본 실험은 곡류 작물중에서 육종의 소재로써 많은 장점을 지닌 호밀을 Gimsa C-분염법과 FISH기법을 이용하여 구성이질 염색질과 5S와 18S-26S rRNA 유전자의 염색체상의 위치를 확인하고자 본 실험을 수행하였다. 그 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. C-분염의 분석 결과 7쌍의 호밀의 염색체 중에서 1, 2, 3과 7번 염색체는 중부염색체 이었고, 4, 5과 6번 염색체는 차중부염색체 이었다. 1번 염색체는 2차 협착부위로 동원체를 지니고

Karyotypic analysis and FISH (fluorescence in situ hybridization) with 45S and 5S rRNA genes were carried out in Persicaria tinctoria H Gross. The somatic metaphase chromosomes were ranged from 2.25 μm to 1.50 μm in length. Chromosome number was 2n = 4x = 40 with the basic number of x = 10. The chromosome complement of the species consisted of 16 pairs of metacentrics (chromososomes 1,2,3,4,6,7,8,9, 10, 11, 12, 13, 15, 18, 19 and 20) and 4 pairs of submetacentrics (chromosome 5, 14, 16 and 17). The karyotype formula was K(2n) = 4x = 32 m + 8 sm. In FISH analysis, three pairs of 45S rRNA gene loci on the terminal region of submetacentrics (chromosomes 5, 16 and 17) and two pairs of 5S rRNA gene loci on the centromeric region of metacentrics (chromosomes 9 and 11) were detected, respectively.

헐떡이풀은 다년생 초본으로 중국, 일본, 대만 그리고 한국에 분포한다. 특히 우리나라에서는 울릉도에서만 분포하는데, 천식 치료, 타박상 그리고 청각장애의 치료에 사용된다. 약용작물로써의 높은 가치에도 불구하고 염색체 수를 제외한 다른 세포유전학적인 연구가 거의 이루어지지 않았다. 따라서 핵형분석 뿐만 아니라 bicolor FISH를 통한 5S 와 45S rDNA의 물리적 지도작성에 관한 연구가 수행되었다. 체세포 염색체 수는 2n=2x=14로 염색체의 길이는 1.66~3.50μm 이다. 또한 염색체의 구성은 4쌍의 차중부 염색체(염색체 1, 2, 3, 6)와 2쌍의 차단부 염색체(염색체 5, 7)그리고 1쌍의 단부 염색체(염색체 4)로 확인되었다. 또한 4번 염색체가 부수체 염색체로 관찰되었다. Bicolor-FISH를 통해 각각 1쌍의 5S와 45S rDNA 위치를 확인하였는데, 5S rDNA의 경우 염색체 3번의 동원체 부위에서 확인되었고, 45S rDNA는 염색체 4번의 단완 말단 부위에서 관찰되었다. Bicolor-FISH는 헐떡이풀 염색체상에 rDNA 유전자의 위치 확인에 매우 유용한 정보를 제공하는 기술로 사용되었다.

보호식물이며, 약용식물인 깽깽이풀 (Jeffersonia dubia)을 대상으로 핵형 분석과 McFISH 기법을 이용한 염색체 분석을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 체세포 염색체 수는 2n=2x=12였으며, 2쌍의 중부 염색체 (염색체 1, 3), 2쌍의 차중부 염색체 (염색체 2, 4) 그리고 2쌍의 차단부 염색체 (염색체 5, 6)로 구분되었고, 염색체의 평균 길이는 1.95~3.50μM이었다. McFISH기법을 이용하여 45S와 5S rDNA의 염색체상의 위치를 확인한 바, 3쌍의 45S rDNA signal은 4번, 5번 그리고 6번 염색체의 단완 말단 부위에서 관찰되었고, 한 쌍의 5S rDNA signal은 2번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었다.

약용식물로 재배되고 있는 지모를 대상으로 McFISH 기법을 이용하여 45S와 5S rDNA 유전자의 염색체상의 위치를 확인하여 물리지도를 확립하였다. 2쌍의 45S rDNA는 1번 염색체의 단완 말단과 3번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었고, 1번 염색체의 signal이 3번 염색체에서의 signal보다 더 강하게 나타났다. 한 쌍의 5S rDNA signal은 45S rDNA signal과 함께 3번 염색체의 동원체 부위에서 관찰되었다.

개시호 (Bulpleurum longeradiatum)를 대상으로 상염 색법과 FISH기법을 통한 염색체 분석을 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 개시호의 체세포 염색체 수는 2n=12이었으며, centromeric index를 전중기 염색체를 이용한 핵형 분석에서 염색체 조성은 3쌍의 중부 염색체 (3번, 4번 및 6번)와 3쌍의 차중부 염색체 (1번, 2번 및 5번)로 구분되었다. 염색체의 길이는 2.55~5.05 μm로, 전체 길이는 18.15 μm로 나타났다. 5S 와 45S rDNA를 탐침으로 FISH를 수행한 결과 4번 염색체의 동원체 부위 에서 한 쌍의 5S rDNA signal이 확인되었고, 2번 염색체의 부수체에서 한 쌍의 45S rDNA signal이 관찰되었다.

This study was carried out to compare chromosomal characteristics between Atractylodes japonica and A macrocephala. Cytogenetic analysis was conducted based on karyotype analysis and physical mapping using fluorescence in situ hybridization. As a result of karyotype analysis by feulgen staining, somatic chromosome numbers of A. japonica and A. macrocephala were 2n=24. The length. of the mitotic metaphase chromosomes of A. japonica ranged from 0.70 to 1.60μm with a total length. of 12.11μm and the homologous chromosome complement comprised six metacentrics, five submetacentrics and one subtelocentrics. On the other hand, the length of the mitotic metaphase chromosomes of A. macrocephala ranged from 0.90 to 2.35μm with a total length of 16.58μm and the homologous chromosome complement comprised seven metacentrics and five submetacentrics. The total length of A. japonica chromosomes was shorter than that of A. macrocephala, but A. japonica had one subtelocentrics (chromosomes 4) different from A. macrocepha1a. chromosomes. The F1SH technique using 17S and 5S rDNA was applied to metaphase chromosomes. The signals for 17S rDNA were detected on the telomeric regions of chromosomes 4 and 5 in both A japonica and A. macrocephala. The 5S rDNA signal was found in the short arm of chromosome 1.