개(Canis lupus familiaris)는 인간의 소외 현상을 개선하고, 공동체 생활 의식 향상에 기여하는 반려동물이다. 반려견 품종을 명확히 관리하는 것은 유전병을 감소시키거나, 형질 개량, 종 다양성 유지 등을 위해 중요하다. 본 연구에서는 고밀도 SNP 칩 유전자형 데이터와 기계학습 기술을 이용하여, 유전자형 데이터에 기반한 품종 식별이 가능한지, 가능하다면 최소 몇 개의 유전마커로 품종 식별을 유의하게 수행할 수 있는지 확인하기 위하여, 반려견 11 품종 226두의 23K SNP 칩 데이터를 분석하였다. 9종의 기계학습 다중범주 분류 알고리즘과 2종의 특징 선택 방법의 성능을 비교하여, 선형 서포트 벡터 머신 분류기와 주성분 분석 특징 기여도를 이용한 특징 선택 방법을 이용했을 때, 11종의 반려견 품종을 90% 이상 정확도로 식별하였으며, 이 때 40개의 유전마커가 필요함을 확인하였다. 최종 선발 된 40개의 반려견 품종 식별 유전마커는 타 질병 예측 마커와 결합하여 유전자 검사 키트로 제작될 수 있으며, 반려견 품종 관리 및 질병 관리 기술로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

딜에 관한 연구는 대부분이 항산화 물질 및 항암효과 등에 관한 연구가 수행되었으며, 유전적 다양성에 대한 연구는 수행되지 않고 있다. 작물의 유전적 다양성 분석은 자원의 보존, 관리 및 새로운 품종 개발 등에 활용될 수 있는 중요한 정보를제공한다. 본 연구는 Dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석을 위한 마커 선발을 위해 수행하였다. 1. 유전적 다양성 평가를 위하여 Operon사의 OPA, OPB 그리고 OPC 3 set, 60개 RAPD 마커에 대해서 1차 선발 후, 재현성이 있는 마커를 최종 선발하였다. 선발된 RAPD 마커의 다형성 분석을 위하여 국립농업유전자원센터에서 보유중인 dill 자원 16점을 사용하였다. 2. PCR 산물의 크기가 200 bp에서 3,000 bp 사이에 있는band들을 분석한 결과, 마커 당 평균 7 ~ 14개의 단편들을 나타내었다. 총 band 수는 119개였으며, 그 중 109개가 다형성을보였다. 총 12개의 마커 중 7개의 마커는 모든 band가 다형성을 보였고, 나머지 5개 마커는 70%~ 91%가 다형성 band였다. 각각의 마커에 대한 Nei’s gene diversity(H) 지수는 0.13 ~ 0.28였으며, 평균은 0.214이다. Shannon’s information index(I) 지수는 0.23 ~ 0.44이며, 평균은 0.353이다. 3. UPGMA tree에서는 그루지아 원산 1점을 제외한 15점이 3개 군집으로 나누어졌다. 군집 I은 2점, 군집 II는 11점이 포함되었으며, 군집 III에서는 2점이 포함되었다. 본 실험으로 선발된 RAPD marker들은 dill 유전자원에 대한 유전적 다양성 분석에 활용될 수 있을 것이다.

Soybean cultivars with genetically low levels of stachyose enhance the utilization of soybean in food as well as feed uses. The objective of this research is to obtain the information on indirection selection of soybean lines with low stachyose content using DNA marker based on RS2 (rs2) gene. Two genetic populations were developed from the crosses of three parents (116-13 parent : low stachyose content, PI417227 and PI506903 parents: normal stachyose content). Twenty F2 plants of RS2_ genotype and twenty F2 plants of rs2rs2 genotype from each populations were harvested. Content of stachyose was detected by HPLC. Stachyose contents (g/kg) of 116-13, PI417227, PI506903 parents were 3.7, 23.7, and 17.8, respectively. In population 1, stachyose content 20 F2 plants with RS2_ genotype was 14.8 – 24.1 and stachyose content 20 F2 plants with rs2rs2 genotype was 2.1 – 4.7. In population 2, stachyose content 20 F2 plants with RS2_ genotype was 12.4 – 19.7 and stachyose content 20 F2 plants with rs2rs2 genotype was 2.1 – 5.0. Mean difference between RS2_ genotype and rs2rs2 genotype in population 1 and 2 was highly significant. From this results, selection of genetic lines with low stachyose content by DNA marker based on RS2 (rs2) gene will be possible.