This study was conducted to assess the genetic variability and correlation of phenotypic characteristics in 12 tomato (Solanum lycopersicum L.) genotypes including 11 WorldVeg and one commercial variety (Pusa Ruby) in Terai (plain) region of Nepal in 2021–2022. This experiment was laid out in a randomized complete block design with three replications. The phenotypic traits, including days to 50% flowering, plant vigor and height, fruit number/plant, fruit yield, fruit weight and diameter, fruit firmness and fruit pericarp thickness, and total soluble solids (TSS) content of the fruits, were studied. Analysis of variance revealed significant differences among the genotypes for all the traits except for plant vigor. The genotype of AVTO1705 resulted the highest fruit yield (2.9 kg/plant) than Pusa Ruby, a commercial check (0.5 kg/plant). The phenotypic coefficient of variation (PCV) was higher than the genotypic coefficient of variation (GCV) for all the traits and PCV values were maximum for the number of fruits, fruit yield, and fruit weight. High PCV, GCV, and genetic advance (GA) were observed for yield, fruit weight, and plant height, respectively, indicating the additive gene effect. High heritability for fruit yield/plant and plant height inferred the phenotypic selection for their genetic improvement. Fruit yield was significantly (P<0.05) positively correlated with the fruit number and fruit weight, and direct selection of these traits are reliable for yield improvement in tomato.
A number of Korean Chicken breeds were registered in Domestic Animal Diversity Information System (DAD-IS, http://dad.fao.org/) of the Food and Agriculture Organization (FAO). Evaluation of genetic diversity and relationship of local breeds is an important factor towards the identification of unique and valuable genetic resources. Therefore, this study aimed to analysis the genetic diversity and relationship of 22 Korean Chicken breeds using 12 microsatellite (MS) markers. The mean number of alleles for each variety was 5.52, ranging from a 3.75 (Leghorn F; NF) to a 7.0 (Ross). The most diverse breed was the Hanhyup3 (HCC), which had the highest expected heterozygosity (HExp) (0.754) and polymorphic information content (PIC) (0.711). The NF was the least diverse population, having the lowest HExp (0.467) and PIC (0.413). As a result of the principal coordinates analysis (PCoA) and factorial correspondence analysis (FCA) confirmed that Hy-line Brown (HL) and Lohmann Brown (LO) are very close to each other and that Leghorn and Rhode Island Red (RIR) are clearly distinguished from other groups. Thus, the reliability and power of identification using 12 types of MS markers were improved, and the genetic diversity and probability of individual discrimination were confirmed through statistical analysis. This study is expected to be used as basic data for the identification of Korean chicken breeds, and our results indicated that these multiplex PCR marker sets will have considerable applications in population genetic structure analysis.
Halla horse is crossbreed between Jeju and Thoroughbred horses and is used for riding, racing and meat production. Thus, molecular genetic studies are needed to establish and preserve the industrially valuable Halla horses. This study aimed to analyses the genetic diversity and population structure through 12 microsatellite (MS) markers for Halla and putatively related 3 breeds (Jeju, Mongolian and Thoroughbred horses). On average, the number of alleles, observed heterozygosity (Hobs), expected heterozygosity (Hexp), and polymorphic information content (PIC) among all horses were 10, 0.767, 0.799, and 0.771, respectively. Neighbor-joining tree and STRUCTURE analysis showed that Halla horses were between Thoroughbred and Jeju horses, tend to more influenced by Thoroughbred horses. Therefore, these results could be considered for use as the basic genetic breed relationships resource among the horse breeds (Jeju, Mongolian, and Thoroughbred horses) related to the origins of the Halla horse.
본 연구는 국내외 수집 균주를 대상으로 균주의 배양적 특성과 유전적 유연관계 및 균주별 함유된 베타글루칸의 함량을 분석하였다. 곰보버섯은 생장온도 25oC, pH 7.0에서 균사 생장이 가장 왕성하였다. 균사는 초기에 백색에서 생장이 진행될수록 진한 노란색을 띠다 진한 갈색으로 변화하는 공통적인 특징을 가지고 있었으며, 곰보버섯만의 고유한 배양적 특징으로 균사가 종에 따라 주기별로 경화되는 특징과 특유 강한 향이 있다는 것을 확인할 수 있었다. 균사 형태는 관찰을 통하여 총 5종류로 분류되었고 이들 균주의 ITS 분석 결과 Morchella conica, M.sextelata, M. importuna, M. esculenta, M. carssipes 등 5종으로 동정되었다. UFPF primer를 이용하여 PCR 다형성을 분석한 결과 ITS 분석 결과와는 다르게 M. conica로 동정된 KMCC04971 균주와 M. sextelata로 동정된 KMCC04407 균주는 동일한 패턴을 보였으며 그 결과 4개의 그룹으로 분류할 수 있었다. 균주별 균사체 베타글루칸 함량 분석 결과 M. importuna인 KMCC04973 균주가 100 g당 알파글루칸 16.4 g을 포함하는 베타글루칸 함량 33.1 g으로 가장 높았다.
웅취는 돼지고기의 이취로서 소비자의 소비성에 부정적인 영향을 미친다. 웅취는 거세를 하지 않은 수퇘지의 지방조직에 안드로스테 논, 스카톨 및 인돌과 같은 호르몬의 축적으로 인한 것이다. 본 연구는 웅취에 영향을 미치는 호르몬과 성장 및 번식 형질간의 유전상관도 를 추정하고 동물복지측면에서 웅취 호르몬이 낮은 수퇘지를 개발하기 위해 수행되었다. 본 연구를 위하여 3개 품종, Duroc, Landrace, Yorskhire 517두를 공시돈으로 수행하였다. 웅취 호르몬 분석을 위한 샘플채취는 수퇘지의 목부위 지방을 바이옵시 방식으로 채취하여 각 품종별 안드로스테논, 스카톨 및 인돌을 분석하였다. 안드로스테논 분석 결과, Duroc 품종이 1.684 ug/g으로 가장 높았고, 타 품종은 0.875-0.920 ug/g으로 상대적으로 낮았다. 스카톨의 농도는 Yorskhire가 0.095 ug/g으로 가장 높았고 인돌은 Duroc이 0.058 ug/g으로 가장 높았다. 품종과 개체에 따라서 3종류 웅취 호르몬의 농도 차이는 매우 컸다. 안드로스테논, 스카톨 및 인돌의 유전력은 0.40, 0.17 및 0.01으로, 안드로스테논의 유전력이 가장 높았다. 웅취 호르몬 농도와 다른 경제 형질(성장 및 번식 형질) 사이의 유전적 상관관계를 조사하였으나, 웅취 농도와의 상관관계는 매우 낮았다. 웅취 호르몬의 농도가 유전력도 높고 개체별 차이가 크고 다른 경제 형질과의 유전적 상관도가 낮기 때문에, 육종을 통한 저 웅취 부계 종돈 작출이 가능할 것으로 판단된다.
This study applies optimization-based algorithm to develop combination classification methods. We propose a genetic algorithm-based combination classification method of multiple decision trees to improve predictive accuracy, optimize classification rules, and interpret classification results. The basic algorithm for decision tree has been constructed in a top-down recursive divide-and-conquer manner. Based on different split measures (attribute selection measures), different decision tree algorithms can be produced, and then multiple decision trees can be formed. We proposed the parallel combination model of multiple decision trees. On top of the combination model, multiple decision trees are parallel combined. Each decision tree produces its own classification rules according to training samples from which one can present the classification result using probability distribution of target class label. At the bottom, the classification result of each decision tree serves as the input for combination algorithm in producing classification result and rules for the combination model. Combination algorithm adopts weighted summation of the outputs of probability measurement levels from individual decision trees, while genetic algorithm optimizes connection weight matrix. Finally the target class label with the largest probability output value is selected as the decision result for combination classification methods. The proposed method is applied to the issues of customer credit rating assessment and customer response behaviour pattern recognition in CRM. From the simulation results it is concluded that the proposed method has higher predictive accuracy than single decision tree. Moreover, it retains good interpretability and optimizes classification rules.
Thirty-one Campylobacter jejuni isolates (22 from various local sources, 9 from imported chicken meats) were subtyped with PFGE and flaA typing to investigate their genetic relatedness. Based on a 90% similarity criterion, 23 and 21 genotypic patterns were formed by PFGE and flaA typing, respectively. The discriminatory indices for PFGE, flaA typing, and a composite analysis of PFGE and flaA typing were 0.9785, 0.9527, and 0.9871, respectively. Similar patterns in composite analysis were observed between sources (cattle and chicken, and cattle and human), indicating that reservoir animals may have been the source of human campylobacteriosis. Therefore, strict hygiene measures from farm to table should be implemented to prevent diseases due to C. jejuni in humans.
In the present study, the genetic diversity of 69 Ganoderma species from various regions was determined by different molecular markers, including the internal transcribed spacer (ITS) rRNA, a partial β-tubulin gene, and mitochondrial small-subunit ribosomal (SSU) rDNA gene as well as randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis. The size of the ITS rDNA regions and mitochondrial SSU rDNA gene from different Ganoderma species varied from 625 to 673 bp and 656 to 2,040bp, respectively, and those of the partial β-tubulin gene sequence were 419 bp. Phylogenetic analysis based on the ITS region, the partial β-tubulin gene, and the mitochondrial SSU rDNA gene reveal that Ganoderma species are largely divided into two groups. Interestingly, most of the Ganoderma lucidum strains could be classified into 1 group, while other Ganoderma species divided into several groups (4 or 5 groups) in phylogenetic tree. One fragment unique to G. lucidum was selected from the RAPD profile and then sequenced. One primer pair (designated as KGS-F and KGS-R) based on this specific fragment was designed to amplify a 559 bp DNA fragment within the sequenced region. A single band with the expected size of 559 bp was observed from G. lucidum, except for G. lucidum strains from China, Canada, and Taiwan. This specific marker for G. lucidum from RAPD analysis, also supported by the phylogenetic analysis of the ITS, partial β-tubulin gene, and mitochondrial SSU rDNA sequences, will be useful for the PCR-based identification of G. lucidum in research applications as well as in the market.
본 연구는 춘란 품종간의 유전적 유연관계를 밝혀 교배육종에 기초자료로 활용하기 위하여 수행하였다. 춘란 수집종 20 품종에 대하여 형태적 특징 19가지를 조사하여 유연관계를 분석하였다. 20개 수집품종들은 크게 2군으로 분류되었으며, I군에는 7개의 수집 품종 이 속하였고, II군에는 13개의 수집 품종이 속하였다. I군에는 잎에 무늬가 없는 품종들로 구성되어졌으며, II군 에는 무늬가 있는 품종들로 구성되어졌다. 10 종의 10 mer primer를 이용하여 RAPD 분석을 통해 유전적 유연관계를 분석하였다. RAPD결과 총 89개의 band를 얻었으며 그 중 monomorphic band는 3개, polymorphic band 86개였다. 수집품종간의 전체적인 유사도는 0.521~0.862의 범위로 나타났다. 유전적 유 연관계 또한 2군으로 분류되었으며, X군에는 16개의 수집품종이 속하였고, Y군에는 4개의 수집품종이 속하 였다. 외형적특징을 이용한 분류와 RAPD를 이용하여 유전적 유연관계를 분류한 결과는 정확히 일치하지 않 았지만 유전적 유연관계를 통하여 분류된 Y군의 품종 들은 모두 외형적 특징을 이용한 분류의 II군에 포함 되었다. 본 연구의 RAPD에 의한 유연관계분석에서 유사도가 낮은 품종간에 교배조합을 구성한다면 보다 높은 효율의 결과를 얻을 것으로 기대된다.
심비디움속 유전자원 48품종에 대하여 RAPD와 URP를 이용하여 유전적 유연관계를 분석하였다. RAPD분석에 는 10mer에 해당하는 random primer (Operon사) 80개 를, URP는 20 mer에 해당하는 12종의 상용 primer를 이 용하였다. 48 품종의 심비디움에는 34종의 동양 심비디움, 7종의 동서양란 교잡종, 7종의 서양 심비디움이 포함되어 있다. 선별된 41개의 random primer와 6개의 URP primer로부터 각각 407, 56개의 다형성 밴드를 획득 하여 총 463개의 마커를 이용하였다. 이들 마커의 크기 범위는 0.4 kb 에서 1.5 kb 에 해당하였다. 유전적 유사도 를 바탕으로 UPGMA clustering 프로그램을 이용하여 dendrogram을 작성하였는데 유전자원 48품종은 유사도 0.638 수준에서 총 4그룹으로 구분되었다.
매발톱꽃속(genus Aquilegia)에 속하는 국내 3분류 군과 외래종 9분류군을 대상으로 RAPD분석을 실시하 여 종의 특이성 및 종간 유연관계를 비교 분석하였다. RAPD분석은 annealing 온도가 높아 재현성이 뛰어난 20mer primer인 URP primer 12쌍을 사용하였다. 12 쌍의 URP primer 중 6개의 primer에서 polymorphism 을 보이는 DNA band가 검출되었다. 검출된 band는 약 4kbp~200bp의 비교적 넓은 범위에 분포되어 있었 다. 총 93개의 DNA band가 검출되었으며 이 중 81 개 DNA band(87.1%)가 polymorphic한 band 양상 을 보였다. Polymorphism을 보이는 DNA band는 각 primer에 대해 10~16개로, 평균 13.5개의 DNA band 가 검출되어 유사도 행렬 계산에 사용되었다. 유사도 행렬 작성 결과 약 52.7~90.3%의 범위 안에서 유사 도를 나타냈으며, 이를 기준으로 dendrogram을 작성한 결과, 약 63%의 유사도에서 2개의 group으로 나뉘는 것을 확인할 수 있었다.
RAPD를 이용하여 국내에 생육하는 4종의 자생 민들레와 2종의 귀화 민들레 종간의 유전적인 유연관계를 분석하였다 Primer Screening을 통해 선발된 30개의 Primer를 이용하여 RAPD를 행한 결과, Polymorphic band 수는 141개로 나타나 민들레 종간의 유전적인 차이 분석이 가능하였다. Primer OPC12, OPD16, OPK16, OPK17, OPK20, OPSI에서는 각 종마다. 특정 밴드가 있는 것으로 조사되었다. 특히 OPS8에서는 564bp에서 귀화종인 서양민들레 종에서만 특이 밴드가 나타났다. RAPD분석결과 자생종과 귀화종 민들레들은 명확히 2군으로 구분되었다. 1군에는 서양민들레. 붉은씨서양민들레 등의 귀화종 그룹이었으며, II군은 민들레, 산민들레, 좀민들레, 횐민들레 등의 자생종 민들레 그룹으로 나뉘어졌다. Bootstrap 방법으로 6종의 유연관계를 분석한 결과도 비유사계수를 통한 방법으로 분석한 결과와 매우 유사하였다 우리 나라에서 자생하는 민들레속 6종의 주요형질을 조사한 결과 I군에 속하는 민들레류는 II군에 속한 종들에 비해 개화일수가 길고, 외총포편의 방향이 다르며 털의 유무 또한 다른 특징이 있었다. ll군에 속하는 횐민들레는 다른 민들레종과는 화색에서 확연한 차이를 보였으며 자생종들 속에서도 잎의 방향과 발아의 생리적 특성 등 유전적으로 여러 다른 점이 복합적으로 작용함으로서 II군내에서도 유전적 거리가 가장 먼 것으로 나타났다.
천연기념물로 지정된 14개체의 느티나무의 유연관계 및 개체간의 다양성을 RAPD 마커를 이용하여 조사하였다. 일반적으로 각 개체간의 유사성의 정도는 낮았고 강원도의 두 개체(KWH 와 KWS)간에서 78%로 가장 높은 유사성을 보였다. Neighbour-joining tree에서 보여진 유연관계는 강원도와 전남의 일부 개체를 제외하고는 지리적 분포와 일치하지 않았다. 이는 생물학적 요인이라기보다는 이 종의 인위적인 이동에 의한 결과로 사료된다. 또한 개