Known for its effectiveness in weight loss and diabetes prevention, Gymnema sylvestre products can be found in the US, Japanese, and Indian markets. However, the recommended dosage or safety of these products has not yet been proven. Therefore, development of an analytical method for detecting the content of Gymnema sylvestre in food products is required. Accordingly, this study proposes an analysis method that can examine Gymnema sylvestre in food using LC-ESI-MS/MS and KASP (Kompetitive Allele-Specific PCR) markers. In LC-ESI-MS/MS, a simultaneous analysis method for gymnemic acid and deacylgymnemic acid was optimized using negative ionization mode, and its validation test was completed for solid and liquid samples. In addition, KASP markers were prepared by finding the specific SNP of G. sylvestre in ITS2 and matK through DNA barcodes. The two KASP markers returned positive FAM fluorescence result when combined with G. sylvestre, and this aspect was confirmed in raw G. sylvestre as well. The applicability of the method was tested on 21 different food and healthy functional products containing G. sylvestre purchased on the internet. As a result, although there was a difference in the ratios of gymnemic acid and deacylgymnemic acid in LC-ESI-MS/MS, the index component was detected in all 21 products samples. In the KASP analysis, 9 products returned positive FAM result, and the rest of the products were found to be containing G. sylvestre extract. This study is the first study to use the dual system of LC-ESI-MS/MS and KASP for the analysis of G. sylvestre. The study has confirmed that these two methods are applicable to the examine G. sylvestre content in food products.

본 연구는 한우와 함께 우리의 고유유전자원임에도 불구하고 한우에 비해 산업적 활용이 미흡한 칡소집단의 유전적 다양성과 특성을 파악하고자 실시하였다. 또한 멸종위기까지 처했던 칡소가 복원사업을 통해 일정 수준의 축군 확보에 성공하였지만 이 과정에서 유전적 다양성의 증감에 따른 유전적 병목현상 등의 현황을 파악하기 위해 11개의 MS 마커 유전자형을 이용해 분석을 수행했다. 관측(HObs) 및 기대 이형접합율(HExp)의 평균은 0.753, 0.765였으며, 다형정보지수(PIC)값은 0.732로 유전적 다양성은 비교적 높게 유지되고 있었다. 하디-바인베르크 평형(HWE) 검정결과 11개 좌위 중 5개 좌위는 유전적 평형 상태에서 유의적으로(p<0.05) 이탈해 있음을 확인했다. 칡소집단의 병목현상 여부를 검정하고자 11개 좌위의 대립유전자형을 3가지 변이 모델 IAM (Infinite Allele Model), SMM (Stepwise Mutation Model) 및 TPM (Two-Phase Mutation Model) 방법으로 추정했다. 본 연구에서 세 가지 검정 모두 칡소집단이 변이부동평형(Mutation Drift Equilibrium)에서 유의적으로 높게 이탈해 있음을 보였으며 이는 최근 유전적 병목현상이 발생했음을 시사한다. 희소 대립유전자 발생비율 검정결과 칡소 집단은 유전적 병목현상이 발생했음을 시사하는 모드변화(mode shifted) 분포를 보였다. 본 연구는 칡소를 대상으로 유전적 병목현상 여부를 분석한 최초의 보고이며 제시된 자료들은 새로운 육종소재로서 칡소의 활용과 이를 기반으로 한우산업의 다양한 육종 및 브랜드화 전략을 수립하는데 기초자료로 유용하게 활용 될 것으로 기대된다.

이 연구의 목적은 성염색체 특이적 초위성체마커의 대립 유 전자 다양성과 빈도를 조사하여 한국 재래소 3품종의 (칡소, 한우 그리고 제주흑우) 유전적 근연관계 및 특징을 조사하여 우리 고유 유전자원으로서의 가치를 구명하고자 하였다. 한국 재래소 3품종은 30개의 초위성체 마커에서 선별된 4개의 초 위성체 마커(INRA30, TGLA325, UMN0905 및 UMN0929) 를 이용하여 식별하였다. 대립 유전자의 다양성, 대립 유전자 빈도, 이형접합도 그리고 다형 정보량(PIC)을 산출 하였다. 칡 소, 제주 흑우와 한우에 대한 관찰 이형접합도의 평균은 각각 0.541, 0.406 및 0.61이었고 PIC의 평균은 각각 0.542, 0.377 그리고 0.6이었다. 제주흑우의 경우 칡소나 한우에 비해 낮은 이형접합도와 PIC를 보여준다. 이들 4개의 초위성체 마커를 이용하여 칡소, 제주흑우 그리고 한우의 품종을 구별에 이용 할 수 있다. 이러한 결과들로 볼 때 한국 재래소 3품종은 가 축유전자원으로서 중요한 가치를 지니고 있으며 이들 품종의 보존, 관리 및 활용에 중요한 기초자료로 이용될 것으로 사료 된다.

The aim of this study was to identify allele variability and frequencies of six microsatellite markers (BM861, INRA124, INRA189, UMN0103, UMN0307 and UMN0504) specific to the Y-chromosome. DNA samples from 147 males of three Korean native and seven exotic cattle breeds were tested. Three (Chikso, Heugu, and Jeju black cattle) Korean native cattle (KNC) breeds showed Bos taurus genotype. In the neighbor-joining tree, based on Nei’s DA genetic distance, ten breeds represented main group. In addition, Bayesian clustering result showed that 3 main clusters are for individual allele variability and frequencies. Moreover, KNC breeds showed differences in genotype with B. taurus type when compared to previous studies. The molecular information of paternal lineage in this study would be useful for the conservation and utilization of three KNC breeds as genetic resources.