초록 ▼

□ 연구개요
콩에는 단백질이 약 40% 함유되어 있는데, 현재 콩 종실내의 단백질함량을 높이고 단백질 특성을 개선시켜, 종합적으로 고기능성 콩 품종 개발이 요구되어지고 있음.
따라서, 본 연구에서는 기존의 재배콩이 갖는 유전적 취약성을 극복하기 위하여 국내에서 보유하고 있는 다양성이 높은 야생종 유전자원의 핵심집단(core collection)을 이용하여 단백질 및 아미노산 함량의 변이를 조사하여 180K SNP array genotyping 데이터를 이용한 GWAS 분석 실시로 고단백질 및 고 함황아미노산에 관련된 신규

□ 연구개요
콩에는 단백질이 약 40% 함유되어 있는데, 현재 콩 종실내의 단백질함량을 높이고 단백질 특성을 개선시켜, 종합적으로 고기능성 콩 품종 개발이 요구되어지고 있음.
따라서, 본 연구에서는 기존의 재배콩이 갖는 유전적 취약성을 극복하기 위하여 국내에서 보유하고 있는 다양성이 높은 야생종 유전자원의 핵심집단(core collection)을 이용하여 단백질 및 아미노산 함량의 변이를 조사하여 180K SNP array genotyping 데이터를 이용한 GWAS 분석 실시로 고단백질 및 고 함황아미노산에 관련된 신규 유용 유전자를 탐색하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
□ 야생콩 핵심집단 증식 및 종실내 영양성분 분석
○ 야생콩 핵심집단 203점과 409점을 농촌진흥청에서 분양받아 2015~2017년 3년간 실험포장에서 표준재배를 실시하여 기본적인 농업형질(개화기, 등숙기, 100립중)과 종실내 조단백질 함량, 아미노산 함량을 조사함
○ 조단백질 함량 분석은 켈달(Kjeldahl) 분석법을 이용하고 아미노산 함량 분석은 Auto Amino Acid Analyzer를 사용하여 조사함
□ 핵심집단 이용 고단백질 및 고함황아미노산 합성 관련 신규 유용 유전자 탐색
○ 야생콩 핵심집단의 2016, 2017년 2년간 조단백질과 아미노산 함량 결과와 180k SNP genotyping 결과를 활용하여 GWAS 분석을 실시하여 형질과 연관된 SNP분자마커를 탐색함
○ GWAS 분석을 통해 단백질함량에 연관된 6개 SNP마커, 지방함량에 연관된 17개 SNP마커, 아미노산 합성(Methionine, Phenylalanine, Histidine, Arginine)에 연관된 8개의 SNP 마커를 탐색하였음
□ 고단백질 및 고함황아미노산 함유 야생콩 분리집단 구축
○ 고단백질 및 고함황아미노산 함유 야생콩의 선발을 통해 재배콩과 교배하여 F1 및 F2 분리집단을 구축함

□ 연구개발결과의 중요성
○ 야생콩에 존재하는 novel allele를 탐색하여 현재 재배콩에 문제시 되고 있는 genetic bottleneck을 해결할 수 있음
○ GWAS 분석으로 야생콩의 유용 유전자의 정확한 염색체 위치를 탐색할 수 있으며 이를 이용하여 분자표지마커 개발로 실용적이고 정교한 유전체 육종 연구 가능
○ 야생콩 핵심집단을 이용 신규 유용유전자의 탐색으로 전체 유전자원으로 확대하여 allele mining 연구 가능

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 1) 야생콩 핵심집단 유전자원 증식 및 농업적 특성평가 ... 5
• 2) 야생콩 핵심집단 유전자원 조단백질 및 구성아미노산 함량 분석 ... 7
• 3) GWAS 분석이용 유용 유전자 탐색 ... 9
• 4) 농업적으로 유용한 야생콩 이용 교배집단 구축 ... 11
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 13
• 5. 연구성과 ... 13
• 대표적 연구실적 ... 14
• 끝페이지 ... 16