업개발학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.546-551
• /
• 2011

국화과(Compositae)는 현화식물 중 세계에서 가장 넓게 분포하고, 쌍자엽식물 중 가장 진화된 식물분류군이며, 우리나라에는 약 300여종이 존재하는 것으로 알려져 있다. 구절초, 감국, 쑥, 쑥갓, 개미취, 참취, 곰취 등 국화과 식물들은 예로부터 민간에서 약용 및 식용 소재로써 다양하게 사용되어왔다. 본 연구는 국화 및 국화근연종 유용유전자원 선발을 통하여 육종 소재를 확대하고, 중간모본 및 신품종 육성기반을 구축하고자 DNA 마커시스템의 개발을 위해 수행되었다. 1. 화단국인 Smileball(Dendranthema grandiflorum) 품종을 사용하여 SSR-enriched library를 작성하였고, GS FLX 분석을 통해 18.83Mbp의 염기서열 결과를 얻었으며, read의 평균 길이는 280.06bp로 나타났다. 2. 단순반복염기서열(SSR) 부위를 포함하는 26,780개 clones 중 di-nucleotide motifs가 16,375개(61.5%)로 우세하였고, tri-nucleotide motifs(6,616개, 24.8%), tetra-nucleotide motifs(1,674개, 6.3%), penta-nucleotide motifs(1,283개, 4.8%), hexa-nucleotide motifs(693개, 2.6%) 순으로 나타났다. 3. 얻어진 di-nucleotide motifs들 중에서는, AC/CA class가 93.5%로 대부분이었고, tri-nucleotide motifs에서는 AAC class가 50.5%, tetra-nucleotide motifs는 ACGT class가 43.6%이고, penta-nucleotide motif에서는 AACGT class 27.2%이며, hexa-nucleotide motif에서는 ACGATG class 21.8%였다. 4. 얻어진 염기서열 결과를 토대로 다양한 motif를 갖는 100개의 SSR 마커를 제작하였고, 차후 이를 활용하여 국화 유전자원의 다형성 및 유전자형 분석을 통해 분자유전학적 다양성 및 집단의 구조분석이 가능하고, 국화의 분자육종기반 구축을 위한 유용한 도구가 될 것 이다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.310-319
• /
• 2013

우리나라 특산식물인 매미꽃(Coreanomecon hylomeconoides Nakai) 집단의 유전적 다양성 및 구조를 조사하기 위해 8집단 224개체에 대한 ISSR(Inter Simple Sequence Repeat) 분석이 수행되었다. 총 8개의 ISSR 프라이머를 이용하여 50개의 증폭산물을 관찰하였으며 집단 수준에서의 유전적 다양성의 평균은 P (Percentage of polymorphic loci) = 47.3%, SI(Shannon's information index) = 0.218, h (Nei's genetic diversity) = 0.142로 다년생 초본류의 평균보다는 월등히 낮게 나타났다. 집단별로는 분포의 중심에 해당하는 산청(SI=0.233, h=0153), 광양(SI=0.263, h=0.171), 순천(SI=0.241, h=0.159) 집단이 남해(SI=0.183, h=0.116)나 광주(SI=0.181, h=0.121)의 변두리 집단보다는 비교적 높은 유전다양성을 유지하는 것으로 나타났다. AMOVA 분석 결과 전체 유전변이의 약 18%가 지역 간에 나머지 82%가 집단 내 개체간의 차이에 기인하는 것으로 나타났는데 이는 집단 간에 유전자 교류가 원활히 이루어지기 때문으로 판단된다. 유전적 거리를 이용한 UMGMA 유집분석과 Bayesian cluster 분석 결과, 매미꽃 집단은 동서 두 지역으로 구조화 되는 경향을 보여 주었는데 이는 집단의 지리적 분포 패턴의 영향인 것으로 추정할 수 있다. 본 연구 결과, 조사된 다른 집단보다 풍부한 개체수와 높은 유전 다양성을 유지하고 있는 지리산 및 백운산의 산청, 광양 집단들에 대한 적극적인 현지 내(in situ) 보전대책 수립이 요구된다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.362-369
• /
• 2013

Agastache rugosa, a member of the mint family (Labiatae), is a perennial herb widely distributed in East Asian countries. It is used in traditional medicine for the treatment of cholera, vomiting, and miasma. This study assessed the genetic diversity and population structures on 65 accessions of Korean mint A. rugosa germplasm based on inter simple sequence repeat (ISSR) markers. The selected nine ISSR primers produced reproducible polymorphic banding patterns. In total, 126 bands were scored; 119 (94.4%) were polymorphic. The number of bands generated per primer varied from 7 to 18. A minimum of seven bands was generated by primer 874, while a maximum of 18 bands was generated by the primer 844. Six primers (815, 826, 835, 844, 868, and 874) generated 100% polymorphic bands. This was supported by other parameters such as total gene diversity ($H_T$) values, which ranged from 0.112 to 0.330 with a mean of 0.218. The effective number of alleles ($N_E$) ranged from 1.174 to 1.486 with a mean value of 1.351. Nei's genetic diversity (H) mean value was 0.218, and Shannon's information index (I) mean value was 0.343. The high values for total gene diversity, effective number of alleles, Nei's genetic diversity, and Shannon's information index indicated substantial variations within the population. Cluster analysis showed characteristic grouping, which is not in accordance with their geographical affiliation. The implications of the results of this study in developing a strategy for the conservation and breeding of A. rugosa and other medicinal plant germplasm are discussed.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제43권4호
• /
• pp.466-472
• /
• 2016

본 연구는 15개의 SSR 마커를 이용하여 배 유전자원 115점에 대한 유전적 다양성을 분석하였다. 분석된 마커당 대립유전자수는 3 ~ 41개로 평균 16개였으며, 마커의 이용도는 평균 0.966이었다. $H_{obs}$는 0.140 ~ 0.929로 평균 0.603이었으며 $H_{exp}$는 0.463~0.904로 평균 0.718로 분석되었다. PIC 값은 0.403 ~ 0.897의 범위에 속하였으며 평균값은 0.692 이었다. 배 유전자원의 유전적 거리에 따라 계통간 유연관계를 분석한 결과 지리적 분포와 유전적 특성에 의해 크게 2개의 그룹으로 구분되었다. 첫 번째 그룹은 유럽종 P. communis에 속하는 품종으로 구성되었으며 두 번째 그룹은 동양배 그룹으로 P. pyrifolia, P. ussuriensis, P. bretschneideri, P. betulaefolia, P. calleryana와 교잡종 및 종의 분류가 명확하지 않은 유전자원이 포함되었다. 본 연구는 배 유전자원의 유전자형 분석을 통하여 유전적 다양성을 가지는 품종들을 분류하였으며, 육종을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제54권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2011

Poly-${\gamma}$-glutamic acid (${\gamma}$-PGA)는 청국장이 발효할 때 생성되는 점질성 물질의 하나로, monomer glutamic acid의 ${\alpha}$-아미노기와 ${\gamma}$-카르복실기 사이의 amide linkage에 의해 결합된 D(-)와 L(-) glutamic acid repeat units로 이루어진 homopolymer이다. 주로 Bacillus sp.에 의해 생산된다. ${\gamma}$-PGA는 수용성, 음이온성, 무독성, 생분해성, 생체적 합성, 식용 등의 다양한 특성을 가지고 있기 때문에 여러 분야에서 응용되고 있다. 본 실험에서 ${\gamma}$-PGA를 생산하는 균주를 우리나라의 전통발효식품인 청국장으로부터 분리하였다. 분리균주의 형태 및 배양학적, 생리학적 특성, API kit 및 16S rRNA 서열을 사용하여 동정한 결과, 분리균주 GS-2는 B. subtilis와 가장 유사하여 B. subtilis GS-2로 명명하였다. 분리 정제된 ${\gamma}$-PGA의 동정은 TLC, HPLC, FTIR 그리고 $^1H$-NMR spectroscopy를 통하여 확인하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제107권2호
• /
• pp.151-157
• /
• 2018

본 연구는 제주도에 생육하고 있는 개가시나무(Quercus gilva Blume)에 대한 유전적 다양성을 분석하여 보전전략을 수립하기 위한 기초데이터 마련을 목적으로 하였다. 제주도 내 5집단 80개체를 대상으로 ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) 분석을 시행하였다. 총 6개의 ISSR 프라이머를 이용하여 72개의 증폭산물을 관찰하였으며 그 중 67개의 증폭산물이 다형성이 있는 것으로 나타났다. 집단 수준에서의 다형적 유전자좌의 비율은 93%로 나타났으며, S.I. (Shannon's information index)=0.237, h (Nei's genetic diversity)=0.156로 나타났다. AMOVA 분석 결과 $F_{st}$는 0.169의 값을 보여 집단 간 분화가 큼을 나타냈다. 전체 유전변이의 17%가 집단 간 차이, 나머지 83%는 집단 내 개체 간에 존재하는 것으로 보여 집단 간의 변이보다 집단 내 변이가 더 큰 것으로 나타났다. 이와 같은 연구결과를 바탕으로 개가시나무 서식지의 산림유전자원보호구역 지정 및 지속적인 모니터링, 생육환경의 개선을 통한 치수의 생장력 강화, 현지 외 유전자원 보전 및 현지 외 개체군과의 환경적 유전적 차이 비교를 통한 보전방안을 마련해야할 필요성이 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.821-828
• /
• 2004

엽면적과 엽장 및 엽폭은 식물의 광합성 효율과 관련이 있다. 단위 엽면적당 광합성율을 증가는 콩에서 종실 수량을 증가시킨다 따라서 본 연구는 큰올콩과 신팔달콩 및 익산10호를 각각 교배하여 얻은 두 집단이 잎의 엽장과 엽폭 및 장폭비를 확인할 수 있는 SSR 마커를 선발하기 위하여 실시하였다. 잎의 장폭비는 두 집단에서 엽폭과 유의적인 부의 상관을 보였다. 엽장은 큰올콩/신팔달롱 조합에서 연관군 DIb+W와 L에서 두개의 작은 양적 형 질 유전자좌 (QTL)를 탐색하였으며, 큰올콩/익산10호 조합에서는 연관군 1와 L에서 두개 의 양적 형 질 유전자좌가 관련하였다. 엽폭은 큰올콩/신팔달콩 조합에서 2개, 큰올콩/익산10호 조합에서 3개의 양적형질 유전자좌가 관련하였으며 이들은 각각 전체 형질 변이의 13% 및 18.04%를 설명할 수 있었다. 장폭비는 큰올콩/신팔달콩 조합에서 연관군 I와 L에서 2개, 큰올콩/익산10호 조합에서 연관군 Cl과 E 및 L에서 3개의 양적형질 유전자좌가 관련하였다.

• 원예과학기술지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.853-863
• /
• 2014

국내외에서 재배되고 있는 딸기 100품종의 DNA profile 데이터베이스를 구축하기 위하여 다형성이 높은 microsatellite 마커의 선정과 유전적 유사도 분석을 통한 품종식별력 검정 등에 대한 연구를 수행하였다. 딸기 21품종을 274개의 microsatellite 마커로 검정하여 반복 재현성이 높은 25개의 다형성이 높은 마커를 선정하였다. 이들 마커와 국내외에서 재배되고 있는 딸기 100품종을 검정하였을 때 마커당 평균 대립유전자수는 7.50개로 나타났고, 3-13개까지 다양한 분포를 나타내었다. PIC 값은 마커의 유전자형에 따라 0.333-0.841 범위에 속하였으며 평균값도 0.706으로 높게 나타났다. Microsatellite 마커의 대립유전자를 이용하여 딸기 100 품종에 대한 계통도를 작성하였을 때 품종 육성의 계보 및 육성 지역에 따라 7개의 그룹으로 크게 나누어졌으며 2품종을 제외한 98품종이 microsatellite 마커의 유전자형에 의해 식별이 되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 얻어진 딸기 품종별 DNA profile 데이터베이스는 품종보호 출원 품종의 재배심사 및 품종진위성과 관련된 종자분쟁을 해결하는 수단으로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.