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[국내논문] 수박 엘리트 계통의 GBS를 통한 마커이용 육종용 SNP 마커 개발
Development of an SNP set for marker-assisted breeding based on the genotyping-by-sequencing of elite inbred lines in watermelon 원문보기

Journal of plant biotechnology = 식물생명공학회지, v.45 no.3, 2018년, pp.242 - 249  

이준우 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  손병구 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  최영환 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  강점순 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  이용재 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  제병일 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과) ,  박영훈 (부산대학교 생명자원과학대학 원예생명과학과)

초록
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본 연구는 국내 육종 회사에서 개발된 수박(Citrullus lanatus L.) 우량 육성계통 20종을 대상으로 Genotyping-by-sequencing(GBS) 분석을 통해 품종식별, 순도검정, 그리고 마커이용여교잡(Marker-assisted backcross, MABC)용 SNP 세트를 개발하고자 수행되었다. GBS 분석 결과 총 1,100,000천개 raw read 중 77%가 수박 유전체에 mapping되었으며 평균 mapping region은 약 4,000 Kb로 2.3%의 genome coverage를 보였다. Filtering을 통해 평균 depth 31.57의 SNP 총 2,670개를 얻었으며, 20개 계통에 대한 이들의 Polymorphic information content(PIC) 값의 범위는 0.1 ~ 0.38 였다. 이 중 PIC 값이0.3이상이며 각 염색체 별로 5개씩 균등히 분포된 SNP 총 55개를 최종 선발하였다. 사용된 20개 계통의 유연관계분석을 위해 선발된 55개 SNP를 기반으로 한 주성분 분석(Principle component analysis, PCA) 결과 주성분 1 (52%)과 주성분 2 (11%)를 기준으로 4개의 그룹으로 분류 되었으며 각 계통 간 유전자형에 따른 뚜렷한 식별이 가능하였다. 계층적 군집화(Hierarchical clustering) 분석에서도PCA에서와 유사한 분류양상을 관찰할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 SNP 세트는 적용 가능성이 검증된 20개 계통뿐 만 아니라 향후 다양한 수박 육종소재 및 품종에 대한 품종식별, F1 순도검정 및 MABC에 활용될 수 있으리라 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was conducted to develop an SNP set that can be useful for marker-assisted breeding (MAB) in watermelon (Citrullus. lanatus L) using Genotyping-by-sequencing (GBS) analysis of 20 commercial elite watermelon inbreds. The result of GBS showed that 77% of approximately 1.1 billion raw reads ...

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 국내 육종 회사에서 개발된 수박 우량 육성계통(Elite line) 20종을 대상으로 GBS 기반 SNP를 대량 탐색하고, 이를 이용한 MABC, 품종식별, 그리고 F1 순도검정용 SNP 마커세트를 개발하고자 수행되었다.
  • 본 연구는 국내 육종 회사에서 개발된 수박(Citrullus lanatus L.) 우량 육성계통 20종을 대상으로 Genotyping-by-sequencing (GBS) 분석을 통해 품종식별, 순도검정, 그리고 마커이용여교잡(Marker-assisted backcross, MABC)용 SNP 세트를 개발하고자 수행되었다. GBS 분석 결과 총 1,100,000천개 raw read 중77%가 수박 유전체에 mapping되었으며 평균 mapping region은 약 4,000 Kb로 2.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수박의 기존 품종식별 및 순도검정용 마커는 무엇이 있는가? 수박의 기존 품종식별 및 순도검정용 마커로 RAPD, SSR, AFLP 등이 활용되었다(Choi et al. 2012; Levi and Thomas 2007).
Genotyping-by-sequencing(GBS)기술의 특징은 무엇인가? 하지만 이러한 문제점은 최근 Genotyping-by-sequencing (GBS) 기술을 통해 SNP 수를 적당히 줄이고 더 많은 수의 샘플을 분석할 수 있게 됨으로써 극복 되고 있다. GBS 기술은 NGS 기반 방식 중 하나로, 유전체를 제한 효소로 절단하여 얻은 서열을 부분적으로 해독하는 특징을 지니고 있다. GBS는 유전자연관지도 작성, 유전체연관분석(Genome-wide association study, GWAS)을 통한 형질연관 유전자 탐색 및 MAS 및 MABC용 분자마커 선발, 그리고 유전적 다양성 분석을 통한 유전집단 구조 분석 및 품종식별용 마커 개발 등 다양한 분야에서 활발히 사용되고 있다(Elshire et al.
수박이란 무엇인가? 수박(Citrullus lanatus L., 2n=2x=22)은 남아프리카 원산의 박과 작물 중 하나로 건생식물 속 Citrullus Schard에 속한다. 수박은 오이(Cucumis sativus L.
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참고문헌 (25)

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