참진드기과(Ixodidae) 속하는 개피참진드기(Haemaphysalis flava)는 동남아시아에서 남아시아에 걸쳐 분포 하며, 다양한 질병을 매개하는 것으로 알려져 있다. 특히 중국, 일본, 한국에서 개피참진드기의 주요 매개 질병인 중증열성혈소판감소증후군(SFTS)의 감염 사례가 지속적으로 증가하는 것으로 보고되고 있다. 이 연구는 Illumina HiSeq 4000 시퀀싱을 통해 raw 데이터를 획득하고, Trinity를 기반으로 de novo assembly를 수행하여 unigene을 확보하였다. 이 결과, 총 69,822개의 unigene이 생성되었으며, 이 중 46,175개의 unigene이 PANM-DB에 annotation 되었다. 또한 KOG, GO 및 KEGG 분석을 통해 30,000개, 19,074개, 9,333개의 unigene이 annotation 되었 으며, InterProScan 결과를 통해 protein kinase, zinc finger (C2H2-type), reverse transcriptase, RNA recognition motif domain 등과 같은 세포 조절 메커니즘과 관련된 유전자가 확인되었다. RepeatMasker(v4.0.6)와 MISA(v1.0)를 사 용하여 unigene에서 SSR 마커를 확인한 결과, 총 3,480개의 SSR 마커가 확인되었으며 이 중 trinucleotide 반복이 1,907개, dinucleotide 반복이 1,274개로 확인되었다. 이러한 연구 결과는 H. flava 암컷의 유전자 및 유전자 조절 메커니즘을 이해하는데 기초 자료로서 활용 가능하며, 질병 전파 감수성에 대한 후속 연구에 유용한 정보를 제공 할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 유럽 양송이 자원들을 SSR marker를 통 해 유전적 다양성과 집단 구조, 유전적 분화에 대하여 분석하였다. 본 연구에서 유럽의 양송이 자원들은 유전적 거리기반의 4개의 그룹으로 나뉘었고 집단구조 분석을 통하여 2개의 subpopulation으로 이루어져 있었다. 본 연구에서 사용한 SSR 마커로 유럽의 양송이 자원들은 지리적 그리고 갓색으로 구분되지 않았다. 유전적 다양성은 유전적 거리기반의 그룹에서는 Group 4, 집단구조 분석을 통한 subpopulation에서는 Pop. 2의 다양성이 높았다. 그리고 양송이 자원들은 유전적 분화가 매우 낮았다. 본 연구의 결과는 차후 양송이의 육종 등에 이용 할 수 있을 것이다.

Microsatellite SSR markers were developed and utilized to reveal the genetic diversity of 32 strains of Flammulina velutipes collected in Korea, China, and Japan. From the SSR-enriched library, 490 white colonies were randomly selected and sequenced. Among the 490 sequenced clones, 85 (17.35%) were redundant. Among the remaining 405 unique clones, 201 (49.6%) contained microsatellite sequences. We used 12 primer pairs that produced reproducible polymorphic bands for four diverse strains, and these selected markers were further characterized in 32 Flammulina velutipes strains. A total of 34 alleles were detected using the 12 markers, with an average of 3.42 alleles, and the number of alleles ranged from two to seven per locus. The major allele frequency ranged from 0.42 (GB-FV-127) to 0.98 (GB-FV-166), and values for observed (HO) and expected (HE) heterozygosity ranged from 0.00 to 0.94 (mean = 0.18) and from 0.03 to 0.67 (mean = 0.32), respectively. SSR loci amplified with GB-FV-127 markers gave the highest polymorphism information content (PIC) of 0.61 and mean allele number of five, whereas for loci amplified with GB-FV-166 markers these values were the lowest, namely 0.03 and two. The mean PIC value (0.29) observed in the present study with average number of alleles (3.42). The genetic relationships among the 32 Flammulina velutipes strains on the basis of SSR data were investigated by UPGMA cluster analysis. In conclusion, we succeeded in developing 12 polymorphic SSRs markers from an SSR-enriched library of Flammulina velutipes. These SSRs are presently being used for phylogenetic analysis and evaluation of genetic variations. In future, these SSR markers will be used in clarifying taxonomic relationships among the Flammulina velutipes.

Sesame is queen of oil seed crops and widely cultivated in Asia and Africa. The aim of this study was to develop a mini sub core set representing the diverse germplasm of sesame and to assess the genetic diversity, population structure and phylogenetic relationship of the resulted sub core set to be used in whole genome resequencing platform. One hundred twelve accessions out of 277 accessions were selected by the PowerCore program. A total of 155 alleles were captured from the 158 alleles detected in the primary core population, and rare alleles and specific alleles were also maintained in the sub core set accessions representing almost 100% of the primary core population. Among the sub core set accessions, four sub populations were observed with some admixture accessions. Although the genetic diversity of Pop-1 which includes most accessions from Korea is relatively lower than that of other three sub populations, it can maintain maximum number of accessions in the sub core set with the same percentage as in the primary core set probably because of the specific features of these accessions. Based on this framework of genetically defined populations, the effective use and conservation management of Sesamum indicum for crop improvement might be possible.

본 연구는 효율적인 자원보존과 유전자원의 작물육종 활용 성 제고를 위한 기초정보제공을 목적으로, 29개 SSR marker 를 이용하여 아시아지역의 10개 국가에서 수집된 벼 유전자원 에 대해 유전적 다양성 및 집단 구조 분석을 수행하였다. 1. 총 85점의 벼 유전자원이 수집되었으며, 29개 SSR 마커 에 의해 증폭된 allele 수는 총 342개 였다. Allele 수는 2 개에서 28개 범위로 나타났으며, 마커당 평균 allele 수는 11.8 개 였다. 유전적 다양성을 나타내는 genetic diversity와 PIC 값의 범위는 각각 0.12-0.93과 0.11-0.93으로 나타났고, 평균은 각각 0.73과 0.71로 나타났다. 2. 국가별 벼 자원의 유전적 거리를 기초로 유연관계를 분 석한 결과 2개 그룹으로 구분되었다. BⅠ 그룹에는 남아시아 지역에 속하는 스리랑카, 인도, 방글라데시, 파키스탄이 포함 되었고, BII 그룹에는 라오스를 제외한 동남아시아 지역인 미 얀마, 부탄, 베트남, 필리핀, 태국이 포함되었다. 3. 수집 국가별 마커당 평균 allele 수는 미얀마가 1.28개로 가장 낮았고, 필리핀이 7.03개로 가장 높았으며, PIC 값 역시 필리핀이 0.64로 가장 높은 값을 보였고, 미얀마는 가장 낮은 0.15로 관찰됐다. 4. 유전적 거리와 Structure ver2.2를 이용하여 집단의 구조 를 분석한 결과, 75%의 확률에서 85개 자원 중 80개 자원 (64.1%)는 3개의 subpopulation으로 나눌 수 있었으며, 5개 자원(5.9%)은 유전적으로 혼입된 형태를 나타냈다. 5. 각각의 subpopulation은 수집 국가의 특성과 일치하지 않 았으며, 대부분 자원은 각각의 subpopulation에 불규칙적으로 분포되었다.

앙골라에 잘 적응하는 다수성 옥수수 품종 육성을 위한 기초지식을 얻기 위해 앙골라 옥수수 재래종 자원 89점을 대상으로 24개의 SSR 마커를 이용하여 유전적 다양성 분석을 실시한 결과는 다음과 같다. 총 254개의 allele가 탐지되었고 마커당 평균 allele 수는 10.6이었다. 마커의 PIC 값은 0.23 ~ 0.92 범위에 있었으며 평균값이 0.64이었다. 앙골라 옥수수 재래종 유전자원들은 매우 높은 유전적 다양성을 보여 계통간 비유사성(dissimilarity) 평균값이 0.643 이었고, 뚜렷하게 소수의 그룹들로 구분되지 않았다. 이러한 고도의 다양성을 가진 재래종 옥수수 유전자원을 이용하여 앙골라에 잘 적응하는 다양한 다수성 품종을 육성할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 국내에서 육성 또는 도입된 재배국화 85점을 4 개의 분자마커(SSR marker)를 이용해 유전자형을 분석하여 품 종판별에 대한 활용성을 검토하고, 유전관계를 분석하여 국화 품종 육성에 필요한 기초자료로 제공하기위해 본 실험을 수행 하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다 1. 85점의 재배국화에 대하여 4개의 SSR 마커로 총 95개의 대립인자가 관찰되었다. 대립인자의 수는 11개 (KNUCRY-35) 에서 34개(KNUCRY-84)로 비교적 다양하게 나타났으며, 평균 대립인자 수는 23.8개였다. 유전적 다양성을 나타내는 gene diversity (GD)와 PIC 값의 범위는 0.81-0.89, 0.79-0.89로 관 찰되었다 2. 국화의 이용에 따라 재배국화를 관상국, 스탠다드국, 스 프레이국, 분화국, 화단국으로 그룹을 나눠 집단간의 유전적 다양성을 분석하였다. 각 집단의 평균 expected heterozygosity (H)와 PIC 값을 비교하였을 때 화단국이 0.25와 0.42로 가장 낮 게 나타났고 스프레이국이 0.80과 0.79로 가장 높게 나타났다. 3. SSR마커 4개 중 allele수, 특이적 allele 수, gene diversity 및 PIC 값이 높은 마커 KNUCRY-84, KNUCRY-98, KNUCRY- 77, KNUCRY-35를 단계별로 이용하여 단계별 phylogenetic tree를 작성하여 재배국화 85점을 모두 판별하였다.

Ampelopsis brevipedunculata, a porcelain berry that is a kind of Korean domestic wild berry (Viticeae), has been known to be resistant to diseases and insects. A total of 2,622 unigenes containing 912 contigs and 1,710 singletons were obtained by sequencing 5,839 expressed sequence tag (EST) clones derived from the cDNA library of wild grape, A. brevipedunculata. In the gene ontology analysis, 1,175 genes related to biological process, 1,516 genes related to molecular function, and 1,413 ones related to cell components were annotated. Among the genes showing molecular function, 17 clones were classified into defense-related genes, and 102 were known to be related with responses to stress in plants. Domains, such as leucine-rich repeat, Serine/threonine protein kinase-related, WD40 repeat, EF-hand calcium-binding, pentatricopeptide repeat, and pathogenesis-related transcriptional factor were highly expressed. Genes encoding defense related proteins, such as chitinase, catalase, protein-serine/threonine kinases, were also clustered into an abundant group in cDNAs from A. brevipedunculata. Approximately, 80 simple sequence repeats with 2~5 nucleotides were detected in the cDNAs of A. brevipedunculata. These data could provide useful information for the genetic analysis of wild grapevines and in programs for breeding grape cultivars.

본 연구는 농업유전자원센터에 보존되어있는 불가리아 재래종 고추 유전자원 61 점을 대상으로 농업형질을 조사하고, 22개의 분자마커(SSR marker)를 이용하여 불가리아 재래종 고추 유전자원의 유전적 다양성 및 집단분석을 통하여, 자원보존 및 효율적인 작물 육종을 위한 기초정보를 제공하고자 본실험을 수행하였으며 결과는 다음과 같다. 1. 파종 후 발아까지 소요일수는 최소 11일에서 최대 26 일,평균 16.9 일이었고 개화 소요일수는 최소 48일, 최대 65일, 평균 56.9일이었으며 성숙까지의 소요일수는 최소 73일, 최대 98일, 평균 90.7일이었다. 2. 농업형질의 특성을 바탕으로 PCA 분석을 이용하여 불가리아 고추의 다양성을 분석한 결과, 파종 후 개화까지의 소요일수에 따라 조생종, 중생종, 만생종 3개의 그룹으로 나눌 수있었다. 3. 61점의 고추자원에 대하여 22개 SSR 마커에 의해 나타난 대립유전자 (allele)수는 총 82개였다. 마커당 평균 allele수는 3.7 개였고, allele 수의 범위는 2개에서 5개로 확인되었다. 유전적 다양성을 나타내는 PIC 값의 범위는 0.061-0.636이었으며 평균 PIC 값은 0.349로 확인되었다. 4. 분자마커(SSR)를 이용하여 UPGMA, PCoA, STUCTURE 분석을 통한 고추의 다양성 및 집단 구조를 분석한 결과, 3개의 그룹으로 나뉘어졌다. 결론적으로, 농업형질 특성을 바탕으로 한 불가리아 재래종고추의 다양성과 분자학적 특성을 이용한 다양성 결과와는 차이가 있었다.

Phylogenetic relationships among 53 accessions of D.glomerata collected from 5 continents were investigated using simple sequence repeat (SSR) markers. 15 SSR primer pairs generated a total of 127 alleles, with an average of 8.5 alleles per locus. The average polymorphic rate (P) was 95.21 %. The genetic similarity (GS) among all accessions ranged from 0.43 to 0.94, with an average of 0.63. Analysis of molecular variance (AMOVA) indicated that larger proportions of variability existed within geographical regions (73.75%). High degree of genetic diversity was observed in Asia (P, 90.55%) and Europe (P, 86.61%) groups. Based on the cluster and principal component analysis, 53 accessions could be divided into five groups (GS=0.64) according to the nearest phylogenetic relationship.

In crop breeding program, information about genetic dissimilarity on breeding resources is very important to corroborate genealogical relationships and to predict the most heterozygotic hybrid combinations and inbred breeding. This study aimed to evaluate the genetic variation in Kenyan sunflower breeding lines based on simple sequence repeat (SSR). A total of 83 alleles were detected at 32 SSR loci. The allele number per locus ranged from 2 to 7 with an average of 2.7 alleles per locus detected from the 24 sunflower accessions and the average value of polymorphic information contents (PIC) were 0.384. A cluster analysis based on the genetic similarity coefficients was conducted and the 24 sunflower breeding resources were classified into three groups. The principal coordinates (PCoA) revealed 34% and 13.38% respectively, and 47.38% of total variation. It was found that the genetic diversity within the Kenyan sunflower breeding resources was narrower than that in other sunflower germplasm resources, suggesting the importance and feasibility of introducing elite genotypes from different origins for selection of breeding lines with broader genetic base in Kenyan sunflower breeding program.

Background: In the herbal medicinal industry, Angelica gigas Nakai, Angelica sinensis (Oliv.) Diels. and Angelica acutiloba (Siebold & Zucc.) Kitag. are often confused, because the roots of the three species can not be distinguished by their appearance. This confusion can cause serious side effects. In this study, we determined the origins of Angelica roots distributed in the Korean market using the simple sequence repeat (SSR) markers developed based on the A. gigas chloroplast DNA sequence. Methods and Results: We collected twenty seven A. gigas and three A. acutiloba samples from the Seoul, Daegu, and Cheongju herbal medicinal markets. Fifty sections of one collection were mixed and ground to make a powder, which was used for DNA extraction using the cetyl trimethylammonium bromide (CTAB) method. Chloroplast based SSR markers were applied to the DNA for the determination of the species. In addition, polymorphism was found in eight samples. The phylogenetic analysis showed that the A. gigas roots collected from herbal medicinal markets were clearly discriminated from A. sinensis and A. acutiloba even though they were grouped into four clusters. Conclusions: This study showed that chloroplast based SSR markers would help the discrimination of Angelica roots in the Korean herbal medicinal industry and the markers are useful to prevent confusion between Angelica roots.

We collected 32 maize inbred lines from eastern cereal and oilseed research center in Canada to develop new maize varieties. We also evaluated genetic diversity, genetic relationships, and population structure using 35 SSR markers. A total of 269 alleles were revealed in 35 loci with an average of 7.69 and a range between 3 and 15 alleles per locus. The genetic diversity values varied from 0.176 to 0.889 with an average of 0.691. The polymorphic information content varied from 0.171 to 0.879 with an average of 0.659. Population structure analysis indicated that 32 Canadian maize inbred lines comprised four major groups and one admixed group based on a membership probability threshold of 0.80. The four major groups contained 13, 2, 5 and 2 maize inbred lines, respectively. From genetic relationships analysis, the all inbred lines were divided into three main groups at 26% genetic similarity. Group I included 22 inbred lines, and Group II included 9 inbred lines. Group III consist of only one inbred line. The results in this study would be useful for the improvement and development of new cultivars, planning crosses for hybrids or development of inbred line in maize breeding program