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고추의 유전자적 웅성불임 유전자 msk와 연관된 분자표지 개발
Development of Molecular Marker Linked to a Genic Male-Sterile Gene, msk in Chili Pepper

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.28 no.2, 2010년, pp.270 - 274  

이준대 ,  이원필 ,  한정헌 ,  윤재복

초록
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웅성불임성은 고추(Capsicum annuum L.) 일대잡종 F₁ 종자의 채종에 있어서 매우 중요하게 사용되고 있는 특성이다. 일반적으로 우리나라에서는 채종의 효율성 및 품종보호의 측면에서 유리한 세포질-유전자적 웅성불임성(CGMS, cytoplasmic-genic male sterility)을 주로 이용하고 있는 반면 유전자적 웅성불임성(GMS, genic male sterility)을 이용할 경우 다양한 종류의 세포질과 부계를 사용할 수 있다는 점, 웅성불임성이 상당히 안정하다는 점, 상대적으로 육종기간이 짧다는 점 등의 장점이 있다. 따라서 CMS가 불안정하여 이를 채종방법으로 이용하지 못하는 신미 대과종이나 피망류 등의 고추에서는 GMS를 대안으로 이용하고 있으며 우리나라에서는 주로 msk를 이용하고 있다. 본 연구의 목적은 우리나라에서 사용하고 있는 GMS msk 유전자 연관 분자표지를 개발하여 이용함으로써 모계 육성의 효율성을 높이는 데 있다. 식물재료는 두 개의 시판 F₁(Mskmsk) 품종을 자가 수정시킨 두 개의 F₂ 분리집단(GMSK-1과 GMSK-2)에서 117 개체와 142개체씩을 각각 이용하였고, 이 중 가임 8개체와 불임 8개체의 DNA를 각각 섞어 BSA-AFLP 방법으로 분석하였다. 총 256개의 AFLP 프라이머 조합(E-GNN/M-ANN)을 이용하여 다형성밴드를 탐색하였고, msk 유전자에 상인으로 연관된 AFLP 분자표지 1개(E-GTA/M-ACG)를 찾았으며 이 AFLP 단편의 내부 염기서열을 분석 및 PCR walking 방법을 사용하여 주변 염기서열을 분석하였다. 가임(MskMsk)과 불임(mskmsk) 개체의 염기서열을 비교한 결과 EcoRI 위치에 SNP가 존재함을 확인하였고 이 정보를 바탕으로 CAPS 분자표지(GMSK-CAPS)를 개발하였다. 그리고 GMSK-CAPS 마커를 이용하여 다시 두 개의 F₂ 분리집단(총 259개체)을 분석한 결과, 표현형의 분리와 분자표지 분리가 정확히 일치됨을 확인하였다. 개발된 마커를 이용하여 서로 다른 여러 개의 분리집단에 적용해 본 결과 GMSK-CAPS 분자표지는 msk를 이용한 모계 육종에 있어서 아주 유용하게 사용될 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Male sterility is the most important trait for F1 hybrid seed production in chili pepper (Capsicum annuum L.). Although cytoplasmic-genic male sterility (CGMS) system has advantages in aspects of cultivar development and variety protection, a genic male sterility (GMS) system has been used for produ...

주제어

#Capsicum annuum   #AFLP   #BSA   #CAPS   #GMS   #marker-assisted selection   #마커선발  

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