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고추 탄저병 저항성 관련 양적형질 유전자좌 분석
Identification of Quantitative Trait Loci Associated with Anthracnose Resistance in Chili Pepper (Capsicum spp.) 원문보기

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.28 no.6, 2010년, pp.1014 - 1024  

김수 (국립원예특작과학원 원예특작환경과) ,  김기택 (농업기술실용화재단) ,  김동휘 (국립원예특작과학원 원예특작환경과) ,  양은영 (국립원예특작과학원 채소과) ,  조명철 (국립원예특작과학원 채소과) ,  (킹압둘아지즈대학교) ,  채영 (국립원예특작과학원 기술지원과) ,  배도함 (농업기술실용화재단) ,  오대근 (한국농수산대학교) ,  황주광 (충북대학교 원예과학과)

초록
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고추 탄저병은 국내외에서 고추 생산에 있어 많은 피해를 주는 병중의 하나로서, $Colletotrichum$ spp.에 의해 발생하며 현재 가장 많은 빈도를 나타내는 종은 $C.$ $acutatum$으로 보고되고 있다. 살균제에 대한 내성이 있는 것으로 보고되어 저항성 품종의 육성이 요구되어지고 있다. 본 연구의 목적은 $Capsicum$ $baccatum$ 종내 교잡을 통해 고추 탄저병 저항성 육종을 위한 MAS(marker assisted selection) 체계를 개발하는 기초연구로서 저항성과 관련한 QTL분석을 수행하였다. 저항성 검정결과 고추 탄저병저항성은 85%의 높은 광의의 유전력을 보였다. 양적형질 유전자좌 분석 결과 신뢰수준 이상의 LOD 수준을 보인 2개의 QTL($An8.1$, $An9.1$)이 탐색되었고, $R^2$가 2.04%와 14.36%이었다. 유전적인 효과는 $An8.1$은 상가적 효과가 0.46으로, $An9.1$은 상가적 효과가 -4.52로 나타났다. $An8.1$$An9.1$은 상처접종에 의해 나타나는 저항성 반응과 관련이 있는 것으로 생각되었다. 포장검정(08NR)과 관련한 QTL들은 신뢰수준이상의 LOD수준을 보이는 QTL은 탐색할 수 없었으나, $R^2$가 19.9%인 $An3.1$와 30.8%인 $An3.1$을 포함한 5개 QTL의 전체 $R^2$가 60.73%로 나타나 고추 탄저병저항성 유전과 관련한 인자가 다수 존재하는 것을 확인하였다. 따라서 이들 QTL은 더욱 정밀한 집단과 종간교잡 후대에서 적용성을 검정하여 고추 탄저병저항성 품종육성을 위한 MAS체계를 확립할 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Pepper ($Capsicum$ spp.) anthracnose caused by $Colletotrichum$ $acutatum$ is a destructive disease susceptible to areas where chili peppers are grown. $Capsicum$ $baccatum$ var. $pendulum$ (Cbp) is resistant to anthracnose and has ac...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 종간교잡 후대의 불임으로 인한 어려움으로부터 벗어나 보다 안정적인 세대진전을 기대할 수 있는 C. baccatum 종내의 저항성과 감수성을 교잡하여 저항성 유전 양상을 구명하고자 하였다. 또한 이러한 연구를 통하여 고추 탄저병과 밀접하게 연관된 QTL과 유전자가 밝혀지면 이를 고추 탄저병 저항성 유전자 관련 분자표지로 개발하여 육종과정에서 저항성 개체의 정확한 선발에 이용하고자 한다.
  • baccatum 종내의 저항성과 감수성을 교잡하여 저항성 유전 양상을 구명하고자 하였다. 또한 이러한 연구를 통하여 고추 탄저병과 밀접하게 연관된 QTL과 유전자가 밝혀지면 이를 고추 탄저병 저항성 유전자 관련 분자표지로 개발하여 육종과정에서 저항성 개체의 정확한 선발에 이용하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
고추 탄저병은 무엇에 의해 발생하는가? 고추 탄저병은 국내외에서 고추 재배에 가장 많은 피해를 주는 병중의 하나로서, 발생이 심한 해에는 연중 생산량의 10% 이상 감소를 초래하기도 하며, 해외 종자 수출 대상국에서도 많은 피해를 주고 있다 고추 종자산업의 경쟁력을 강화하기 위해서는 탄저병 피해를 줄일 수 있는 대책이 필요하다. 고추 탄저병은 Colletotrichum spp.에 의해 발생하며 현재 가장 많은 분포를 나타내는 종은 C.
탄저병 피해를 줄이는 방법으로는 무엇이 있는가? 탄저병 피해를 줄이기 위한 방법으로는 탄저병 저항성 품종을 재배하는 것이 최선의 대책이지만 아직까지 저항성 품종이 시판되지 않아 주로 약제에 의한 화학적 방제가 이루어지고 있다. 이러한 이유로 고추 탄저병 저항성 품종육성을 위하여 다양한 유전자원을 대상으로 병원균에 강한 육종 재료의 탐색이 이루어져 왔으나, 국내외적으로 가장 많이 재배하고 있는 C.
탄저병 저항성 품종을 재배를 위해서는 저항성 품종육성을 해야한다, 이에 대한 실정은 어떠하며, 어떤 연구들을 하고 있는가? 탄저병 피해를 줄이기 위한 방법으로는 탄저병 저항성 품종을 재배하는 것이 최선의 대책이지만 아직까지 저항성 품종이 시판되지 않아 주로 약제에 의한 화학적 방제가 이루어지고 있다. 이러한 이유로 고추 탄저병 저항성 품종육성을 위하여 다양한 유전자원을 대상으로 병원균에 강한 육종 재료의 탐색이 이루어져 왔으나, 국내외적으로 가장 많이 재배하고 있는 C. annuum 종내에는 안정적인 저항성을 보이는 유전자원이 없는 것으로 알려지고 있다. 그러나, Capsicum chinense와 Capsicum baccatum에서 과실에 발생하는 탄저병 저항성 자원으로 보고되고 있다(AVRDC, 1999; Berke 등, 1999; Hadden 등, 1989). Capsicum chinense에 비해 강하고 안정적인 저항성을 보이는 Capsicum baccatum을 이용하여 저항성유전자를 Capsicum annuum에 도입하려는 시도가 국내 연구진에 의해 주로 이루어져 왔다(Chae, 2006; Yang, 2006; Yoon, 2003).
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참고문헌 (29)

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  29. Yoon, J.B. 2003. Identification of genetic resources, interspecific hybridization and inheritance analysis for breeding pepper (Capsicum annuum) resistant to anthracnose. Ph.D. Thesis, Seoul Natl. Univ., Seoul, Korea. 

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