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감자 풋마름병 저항성 유전자원 선발 및 RAPD를 이용한 유전적 다양성 분석
조지홍(Ji-Hong Cho),원홍식(Hong-Sik Won),조광수(Kwang-Soo Cho),안원경(Won-Gyeong Ahn),박영은(Young-Eun Park),김점순(Jeom-Soon Kim),김현준(Hyun-Jun Kim),조현묵(Hyun-Mook Cho) 한국원예학회 2009 원예과학기술지 Vol.27 No.3
본 논문은 감자 풋마름병에 대한 저항성 계통을 선발하고 이들에 대한 유전적 다양성 평가를 위하여 RAPD 분석을 실시하였다. 감자 풋마름병에 대한 저항성 검정 방법은 양액재배 방식을 이용하였으며 고령지농업연구센터에서 보유한 감자 유전자원 440계통을 대상으로 풋마름병원균 race 1과 3에 저항성 계통을 선발하였다. 1차 선발에는 race 1 또는 race 3에 저항성인 계통을 선발하여 모두 72개의 계통을 선발하였으며, 2차 선발은 1차 선발 계통을 재평가하여 race 1, 3에 모두 저항성인 계통을 선발하였다. 2회에 걸쳐 병저항성 평가를 통하여 AG14075 등 총 20계통을 선발하였다. 선발된 20개의 계통간의 유전적 다양성을 알아보기 위해 URP 프라이머를 이용하여 RAPD 분석을 실시하였다. 11개의 URP 프라이머를 이용하였을 때 각각의 primer에서 5개에서 7개의 다형성 DNA 밴드를 발견할 수 있었다. RAPD분석 결과 유전적 유사도 지수는 0.56에서 0.82의 범위에 속하였다. 선발된 계통은 유전적 유사도 지수 0.56에서 2그룹으로 나눠졌다. 제 1그룹은 AG14075을 포함한 4계통이 포함되었고 제 2그룹은 AG14252을 포함한 16계통이 포함되었다. 제 2그룹에 속한 16계통은 유전적 유사도 지수 0.59에서 2개의 하위 그룹으로 나뉘어졌으며, 첫 번째 그룹은 AG34326을 포함한7계통이, 두 번째 그룹은 AG14252을 포함한 9계통이 포함되었다. 본 연구 결과를 통해 선발된 풋마름병 저항성 유전자원은 차후 육성모본으로 이용될 수 있을 것이며 RAPD 분석을 이용한 유전적 유연관계 분석 결과는 새로운 저항성 품종 육성을 위한 교배조합 작성에 이용될 수 있을 것을 판단된다. This study was carried out to select potato (Solanum tuberosum) clones resistant to Bacterial wilt (BW) disease (Ralstonia solanacearum) and evaluate genetic diversity with RAPD (Randomly amplified polymorphic DNA). A total of 440 clones collected and maintained at Highland Agriculture Research Center were tested in the hydroponic culture system with R. solanacearum race 1 and 3. After 40 days in dipping in hydroponic culture system, the resistance was evaluated as the range from 0 (resistance) to 4 (susceptible). Seventy-two clones were selected in the first screening as a resistant to race 1 or 3 in 2007, and the selected lines were tested again as the same procedure above. After the second screening, a total of 20 lines were selected as resistance to BW in 2008. For the evaluation of genetic diversity of the selected 20 clones, RAPD analysis was carried out with potato URP primer sets. From the 11 URP primers, 5 to 7 polymorphic DNA bands were amplified in selected resistant clones with each primer. With RAPD analysis, the genetic similarity was shown from 0.56 to 0.82. The selected clones were separated into two distinct groups at the genetic similarity value point of 0.56. Four clones including AG14252 were integrated into the first group, and the others, 16 clones, were grouped in the second group. In the second group, the two sub-groups showed genetic similarity value of 0.59. Seven clones including AG34326 and nine clones were separated into the first and second sub-groups, respectively. The results have revealed that bacterial wilt resistance test using hydroponic culture is favorable for the selection of BW resistant potato clones, and that RAPD analysis is useful for the identification of genetic similarity. The selected potato clones could be used as parent clones in BW resistance breeding program of potatoes.