감 품종 판별용 SCAR 마커 개발

• Published in: Weon'ye gwahag gi'sulji Vol. 31; no. 6; pp. 798 - 806
• Main Authors: 김현란(Hyun Ran Kim), 신일섭(Il Sheob Shin), 김세희(Se Hee Kim), 천재안(Jae An Chun), 황해성(Hae-Sung Hwang), 조강희(Kang Hee Cho), 조광식(Kwang-Sik Cho), 한점화(Jeom Hwa Han)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국원예학회HST 2013; 한국원예학회
• Subjects: 농학; Diospyros kaki; 감나무; sequence; RAPD; 염기서열; polymorphism; 다형성
• ISSN: 1226-8763; 2465-8588
• DOI: 10.7235/hort.2013.13057

Precise, fast, and cost-effective identification of crop cultivars is essential for plant breeder's rights. Traditional methods for identification of persimmon cultivars are based on the evaluation of sets of morphological characteristics. However, it is difficult to distinguish closely related cultivars using only morphological traits. This study was conducted to develop DNA markers for identification of the 32 persimmon cultivars in Korea and Japan. A total of 309 randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) markers were identified using 40 different random primers. Various number of polymorphic bands ranged from 4 (OPP-08) to 14 (UBC159) were detected with an average of 7.7. Resulting 57 RAPD fragments were selected, and their sequences were determined for developing sequence characterized amplified region (SCAR) markers. As a result, 15 of 57 RAPD fragments were successfully converted to SCAR markers. Single polymorphic bands of the same size as or smaller than the RAPD fragments were amplified depending on SCAR markers. Among these markers, a combination of eight SCAR markers (PS225_200, PSN05_420, PSF13_523, PSN11_540, PS372_567, PS485_569, PSP08_635, and PS631_735) provided sufficient polymorphisms to identify 32 persimmon cultivars. These newly developed markers will be a fast and reliable tool to identify persimmon cultivars. 중요 작물의 신속 정확하고 비용 면에서 효율적인 품종 판별은 실용적인 육종과 육종가의 권리 보호를 위해 필수적이다. 감 품종을 구분하는 전통적인 방법은 형태적인 특성 평가를 근거로 하지만 유전적으로 밀접하게 연관되어 있는 품종들은 형태적 형질에 의해 품종을 구별하기는 어렵다. 본 연구는 국내와 일본 감 32 품종을 판별할 수 있는 신뢰성 있는 DNA 마커를 개발하고자 수행하였다. 40종의 임의 프라이머를 이용한 RAPD 분석을 통해 품종 간 다형성을 나타내는 밴드 309종을 획득하였다. 프라이머에 따라 얻은 다형성 밴드 수는 4(OPP-08)-14(UBC159)개로 평균 7.7개였다. SCAR 마커로 전환하기 위해 57종의 RAPD 단편들을 선발하여 염기서열을 분석하였고 그 중 15종이 SCAR 마커로 전환되었다. 개발된 15종의 SCAR마커는 프라이머 조합에 따라 RAPD 단편과 동일한 크기나 작은 크기의 단일 밴드가 증폭되었다. 이들 마커 중 8종(PS225_200, PSN05_420, PSF13_523, PSN11_540, PS372_567, PS485_569, PSP08_635, PS631_735)의 조합을 적용하여 증폭산물의 수와 크기에 따라 감 32품종의 판별이 가능하였다. 새로 개발된 마커들은 감 품종 판별을 위해 신뢰성 있는 수단으로서 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.