KR100885075B1 - A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic?Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line - Google Patents

A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic?Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line Download PDF

Info

Publication number
KR100885075B1
KR100885075B1 KR1020080031591A KR20080031591A KR100885075B1 KR 100885075 B1 KR100885075 B1 KR 100885075B1 KR 1020080031591 A KR1020080031591 A KR 1020080031591A KR 20080031591 A KR20080031591 A KR 20080031591A KR 100885075 B1 KR100885075 B1 KR 100885075B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cgms
seq
plant
lineage
free
Prior art date
Application number
KR1020080031591A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080091021A (en
Inventor
이영표
성순기
김성길
안영순
김효정
임채완
Original Assignee
주식회사 동부하이텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 동부하이텍 filed Critical 주식회사 동부하이텍
Priority to JP2010502028A priority Critical patent/JP5089764B2/en
Priority to CN200880016071.3A priority patent/CN101679982B/en
Priority to PCT/KR2008/001935 priority patent/WO2008123714A1/en
Priority to CA2720710A priority patent/CA2720710A1/en
Priority to GB1111840.3A priority patent/GB2478682B/en
Publication of KR20080091021A publication Critical patent/KR20080091021A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100885075B1 publication Critical patent/KR100885075B1/en
Priority to GBGB1017160.1A priority patent/GB201017160D0/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H5/00Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
    • A01H5/10Seeds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/13Plant traits

Abstract

본 발명은 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) 무(Raphanus sativus L.) 계통 식물체를 이용한 잡종 종자 생산 방법 및 상기 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자에 관한 것으로, 구체적으로 신규한 CGMS(D-CGMS) 무 계통 식물체, 이를 이용한 잡종 종자를 생산하는 방법, 서열번호 5로 기재되는 염기 서열을 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 엽록체 DNA 표지 인자 및 서열번호 12의 171번째 염기서열에 위치하는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 미토콘드리아 DNA 기반 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 표지 인자에 관한 것으로, 본 발명의 D-CGMS 무 계통 식물체는 웅성 불임 안정성이 높아 잡종 종자를 생산하는데 매우 유용하게 이용될 수 있으며, 본 발명의 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 엽록체 DNA 표지 인자 및 미토콘드리아 DNA 기반 SNP 표지 인자는 육종 과정 중에 D-CGMS 무 계통 식물체를 선발하는데 유용하게 이용될 수 있다.The present invention relates to a novel cytoplasmic-genic male sterility (CGMS) -free Raphanus. sativus L.) A method for producing a hybrid seed using a lineage plant and a DNA labeling factor for selecting a lineage-free plant, specifically a novel CGMS (D-CGMS) lineage plant, a method for producing a hybrid seed using the same, sequence Chloroplast DNA labeling factors for D-CGMS lineage-free plant selection having the nucleotide sequence set forth in No. 5 and mitochondrial DNA-based Single Nucleotide Polymorphism (SNP) for the selection of D-CGMS lineage-free plant located at base 171 of SEQ ID NO: 12 Regarding the labeling factor, the D-CGMS lineage plant of the present invention has a high male infertility stability and can be very useful for producing hybrid seeds, the chloroplast DNA labeling factors for selecting D-CGMS lineage plant of the present invention and Mitochondrial DNA-based SNP markers may be useful for selecting D-CGMS lineage plants during the breeding process.

세포질-유전자적 웅성 불임성, CGMS, 무, SNP, 표지 인자 Cytoplasmic-genic male infertility, CGMS, no, SNP, marker

Description

신규한 세포질-유전자적 웅성 불임(CGMS)무 계통 식물체를 이용한 잡종 종자 생산 방법 및 상기 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자{A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic―Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line}A method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic--Genic Male Sterility Raphanus sativus line with novel cytoplasmic-genetic male infertility (CMWS) lineage-free plants and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line}

본 발명은 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임(Cytoplasmic-Genic Male Sterility : CGMS) 무(Raphanus sativus L.) 계통 식물체를 이용한 잡종 종자 생산 방법 및 상기 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신규한 CGMS(D-CGMS) 무 계통 식물체, 이를 이용한 잡종 종자를 생산하는 방법, 서열번호 5 기재의 염기 서열을 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 엽록체 DNA 표지 인자 및 서열번호 12의 171번째 염기서열에 위치하는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 미토콘드리아 DNA 기반 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 표지 인자에 관한 것이다.The present invention provides a novel cytoplasmic-genic male sterility (CGMS) free ( Raphanus ) sativus L.) A method for producing hybrid seeds using a lineage plant and a DNA labeling factor for selecting a lineage-free plant, and more particularly, a novel CGMS (D-CGMS) lineage line, a method for producing a hybrid seed using the same. , Chloroplast DNA labeling factors for selection of D-CGMS lineage-free plants having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5 and mitochondrial DNA-based SNPs for selecting D-CGMS lineage-free plants located at the 171th sequence of SEQ ID NO: 12 ) Is related to labeling factors.

식물에 있어서 잡종 강세 현상을 이용한 1대 잡종 품종 육성은 오래전부터 계속되어 오고 있고, 현재 시판되는 채소 종자의 대부분이 F1 잡종 종자이다. F1 잡종 종자 채종 방법으로는 인공교배, 자가불화합성(self-incompatibility), 자웅주, 웅성 불임성, 종간 교잡 등이 있으나 웅성 불임성을 이용하는 방법을 제외하고는 시간, 노력, 균일도 및 경제성에서 어려운 문제가 많으므로 많은 작물에서 웅성 불임 자원을 개발하고 육종에 이용하기 위한 연구가 계속되고 있다.Upbringing of one hybrid variety using hybrid accents in plants has been ongoing for a long time, and most of the commercially available vegetable seeds are F 1 hybrid seeds. F 1 hybrid seed cultivation methods include artificial mating, self-incompatibility, hermaphrodite, male infertility, and cross-breeding but are difficult in terms of time, effort, uniformity and economy except for the use of male infertility. There are many studies on developing and using male fertility resources in many crops.

무(Raphanus sativus L.)에서는 자가불화합성(self-incompatibility)을 이용한 F1 잡종의 채종이 일반화되어 있다. 그러나 자가불화합성을 이용할 경우에는 자식체를 줄이는데 한계가 있다. 비록 자가불화합성이 잘 고정된 양친계를 사용하여도 노화 수분에 의하여 얼마간의 자식체가 섞여 나오기 때문이다. F1 잡종 품종에 자식체가 섞여 있으면 종자의 순도가 떨어지고, 심한 경우에는 소비자로부터 보상요구가 오게 되어 종자 분규의 원인이 될 수 있다. Raphanus In sativus L.), hybridization of F1 hybrids using self-incompatibility is common. However, the use of self-incompatibility has limitations in reducing the offspring. This is because some of the progeny are mixed out by the aging moisture even though the self-incompatibility is well fixed. Mixed breeding of F 1 hybrids reduces seed purity and, in severe cases, compensatory claims from consumers, which can lead to seed disputes.

웅성 불임성이란 화분, 꽃밥, 수술 등의 웅성기관에 이상이 생겨 불임이 생기는 현상으로 여러 종류의 식물에서 이러한 현상을 나타내고 있다. 이는 주로 자연돌연변이, 종속간 잡종 또는 돌연변이 유기제 처리 등에 의해 인위적 또는 자연적으로 발생하고 있다. 웅성 불임의 원인에는 유전적인 원인에 의한 것과 환경적인 원인에 의한 것이 있는데, 대부분 육종에 쓰이는 웅성 불임계통은 유전적인 원 인에 의한 웅성 불임계통이다. 이러한 유전적인 원인에 의한 웅성 불임은 3가지 형으로 나눌 수 있는데 핵유전자적 웅성 불임성(Genic Male Sterility; GMS), 세포질적 웅성 불임성(Cytoplasmic Male Sterility; CMS) 및 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS)으로 나뉜다. CMS와 CGMS는 모두 세포질 내 미토콘드리아 이상에 의한 것인데 임성회복 유전자의 존재 여부에 따라 CMS와 CGMS를 나누기도 한다(Rundfeldt, J., Z. Pflanzenzuchtung, 1960, 44: 30-62; Shivanna, K. R. and B. M. Johri., Pollen sterility , in the angiosperm pollen , structure and function. 1985. Wiley Eastern Ltd. New Delhi).Male infertility refers to a phenomenon in which infertility occurs due to abnormalities in male organs such as pollen, anther, and stamen. It occurs mainly artificially or naturally by natural mutation, interdependent hybrid or mutant organic agent treatment. Male infertility is caused by genetic causes and environmental causes. Most male infertility systems used for breeding are male infertility due to genetic causes. Male infertility caused by these genetic causes can be divided into three types: genetic male sterility (GMS), cytoplasmic male sterility (CMS) and cytoplasmic-male sterility (Cytoplasmic- sterility) Genic Male Sterility (CGMS). Both CMS and CGMS are due to mitochondrial abnormalities in the cytoplasm, which also divide CMS and CGMS according to the presence of a fertility recovery gene (Rundfeldt, J., Z. Pflanzenzuchtung , 1960, 44: 30-62; Shivanna, KR and BM Johri., Pollen sterility , in the angiosperm pollen , structure and function . 1985. Wiley Eastern Ltd. New Delhi).

핵유전자적 웅성 불임성(Genic Male Sterility; GMS)은 주로 열성 유전을 하며 열성동형(homozygous recessive)인 경우에 불임성이 나타나기 때문에 이를 이용하여 F1 잡종종자를 생산하는 경우 채종포에서 50%만의 불임주를 얻을 수 있다. 그러므로 웅성 불임계의 유지 및 증식을 위해서는 각 개체들을 개화시켜 화분 생성 유무를 확인해야하는 과정이 필요하기 때문에 많은 노력과 비용이 발생된다. 한편 세포질적 웅성 불임(Cytoplasmic Male Sterility; CMS) 및 세포질-유전자적 웅성 불임(Cytoplasmic-Genic Male Sterility : CGMS)은 세포질 내 미토콘드리아에 이상이 생겨 비정상적인 화분을 생성함으로서 자가 수정 능력을 상실하는 것이기 때문에 모계 유전을 하는 특징을 가진다. Genetic male sterility (GMS) is primarily recessive and infertile in the case of a homozygous recessive, so when producing F 1 hybrid seeds using only 50% infertile Can be obtained. Therefore, in order to maintain and multiply male sterility, a lot of effort and cost are generated because it is necessary to check the existence of pollen by flowering each individual. Cytoplasmic Male Sterility (CMS) and Cytoplasmic-Genic Male Sterility (CGMS), on the other hand, cause abnormalities in the mitochondria in the cytoplasm, resulting in abnormal pollen, and thus losing maternal fertility. It is characterized by heredity.

CMS의 경우에는 임성회복 유전자가 없기 때문에 어느 가임계를 교배하여도 100% 불임주가 나오므로 웅성 불임계의 유지가 쉬운 장점이 있으나, 유채와 같이 종자산물을 이용하는 식물체에서는 웅성 불임 회복 기작이 없기 때문에 종자를 형성하지 못하여 상업적으로 사용하지 못하고 엽채류 및 근채류에 한에서만 사용이 가능하다. 반면 CGMS는 웅성 불임을 회복하는 유전자를 가지지 않는 웅성 가임계를 교배할 때는 100% 웅성 불임주가 나오고 회복 유전자를 동형접합체(homozygote) 형태로 가지고 있는 가임계와 교배할 때는 100% 웅성 가임주가 나온다. 따라서 엽채류 및 근채류의 F1 종자 생산에 있어서 CGMS의 유지 및 증식은 회복 유전자를 가지지 않는 계통과의 교배를 통하여 이루어진다. 또한 유채와 같이 종자산물을 이용하는 식물체의 F1 잡종 종자 생산에 있어서는 원형질체 융합이나 종간 교잡을 통하여 CGMS 웅성 불임성을 도입하고 회복 유전자를 가지는 식물체를 제작 후 이를 이용하여 F1 잡종종자를 생산하는데 활용한다. 이러한 종자산물을 이용하는 식물체의 F1 잡종 종자 생산방법은 웅성불임 회복 기작을 가지는 CGMS 계통만이 가능하며 웅성불임 회복 기작이 없는 CMS 계통 식물체에서는 불가능하다. In the case of CMS, since there is no pregnancy recovery gene, 100% infertility is produced even when crossing any fertility system, so it is easy to maintain male infertility, but in plants using seed assets such as rapeseed, there is no male infertility recovery mechanism. It cannot be used commercially because it does not form seeds and can only be used for leafy vegetables and root vegetables. On the other hand, CGMS produces 100% male infertility when mating male fertility, which does not have a gene that restores male infertility, and 100% male fertility when mating with a fertility that has a homozygous form of recovery gene. Therefore, the maintenance and proliferation of CGMS in the production of F 1 seed of leafy vegetables and root vegetables is achieved by crossing with lines that do not have a recovery gene. In addition, in the production of F 1 hybrid seeds of plants using seed assets such as rapeseeds, CGMS male sterility is introduced through protoplast fusion or cross-hybridization, and plants using recovery genes are used to produce F 1 hybrid seeds. . F 1 hybrid seed production of plants using such seed assets is possible only in the CGMS strain having a male sterility recovery mechanism, but not in a CMS strain without a male sterile recovery mechanism.

현재까지 알려진 무의 웅성 불임 계통들 중에는 NWB-CMS(Raphanus sativus var NWB), 오구라-CGMS(Raphanus sativus var Ogura) 및 코세나-CGMS(Raphanus sativus cv Kosena) 등이 있다. 이중 NWB-CMS는 웅성 불임을 회복시키는 유전자원이 밝혀지지 않은 순수 세포질인자(Cytoplasmic factor)에 의해 웅성 불임성이 야기되어진다고 알려져 있다(대한민국 특허등록 제 0399333호, Nahm et . al ., Theor . Appl. Genet . 111: 1191-1200, 2005). 반면, 오구라-CGMS 및 코세나-CGMS는 완전한 세포질 인자에 의해 웅성불임이 야기되는 것이 아니라 핵내 인자에 의해서도 웅성 불임성이 영향을 받는 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male sterility)이라고 알려져 있다.Among the male sterile strains of radish known to date, NWB-CMS ( Raphanus) sativus var NWB), Ogura-CGMS ( Raphanus sativus var Ogura) and Raphanus sativus cv Kosena (CGMS). Among them, NWB-CMS is known to cause male infertility by a pure cytoplasmic factor whose genetic source of restoring male infertility is unknown (Korean Patent Registration No. 0399333, Nahm et . Al ., Theor . Appl. . Genet 111:. 1191-1200, 2005 ). On the other hand, Ogura-CGMS and Corsena-CGMS are known as Cytoplasmic-Genic Male sterility, in which male infertility is not affected by complete cytoplasmic factors but male infertility is also affected by intranuclear factors.

오구라-CGMS 및 코세나-CGMS는 세포질 내의 미토콘드리아에 새로운 ORF 생성으로 웅성 불임을 야기시키는 것으로 알려져 있다. 또한 이들은 핵내에 웅성 불임성을 회복시키는 회복 유전자가 존재한다고 알려져 있다(Desloire S. et al ., EMBO report 4: 588-594, 2003). 특히, 오구라-CGMS 및 코세나-CGMS는 웅성 불임 유기 유전자 및 회복유전자의 특징이 거의 유사한 것으로 기존에 보고되어 있으며, 웅성 불임 회복 기작 또한 거의 유사하다고 보고되어 졌다(Koizuka, et . al ., Theor . Appl. Genet . 100: 949-955, 2000; Koizuka et . al ., Plant J. 34: 407-415, 2003; Koizuka N, et . al ., Plant J. 34: 407-415, 2003; Koizuka N, et . al ., Theor. Appl . Genet . 100: 949-955, 2000). 오구라-CGMS는 비교적 안정적인 웅성 불임 도입율로 인하여 무 F1 잡종 종자 생산에 많이 사용되고 있고, 웅성 불임 회복 기작이 존재하기 때문에 유채등과 같이 종자산물을 이용하는 식물체에 오구라-CGMS의 웅성 불임성을 도입하여 F1 잡종 종자를 생산하는 방법이 널리 쓰이고 있다. 오구라-CGMS는 이러한 장점 때문에 가장 널리 쓰이는 웅성 불임 자원이지만 유지계통이 드물기 때문에 다양한 유지 계통확보에 어려움이 있다. 따라서 웅성 불임 회복 유전자가 존재하면서도 유지 계통확보가 용이하고 웅성불임 도입율이 높은 웅성불 임 자원의 개발이 필요하고, 이러한 자원들은 무 F1 잡종 종자 생산에 효과적으로 이용될 수 있을 뿐만 아니라 유채와 같이 종자산물을 이용하는 식물체에 웅성 불임성을 도입시킬 수 있는 자원으로 사용될 수 있다.Ogura-CGMS and Corsena-CGMS are known to cause male infertility with new ORF production in mitochondria in the cytoplasm. They are also known to have a recovery gene that restores male sterility in the nucleus (Desloire S. et. al ., EMBO report 4: 588-594, 2003). In particular, Ogura-CGMS and Corsena-CGMS have been reported to have almost similar characteristics of male infertility organic genes and recovery genes, and male infertility recovery mechanisms have also been reported to be similar (Koizuka, et . Al ., Theor ... Appl Genet 100: 949-955 , 2000; Koizuka et . al ., Plant J. 34: 407-415, 2003; Koizuka N, et . al ., Plant J. 34: 407-415, 2003; Koizuka N, et . al ., Theor. Appl . Genet . 100: 949-955, 2000). Ogura -CGMS has been widely used in non-F 1 hybrid seed production because of the relatively stable male sterile entry rate, due to the presence of the male sterility mechanism restored by introducing a male sterility in Ogura -CGMS a plant using a seed product, such as rapeseed, etc. The method of producing F 1 hybrid seeds is widely used. Ogura-CGMS is the most widely used male infertility resource because of these advantages, but it is difficult to secure a variety of maintenance systems because the maintenance system is rare. Thus, while the male sterility restoration genes exist maintaining systems ensure easy and requires male sterility introduction rate of development of the fertility resource is highly male, and these resources will not only be able to be effectively used in the production of non-F 1 hybrid seeds such as rapeseed It can be used as a resource to introduce male infertility into plants using seed assets.

관행적 육종에서는 원하는 형질의 계통을 선발하기 위해 형태학적 마커를 사용하여 왔으나 이러한 방법은 그 수에 있어서 매우 제한적이고 환경적인 요인이 작용하기 때문에 불확실하다는 단점이 있다. 따라서 최근에는 목적 형질과 연관되어 있는 DNA 마커를 이용하여 육종에 이용하는 분자 육종에 대한 연구가 활발히 진행되어 지고 있다. 이러한 DNA 마커의 이용은 육종 초기 세대에 선발 가능성, 환경영향 배제 및 양적 형질 분석 등을 가능하게 만들어 육종에 있어서 매우 유용하다. 실제로 많은 작물에서 이러한 DNA 마커 개발이 활발하게 이루어지고 있으며 육종의 새로운 기술로서 선발 효율을 증대시키고 있다. 웅성 불임 판별용 DNA 마커들은 대부분 유전자적 변이가 비교적 심한 미토콘드리아 DNA를 기초로 하는 분자마커이다. 그러나 미토콘드리아는 작은 반복 염기 서열(short repeat sequence)을 매개로 사용한 빈번한 유전체 재조환(recombination) 및 재배열(rearrangement)에 의해 같은 염기 서열을 가지는 유전자라 할지라도 여러 가지 형태의 서브지노믹(subgenomic) DNA로 존재하는 복잡한 구조를 가지고 있다(M. Bellaoui, et . al ., Mol. Gen . Genet . 257: 177-185, 1998; M. Arrieta-Montiel et . al ., Genetics , 158(2), 851-864, 2001). 또한 미토콘드리아 유전체는 양적인 차이를 보이는 여러 가지 유전자 구조가 혼재하기 때문에 DNA 마커 개발 시 유전체의 양적 차이에 의해서 웅성 불임주 및 가임주가 차이나는 것인지에 대한 실험이 필요하다.In conventional breeding, morphological markers have been used to select the lineage of the desired trait, but this method is disadvantageous because the method is very limited in terms of number and environmental factors. Therefore, recently, studies on molecular breeding for breeding using DNA markers associated with the target trait have been actively conducted. The use of such DNA markers is very useful in breeding by enabling selection, early environmental impact, and quantitative trait analysis in early breeding generation. Indeed, the development of such DNA markers in many crops is being actively carried out, increasing the selection efficiency as a new breeding technique. Most male infertility DNA markers are molecular markers based on mitochondrial DNA with relatively high genetic variation. Mitochondria, however, have many forms of subgenomics, even if the genes have the same sequence by frequent genome recombination and rearrangement using short repeat sequences. has a complicated structure present in DNA (M. Bellaoui, et al, Mol Gen Genet 257:....... 177-185, 1998; M. Arrieta-Montiel et al, Genetics, 158 (2), 851-864, 2001). In addition, the mitochondrial genome is mixed with a variety of gene structures showing a quantitative difference, it is necessary to test whether the male infertility and fertility is different due to the quantitative difference of the genome when developing DNA markers.

그러나 엽록체 DNA는 유전자적 변이가 적고 안정적인 유전을 하는 것으로 알려져 있고 특정 유전자 구조의 양적인 차이가 없다. 따라서 엽록체 DNA를 기반으로 한 웅성 불임 판별용 분자마커의 개발은 보다 안정적이고 정확한 웅성 불임 판별을 가능하게 할 수 있다(M. J. Havey, et . al ., Appl Genet . 90 : 263-268, 1995; T. Motegi, et . al ., Euphytica 129: 319-323, 2003).However, chloroplast DNA is known to have low genetic variation and stable inheritance, and there is no quantitative difference in specific gene structure. Therefore, the development of molecular markers for male infertility based on chloroplast DNA can enable more stable and accurate male infertility determination (MJ Havey, et . Al ., Appl . Genet . 90: 263-268, 1995; T. Motegi, et . al ., Euphytica 129: 319-323, 2003).

식물 육종에 있어서 분자마커의 유용성은 이미 검증되었으나 기존의 분자마커 보다 경제적이고, 대용량으로 신속하게 시료를 검증할 수 있는 분자마커의 개발이 지속적으로 연구되어지고 있다. 분자마커 기술이 발달됨에 따라 RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism), RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA) 및 AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism) 등 다양한 형태의 분자마커가 개발되었으나 이러한 분자마커들은 비교적 비용이 많이 들고 대량으로 시료를 분석해 내기에는 많은 한계가 있다. 따라서 최근에는 보다 경제적이고 대량 분석이 가능한 SSR(Simple Sequence Repeat) 및 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 마커의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 특히, SNP 마커의 경우에는 형광기법(Fluorescent technology) 및 모세관식 전기영동법(capillary electrophoresis)의 발달로 시료 검출을 자동화할 수 있고 대량으로 분석할 수 있기 때문에 육종에 있어서 효율적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.The usefulness of molecular markers in plant breeding has already been verified, but the development of molecular markers that can verify samples more economically and rapidly than conventional molecular markers has been continuously studied. With the development of molecular marker technology, various types of molecular markers such as Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP), Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) and Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) have been developed, but these molecular markers are relatively expensive and in large quantities. There are many limitations in analyzing a sample. Therefore, the development of simpler sequence repeat (SSR) and single nucleotide polymorphism (SNP) markers that can be more economically and mass-analyzed has been actively performed. In particular, in the case of SNP markers, the development of fluorescence technology and capillary electrophoresis can be used for efficient breeding because it can automate sample detection and analyze in large quantities. .

이에, 본 발명자들은 신규 웅성 불임 자원을 개발하기 위하여 자원을 수집한 후 종래에 알려진 NWB-CMS 및 CGMS(오구라 및 코세나)와는 다른 웅성 불임 기작을 가진 CGMS(D-CGMS) 무 계통 식물체를 선발하여 그 특성을 규명하고, 상기 D-CGMS의 웅성 불임 도입율이 기존 오구라-CGMS 보다 높고 유지친 계통확보가 용이하다는 것을 확인하였으며, 더 나아가 상기 D-CGMS 무 계통 식물체의 선발을 위한 안정적인 엽록체 DNA 기반의 DNA 분자 마커 및 미토콘드리아 DNA 기반의 SNP(Single Nucleotide Polymorphism) 분자 마커를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors collected resources to develop new male infertility resources, and then selected CGMS (D-CGMS) lineage plants having a male infertility mechanism different from the conventionally known NWB-CMS and CGMS (Ogura and Kosena). The characteristics of the D-CGMS male sterility introduction rate was higher than that of the existing Ogura-CGMS and confirmed that it was easy to secure the system, and furthermore, stable chloroplast DNA for the selection of the D-CGMS plant-free plant. The present invention has been completed by developing a DNA molecule marker based on DNA and a single nucleotide polymorphism (SNP) molecular marker based on mitochondrial DNA.

본 발명의 목적은 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임(Cytoplasmic-Genic Male Sterility : CGMS) 무(Raphanus sativus L.) 계통의 식물체, 이를 이용한 잡종 종자를 생산하는 방법 및 상기 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자를 제공하는 것이다.An object of the present invention is a novel cytoplasmic-gene male male infertility (CGMS) radish ( Raphanus ) sativus L.) plant, a method of producing a hybrid seed using the same, and to provide a DNA marker for selecting the lineage-free plant.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 염기 서열을 포함하고, 서열번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째에 위치하는 염기에 의해 D-CGMS 특이적 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 갖는 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) D-CGMS 무(Raphanus sativus L.) 계통 식물체를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, D-CGMS specific SNP (Single Nucleotide Polymorphism) by the base located in the 171th base sequence of SEQ ID NO: 12 Novel Cytoplasmic-Genic Male Sterility (CGMS) D-CGMS Radical ( Raphanus sativus L.) lineage plants are provided.

또한, 본 발명은 기탁번호 KCTC11101BP로 나타내는 D-CGMS 무 계통의 캘러스를 제공한다.In addition, the present invention provides a callus of the D-CGMS line system indicated by accession number KCTC11101BP.

또한, 본 발명은 상기 D-CGMS 무 계통 식물체를 교배모본으로 하여 웅성 불임을 도입하고자 하는 웅성 가임 식물체와 교배시키는 단계를 포함하는 세포질-유전자적 웅성 불임성을 갖는 CGMS 무 계통 잡종 종자의 생산 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing a CGMS lineage hybrid seed having cytoplasmic-genetic male infertility, comprising the step of mating the male D-CGMS lineage-free plants as male cross fertility plants to introduce male infertility to provide.

또한, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 염기 서열 또는 상기 서열 번호 5로 기재되는 염기 서열을 포함하는 DNA와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 염기 서열을 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자를 제공한다.The present invention also provides a DNA labeling factor for selecting a D-CGMS lineage-free plant having a nucleotide sequence hybridized under stringent conditions with a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5 or a DNA comprising a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5 above. do.

또한, 본 발명은 서열번호 12로 기재되는 염기서열에서 선택되며, 상기 염기서열의 171번째의 염기를 포함하는 15 내지 225개의 연속하는 염기서열 또는 그에 상보적인 염기서열로 구성된 올리고뉴클레오티드를 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 SNP 표지 인자 제공한다.In addition, the present invention is selected from the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12, D- having an oligonucleotide consisting of 15 to 225 contiguous nucleotide sequences comprising the 171th base of the nucleotide sequence or a nucleotide sequence complementary thereto CGMS SNP markers for lineage-free plant selection are provided.

아울러, 본 발명은 상기 DNA 표지 인자의 염기서열 또는 SNP 표지 인자의 올리고뉴클레오티드를 검출할 수 있는 프라이머 쌍 또는 프루브를 포함하는 D-CGMS 무 계통 식물체의 선발 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a selection kit of a D-CGMS lineage-free plant comprising a primer pair or probe capable of detecting the nucleotide sequence of the DNA labeling factor or the oligonucleotide of the SNP labeling factor.

본 발명의 D-CGMS 무 계통 식물체는 F1 식물체에 대한 세포질-유전자적 웅성 불임성 도입율이 높으므로 D-CGMS는 CGMS 계통의 잡종 종자를 생산하는 데 매우 유용하게 이용될 수 있으며, 본 발명의 D-CGMS 무 계통에 특이적인 DNA 표지 인자는 서열번호 3 및 서열번호 4로 기재되는 프라이머를 이용하여 증폭하는 것으로 쉽고 신속하게 D-CGMS 무 계통 식물체를 선발할 수 있다. 또한, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 기재되는 프라이머를 이용하여 서열번호 12의 171번째 염기서열에 위치하는 D-CGMS 특이적인 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 확인하여 D-CGMS 무 계통 식물체를 선발할 수 있다. 아울러, 상기의 프라이머들은 D-CGMS 무 계통 식물체의 선발용 키트에 유용하게 이용될 수 있다.Since the D-CGMS lineage plant of the present invention has a high cytoplasmic-genetic male sterility introduction rate into the F 1 plant, D-CGMS can be very useful for producing hybrid seeds of the CGMS lineage. DNA markers specific for the D-CGMS lineage can be easily and quickly selected for D-CGMS lineage plants by amplification using primers set forth in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4. In addition, the primers described in SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16 were used to identify D-CGMS specific SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) located at the 171th base sequence of SEQ ID NO: 12 to select D-CGMS plant-free plants. Can be. In addition, the primers may be usefully used in the selection kit of D-CGMS lineage-free plants.

본 발명에서 "D-CGMS(Raphanus sativus var D-CGMS) 무 계통"이란, 본 발명에서 분리ㆍ동정한 무 계통으로서 종래의 CGMS와는 다른 새로운 유전자형의 CGMS를 갖는 무 계통을 의미한다.In the present invention, "D-CGMS ( Raphanus sativus var D-CGMS) strain-free "means a strain-free strain having a new genotype CGMS different from the conventional CGMS as a strain-free strain isolated and identified in the present invention.

또한 본 발명에서 "식물체"는 식물 기관, 식물 조직, 실물 세포, 종자 및 캘러스를 포함한다.Also in the present invention "plant" includes plant organs, plant tissues, real cells, seeds and callus.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 서열번호 5로 기재되는 염기 서열을 포함하고, 서열번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째에 위치하는 염기에 의해 D-CGMS 특이적 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 갖는 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) D-CGMS 무(Raphanus sativus L.) 계통 식물체를 제공한다.The present invention comprises a novel cytoplasmic-gene comprising a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5 and having a D-CGMS specific Single Nucleotide Polymorphism (SNP) by a base located at 171 th of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12. Cytoplasmic-Genic Male Sterility (CGMS) Provides D-CGMS radish ( Raphanus sativus L.) lineage plants.

본 발명자들은 F1 잡종 종자의 생산성 향상을 위하여 신규한 세포질-유전자적 웅성 불임성을 갖는 무 계통을 개발하기 위하여 농촌진흥청 원예연구소에서 분양(우즈베키스탄 등지에서 수집된 20 여종의 무 계통) 받은 무 계통을 대상으로 화기 조직 및 화분 발달의 정도를 조사하였다. 그 결과, 하나의 계통에서 화분 발달이 저해되어진 웅성 불임성이 보였고 이를 "D-CGMS(Raphanus sativus var D-CGMS)" 라고 명명하였다. 신규 발견된 CGMS(D-CGMS) 무 계통은 정상 가임 개체 보다는 화분이 적고, 종래의 잡종 종자 생산에 주로 이용되어지며 화분이 전혀 없는 오구라(Ogura)-CGMS와는 달리 적은 양의 불임 화분이 생성된다(도 1 참조). In order to improve the productivity of F 1 hybrid seeds, the inventors of the present inventors have received a seedless system that has been distributed by the RDA Horticultural Research Institute (20 species collected from Uzbekistan, etc.) in order to develop a new strain having no cytoplasmic-genetic male infertility. We investigated the extent of fire tissue and pollen development. As a result, male infertility, which was inhibited in pollen development in one strain, was found to be "D-CGMS ( Raphanus sativus var D-CGMS). The newly discovered CGMS (D-CGMS) line is less pollen than normal fertility, and is mainly used for conventional hybrid seed production. Unlike CGMS, small amounts of infertile pollen are produced (see FIG. 1).

또한, 전자현미경(SEM) 관찰 및 FDA(fluorescein diacetate) 염색을 통하여 D-CGMS 화분의 모양 및 화분의 활력을 조사한 결과, D-CGMS의 화분은 적은 양으로 생성되며, 모양이 극히 비정상적이고 활력이 없음을 알 수 있었다(도 2 참조). 이러한 표현형은 기존 보고된 오구라-CGMS와는 다른 형태이며 곤충 매개 집단 교배 시, 화기가 정상 개체와 비슷하기 때문에 곤충을 유인하는데 효율성을 높일 수 있을 것이다.In addition, as a result of investigating the shape and vitality of D-CGMS pollen through electron microscopy (SEM) and fluorescein diacetate (FDA) staining, the pollen of D-CGMS is produced in small amount, and the shape is extremely abnormal and vitality It was found that none (see Figure 2). This phenotype is different from the previously reported Ogura-CGMS, and in insect-mediated population crosses, firearms are similar to normal individuals, which may increase efficiency in attracting insects.

더 나아가, 본 발명자들은 보다 정확한 웅성 불임 기작을 조사하기 위하여 세포 조직학적 관찰을 실시한 결과, 정상 가임 개체는 화분이 정상적으로 발달하는 반면, 오구라-CGMS 무 계통에서는 화분형성 과정의 테트라드(Tetrad) 발달단계부터 이상이 생기나, D-CGMS 무 계통 식물체에서는 테트라드 발달단계에서는 정상 개체와 유사하지만 소포자 발달단계에서 이상이 생겨, 결과적으로 화분이 비정상적으로 발달되는 웅성 불임 기작을 갖는 것을 알 수 있었다(도 3 참조).Furthermore, the present inventors conducted histological observations to investigate more precise male infertility mechanisms. As a result, pollen development normally occurs in normal fertile individuals, whereas Tetrad development of pollen formation occurs in Ogura-CGMS-free lines. In the D-CGMS plant, the abnormal development occurs in the tetrad development stage, but the abnormal development occurs in the vesicular development stage. As a result, the pollen develops abnormally infertility. 3).

또한, D-CGMS 무 계통의 화분을 정상 가임 개체를 모본으로 하여 교배하면 전혀 종자가 생성되지 않는 표현형을 보임으로서 화분의 활력이 전혀 없는 웅성 불임 계통이 확실하다는 것을 알 수 있었다. 그러나 D-CGMS 무 계통을 모본으로 하여 다른 화분과 교배하면 종자가 정상적으로 생성된다(표 1 참조). 이것은 자성 기관에는 전혀 이상이 없으며 단지 화분의 발달에 이상이 생겨 웅성 불임성을 갖는 다는 것을 명확하게 확인한 결과이다. 그러므로 D-CGMS를 교배 모본으로 이용하면 인공 교배에서 화분을 제거하는 제웅을 할 필요가 없기 때문에 본 발명의 D-CGMS는 잡종 종자의 개량 및 잡종 강세 육종법에서 F1 채종에 효율적으로 이용될 수 있다.In addition, when the pollen of D-CGMS-free pollen was used as a model of normal fertility individuals, it showed that the male infertility system with no vitality of the pollen was confirmed by showing a phenotype with no seed at all. However, seed is normally produced when crossed with other pollen, using the D-CGMS-free line as a model (see Table 1). This is a result of clearly confirming that there is no abnormality in the magnetic organs, only male sterility due to abnormal development of pollen. Therefore, D-CGMS of the present invention can be efficiently used for F 1 seeding in hybrid seed breeding and hybrid stress breeding because the use of D-CGMS as a breeding model eliminates the need to remove pollen from artificial breeding. .

상기 D-CGMS 무 계통은 기존의 오구라-CGMS와는 웅성 불임 기작에서부터 확연한 차이가 있으며, 자성 기관에는 이상이 없이 화분의 비정상적인 발달로 인한 웅성 불임성을 가지며, 화기의 모양이 정상 가임 개체와 비슷하면서도 화분의 활력이 전혀 없으므로 F1 잡종 종자 생산에서 곤충 매개 집단 교배 시 곤충을 유인하는데 유용하게 이용될 수 있다. The D-CGMS-free system differs significantly from the existing Ogura-CGMS in male infertility mechanisms, and has no male infertility due to abnormal development of pollen without abnormalities in magnetic organs, and the shape of firearms is similar to that of normal fertile individuals, Because of its lack of vitality, F 1 hybrid seed production can be useful for attracting insects in insect-mediated population crosses.

또한, 본 발명은 기탁번호 KCTC11101BP로 나타내는 D-CGMS 무 계통의 캘러스를 제공한다.In addition, the present invention provides a callus of the D-CGMS line system indicated by accession number KCTC11101BP.

또한, 본 발명은 상기 D-CGMS 무 계통 식물체를 교배모본으로 하여 웅성 불임을 도입하고자 하는 웅성 가임 식물체와 교배시키는 단계를 포함하는 세포질-유전자적 웅성 불임성을 갖는 CGMS 무 계통 잡종 종자의 생산 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing a CGMS lineage hybrid seed having cytoplasmic-genetic male infertility, comprising the step of mating the male D-CGMS lineage-free plants as male cross fertility plants to introduce male infertility to provide.

본 발명의 D-CGMS 무 계통의 세포질-유전자적 웅성 불임성을 도입하고자 하는 웅성 가임 식물체와 교배를 시킴으로서 세포질-유전자적 웅성 불임이 도입된 F1 종자를 생산할 수 있었다. 또한, D-CGMS 무 계통의 세포질-유전자적 웅성 불임성 도입 능력을 오구라-CGMS 무 계통과 비교하기 위하여 동일한 웅성 가임 식물체를 D-CGMS 와 오구라-CGMS를 모본으로 하여 각각 교배를 실시하였다. 그 결과, 육종 시 웅성 불임성 도입율은 기존의 오구라-CGMS 보다 월등히 높았으며, D-CGMS 무 계통의 유지친 육성이 보다 용이하다는 것을 확인 하였다. 특히 오구라-CGMS 무 계통의 회복 유전자를 갖는 계통과 D-CGMS 무 계통과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자가 100% 웅성 불임주가 나왔으며, 이는 웅성 불임성을 회복시키는 회복 유전자가 기존 오구라-CGMS 무 계통과는 전혀 다른 것임을 의미한다. 결과적으로 D-CGMS 무 계통의 세포질-유전자적 웅성 불임성을 이용한 F1 종자 생산 방법은 기존 오구라-CGMS 무 계통 보다 웅성 불임성 도입율이 월등히 높아 F1 잡종 종자 생산시 보다 광범위하게 교배 모본으로 사용될 수 있음을 확인 하였다(표 2 참조).F 1 seed incorporating cytoplasmic-gene male infertility was produced by crossing with male fertility plants intended to introduce cytoplasmic-genic male infertility of the D-CGMS-free lineage of the present invention. In addition, in order to compare the cytoplasmic-genetic male infertility ability of the D-CGMS lineage with the Ogura-CGMS lineage, the same male fertility plants were mated using D-CGMS and Ogura-CGMS as models. As a result, male sterility introduction rate was much higher than that of conventional Ogura-CGMS, and it was confirmed that maintenance-friendly growth of D-CGMS-free system was easier. In particular, 100% male sterile strains of F 1 hybrid seeds produced from crosses of strains with Ogura-CGMS-free recovery genes and D-CGMS-free strains appeared. It means that it is completely different from a system. As a result, the method of producing F 1 seed using cytoplasmic-genetic male infertility without D-CGMS lineage has a much higher male infertility introduction rate than the existing Ogura-CGMS lineage, and thus can be used as a broader breeding seed when producing F 1 hybrid seed. (See Table 2).

또한, D-CGMS 무 계통의 회복 유전자의 존재 유무를 확인하기 위하여 D-CGMS를 모본으로 하여 우즈베키스탄 및 러시아에서 수집한 10 계통과 교배를 하였다. 그 결과, 그 중 "DB112 계통" 및 "DB117 계통" 과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자에서 가임주가 나온 것을 확인하였고, 이는 "DB112 계통" 및 "DB117 계통"이 D-CGMS 무 계통의 회복 유전자를 갖고 있다는 것을 의미한다. 따라서 신규 D-CGMS 무 계통은 회복 유전자가 존재하는 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) 무 계통임을 확인하였다(표 3참조).In addition, to confirm the presence or absence of a D-CGMS non-recovery gene, 10 lines were collected from Uzbekistan and Russia, using D-CGMS as a model. As a result, it was confirmed that fertility emerged from the F 1 hybrid seeds produced in the crossing of the "DB112 strain" and "DB117 strain", which "DB112 strain" and "DB117 strain" is the recovery of the D-CGMS-free strain It means you have a gene. Therefore, it was confirmed that the new D-CGMS lineage is a cytoplasmic-genic male sterility (CGMS) lineage in which the recovery gene is present (see Table 3).

결과적으로 D-CGMS는 회복 유전자가 존재하는 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) 무 계통임을 확인하였고, 교배 육종시 웅성 불임성 도입율 면에서 기존의 오구라-CGMS 보다 D-CGMS가 월등히 뛰어나며, 이것은 많은 육종 계통에서 기존 오구라-CGMS 웅성 불임성을 도입시키지 못한 다는 기존의 단점을 보완할 수 있을 것이다. 상기 D-CGMS 무 계통의 식물체를 이용하여 웅성 불임성을 도입하고자 하는 정상 가임 개체와 교배를 시킴으로서 F1 잡종 종자를 생산할 수 있다. 본 발명의 방법은 D-CGMS 회복 유전자를 갖지 않는 모든 웅성 가임 계통에 적용될 수 있며, 상기 웅성 가임 계통에는 삼양무(계통명: R012), 성공무(R015), 정상 여름무(R020), 하추무(R029), 정상여름무 분리계통(DB002), 한농여름무(DB003), 한농여름무 분리계통(DB111), 대부령 여름무(DB084), 하추무 분리계통(DB092), 및 해외 수집자원인 DB019, DB421, DB037, DB067, DB121, DB261, DB321, DB401, DB501 및 DB901인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.As a result, it was confirmed that D-CGMS is a cytoplasmic-genic male sterility (CGMS) lineage that has a recovery gene, and D-CGMS than conventional Ogura-CGMS in terms of introduction rate of male sterility in cross breeding. This is far superior, and this may complement the existing shortcomings that many breeding lines fail to introduce existing Ogura-CGMS male sterility. F 1 hybrid seeds can be produced by mating with normal fertility individuals who wish to introduce male infertility using the D-CGMS-free plants. The method of the present invention can be applied to all male fertility strains that do not have a D-CGMS recovery gene, and the male fertility strains include Samyang radish (family name: R012), success radish (R015), normal summer radish (R020), and lower weight Radish (R029), normal summer radish separation system (DB002), Hannong summer radish (DB003), Hannong summer radish separation system (DB111), Daebuyeong Summer Radish (DB084), Hachumu radish separation system (DB092), and overseas collection resources It is preferable that the DB019, DB421, DB037, DB067, DB121, DB261, DB321, DB401, DB501 and DB901 are not limited thereto.

본 발명자들은 D-CGMS 무 계통의 종자를 분화시켜 캘러스를 유도하여 유도된 D-CGMS 무 계통의 캘러스를 2007년 3월 27일자로 한국생명공학연구원 유전자은행에 기탁하였다(기탁번호 : KCTC11101BP).The present inventors deposited the callus of the D-CGMS-free callus induced by inducing callus by differentiating seeds of the D-CGMS-free strain to the Gene Bank of Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology on March 27, 2007 (Accession No .: KCTC11101BP).

또한, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 염기 서열 또는 서열 번호 5로 기재되는 염기 서열을 포함하는 DNA와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 염기 서열을 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 DNA 표지 인자를 제공한다.The present invention also provides a DNA labeling factor for selecting a D-CGMS lineage-free plant having a nucleotide sequence hybridized under stringent conditions with a DNA comprising a nucleotide sequence as set out in SEQ ID NO: 5 or a base sequence as set out in SEQ ID NO: 5. .

상기에서 보았듯이 D-CGMS 무 계통은 종래 오구라-CGMS 무 계통과는 전혀 다른 웅성 불임 계통이며, 이를 이용하면 효과적으로 F1 잡종 종자를 생산할 수 있으므로, 본 발명자들은 안정적인 엽록체 유전체를 기반으로 한 D-CGMS 무 계통 식물 체를 선발할 수 있는 DNA 분자마커를 개발하였다.As seen above, the D-CGMS-free strain is a male sterile strain that is completely different from the conventional Ogura-CGMS-free strain, and by using it, the present inventors can effectively produce F 1 hybrid seeds. DNA molecular markers were developed to select CGMS plant-free plants.

십자화과의 배추(Brassica rapa ssp. pekinensis)의 GenBank에 등록된 엽록체 염기 서열(DQ231548) 정보를 기반으로 하여 비교적 종간 보존적인 부분에서 20개의 엽록체 기반 프라이머 쌍을 제작하여 정상 가임 계통, 오구라-CGMS 무 계통 및 D-CGMS 무 계통의 PCR을 수행하였다. 이 과정에서 정상 가임 계통이 서로 다른 엽록체 염기 서열을 갖는 두 가지 계통으로 분류된다는 것을 확인 하였고, 이를 "DBRMF1" 및 "DBRMF2"로 명명하였다. 이러한 결과는 기존에 보고된 미토콘드리아 염기 서열을 기반으로 정상 가임 무 계통을 두 가지 계통으로 분류할 수 있다는 보고와 일치하는 결과였다(Kim et . al ., Theor . Appl . Genet . 115: 1137-1145, 2007).Chinese cabbage ( Brassica rapa ssp. Based on chloroplast base sequence (DQ231548) information registered in GenBank of Pekinensis), 20 chloroplast-based primer pairs were constructed from relatively interspecies conserved regions, and PCR of normal fertility line, Ogura-CGMS line, and D-CGMS line Was performed. In this process, it was confirmed that the normal fertility lines are classified into two lines having different chloroplast base sequences, which are named "DBRMF1" and "DBRMF2". This result was consistent with the report that the normal fertile lineage could be classified into two lines based on previously reported mitochondrial nucleotide sequences (Kim et . Al ., Theor . Appl . Genet . 115: 1137-1145 , 2007).

결과적으로, 서열 번호 1('5-AGGGCGGTGCTCTGACCAATTGAACTA-3')로 기재되는 정방향 프라이머 및 서열 번호 2('5-GAGCGGTTAATGGGGACGGACTGTAAA-3')로 기재되는 역방향 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 산물이 D-CGMS에서 차이를 보였다(도 4 참조). 이는 다른 개체들과는 달리 D-CGMS에서는 "ATATATTGATATCTATA"의 염기 서열이 한차례 반복되어진 유전인자형이었고, 이러한 D-CGMS 무 계통의 선발을 용이하게 하기 위하여 서열 번호 3('5-GCGGGTAGCTTACATATTCCTTCTTATG-3')으로 기재되는 정방향 프라이머 및 서열 번호 4('5-CGGCCTTGCTATCACTAAAGTGATATC-3')로 기재되는 역방향 프라이머를 제작하여 PCR을 수행하고 염기 서열을 다시 재확인하였다. 그 결과, 정상 가임 계통, 오구라-CGMS 계통 및 D-CGMS 계통 중에서 D-CGMS 무 계통에서만 156 bp의 PCR 증폭 산물이 확인되었으며(도 5 참조), 본 발명에서는 이 염기 서열을 서열번호 5('5-GCGGGTAGCTTACATATTCCTTCTTATGATTTAATCTTAATCATTTAAATTTTAGATTCAAATTAGTGTTTTGTAACAAAGAAAGTCACAAGTAATATATTGATATCTATAATATATTGATATCTATATGGATATCACTTTAGTGATAGCAAGGCC-3')로 기재하였다.As a result, the product was subjected to PCR using the forward primer described in SEQ ID NO: 1 ('5-AGGGCGGTGCTCTGACCAATTGAACTA-3') and the reverse primer described in SEQ ID NO: 2 ('5-GAGCGGTTAATGGGGACGGACTGTAAA-3'), resulting in D-CGMS. Showed a difference (see FIG. 4). Unlike other individuals, this was a genotype of a repeating base sequence of "ATATATTGATATCTATA" in D-CGMS, and described in SEQ ID NO: 3 ('5-GCGGGTAGCTTACATATTCCTTCTTATG-3') to facilitate the selection of the D-CGMS family. PCR was performed by constructing a forward primer and a reverse primer set forth in SEQ ID NO: 4 ('5-CGGCCTTGCTATCACTAAAGTGATATC-3'), and the base sequence was reconfirmed again. As a result, PCR amplification products of 156 bp were identified only in D-CGMS-free strains among normal fertility strains, Ogura-CGMS strains, and D-CGMS strains (see FIG. 5). 5-GCGGGTAGCTTACATATTCCTTCTTATGATTTAATCTTAATCATTTAAATTTTAGATTCAAATTAGTGTTTTGTAACAAAGAAAGTCACAAGTAATATATTGATATCTATAATATATTGATATCTATATGGATATCACTTTAGTGATAGCAAGGCC-3 ').

그러나 본 발명의 D-CGMS 특이적인 DNA 분자마커 증폭을 위한 프라이머는 서열번호 5로 나타내어지는 DNA 표지 인자만 증폭시키는 것은 모두 이용가능하고 서열번호 3 및 서열번호 4로 기재되는 것을 이용하는 것이 더욱 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.However, primers for amplifying D-CGMS specific DNA molecular markers of the present invention are all available to amplify only the DNA labeling factor represented by SEQ ID NO: 5, and more preferably, those described in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 are used. It is not limited to this.

또한, 본 발명의 DNA 표지 인자는 서열번호 5에 기재된 염기 서열을 포함하는 DNA와 엄격한 조건하에서 혼성화되는 염기 서열이면 바람직하며, 서열번호 5 기재의 염기 서열이 가장 바람직하다. 엄격한 조건은 혼성화 후 세정 시에 결정된다. 엄격한 조건 중의 하나는 상온에서 6× SSC, 0.2% SDS로 15분 세정한 뒤 45℃에서 2× SSC, 0.2% SDS로 30분간의 세정하고, 50℃에서 2× SSC, 0.2% SDS로 30분간의 세정을 두 번 반복한다. 당업자라면 필요한 엄격한 조건을 얻기 위하여 이러한 조건을 명백히 설정할 수 있다.The DNA labeling factor of the present invention is preferably any nucleotide sequence that hybridizes under stringent conditions to the DNA including the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5, and most preferably the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5. Stringent conditions are determined upon cleaning after hybridization. One of the stringent conditions is 15 minutes with 6 × SSC, 0.2% SDS at room temperature, 30 minutes with 2 × SSC, 0.2% SDS at 45 ° C, 30 minutes with 2 × SSC, 0.2% SDS at 50 ° C. Repeat the wash twice. Those skilled in the art can clearly set these conditions in order to obtain the stringent conditions required.

본 발명의 DNA 분자마커가 D-CGMS 특이적인 선발이 가능한지를 확인하기 위하여 종래 알려진 시판 30품종을 대상으로 서열 번호 3 기재의 정방향 프라이머 및 서열 번호 4 기재의 역방향 프라이머를 이용하여 PCR을 수행하였다. 그 결과, D-CGMS 무 계통에서만 156 bp의 증폭 산물이 확인되었고(도 6 참조) 이를 통하여 D-CGMS 무 계통을 선발할 수 있음을 다시 한 번 확인하였다. In order to confirm whether the DNA molecule marker of the present invention is capable of D-CGMS specific selection, PCR was performed on 30 commercially known varieties using a forward primer of SEQ ID NO: 3 and a reverse primer of SEQ ID NO: 4. As a result, only 156 bp amplification products were identified in the D-CGMS cell line (see FIG. 6), and it was confirmed that the D-CGMS cell line could be selected through this.

그러므로 본 발명의 D-CGMS 무 계통을 선발할 수 있는 안정적인 엽록체 기반 DNA 표지 인자는 D-CGMS 무 계통 선발 및 신품종 개발에 매우 유용하게 이용될 수 있다.Therefore, stable chloroplast-based DNA markers capable of selecting the D-CGMS lineage of the present invention can be very useful for D-CGMS lineage selection and new breed development.

또한, 본 발명은 서열번호 12로 기재되는 염기서열에서 선택되며, 상기 염기서열의 171번째의 염기를 포함하는 15 내지 225개의 연속하는 염기서열 또는 그에 상보적인 염기서열로 구성된 올리고뉴클레오티드를 갖는 D-CGMS 무 계통 식물체 선발용 SNP 표지 인자 제공한다.In addition, the present invention is selected from the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12, D- having an oligonucleotide consisting of 15 to 225 contiguous nucleotide sequences comprising the 171th base of the nucleotide sequence or a nucleotide sequence complementary thereto CGMS SNP markers for lineage-free plant selection are provided.

상기 서열 번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째 염기는 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.The 171th base of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12 is preferably a guanine (1bp) is inserted, but is not limited thereto.

본 발명자들은 보다 경제적이고 대용량으로 신속하게 시료를 검증할 수 있는 D-CGMS 무 계통 특이적인 SNP 표지 인자를 개발하였다.The inventors have developed a D-CGMS lineage-specific SNP labeling factor that is more economical and capable of rapidly verifying samples at high volumes.

무(Raphanus sativus)의 atp6 유전자 염기서열(GenBank accession number; M24671)을 기초로 atp6 ORF 유전자의 5'-방향에서 서열번호 6(5'-AATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGT-3')으로 기재되는 1차 정방향 프라이머(Primary forward primer)와 서열번호 7(5'-CGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGA-3')로 기재되는 2차 정방향 프라이머(secondary forward primer)를 제작하여 3'-지놈 워킹을 실시하였다. 그 결과 서열 번호 8(5'-AAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGAAATAAATTGAATTTCAAGACAGTTAGTCTAATCAACCAAGCTAGACCAT GGTTGAGGCCGGTTATTAGTTTCTATTGCAAGGTTTTTGCACTATTGGAAATGTATAATTTAAGTGCATTTCTTTAATAAAGAAAAAGAAAACCCACAAATTGTATTTATAACTTCGGTCAGAGGTCACACCAAATGGCTAATTATTTTGGACAAAAAGAGAAACATAATCAGTCAGAGCTACACATAGAGTAGTTGTGTCAAGCTACTTTATTTAATGATCTTCTTCTTGTATTCTCGTCTTCCTCCATCATAATCACATCATAGATATTGGTGCCAATGAAAAGAGTAAAGATCATAGAAGGAAGTCCAAAATAGAGTGAGGGCTAAAGCAGTAGAGATTGCGTCAGCATTCCTATTGCAACAGGTCCAGTCAAAGAGGCGGCCCATTATCTTTTCTTCTTCGTTAAATACAATTATTTCTGTAAAAAAATCTTTGATAACCAGTTGGTTAATTCTTATTTCTAAATGGTGCCGGTGAAAAAGCATCGAGGTTATTTTACGATTAGTGAACCTGAACTGACATTGGTTCACCTTTGTAAGCCAGTTTATTATGTTTACTGTTCCCCATGATCGCATCAAATGTTAAAAATGGTTACATTTGTGCAAAATTCAACCACAATTTTACCCCAAAAAAGGGAAAAGAAAATCAACCACAGCGTAGCCTCCGCAGTGCACAGACTTGTGTTTCAAGTTTGAACCACAAAATAGTTTTGACTAGATATTCTTGTTCTATCCCTAAAAACAGACTAAGAAACTTTTTGAATGATGTACTTTTCTGGTAGTATGTAGGTGCCTAGGTGGTGACTCGGTACTATAATATGCCATAGCAAAGTCATCGATCAATATATACCCATCGAACGTATGGTTTGTATT-3')로 기재되는 염기서열을 얻을 수 있었고, 도 7에 나타낸 바와 같이 정상적인 atp6 유전자의 3'-부분이 결실되고 새로운 염기서열이 재조합되어 있는 새로운 atp6 유전자형을 발견하였다. 또한, 정상적인 atp 6 유전자의 ORF 부분에서도 기존에 알려진 무의 atp6 유전자와 비교할 때 1개의 염기가 삽입(insertion)되어 있는 특징을 보였다(도 7 참조). Raphanus atp6 gene of sativus) nucleotide sequence (GenBank accession number; M24671) 1 primary forward primer described in SEQ ID NO: 6 (5'-AATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGT-3 ' ) in the 5'-direction of the atp6 gene ORF based on the (Primary forward primer) And a secondary forward primer described in SEQ ID NO: 7 (5'-CGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGA-3 ') were prepared and subjected to 3'-genome walking. The result is a sequence at the base sequence at 8, which is shown in SEQ ID NO: 8 (5'-AAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGAAATAAATTGAATTTCAAGACAGTTAGTCTAATCAACCAAGCTAGACCAT-3 '), and is shown in the sequence 3p6 of the base sequence. Genotypes were found. In addition, the ORF portion of the normal atp 6 gene showed a feature in which one base was inserted as compared with the previously known radish atp6 gene (see FIG. 7).

또한, 본 발명자들은 신규 atp6 유전자형의 5'-방향의 염기서열을 확인하기 위하여 서열번호 8로 기재된 염기서열을 바탕으로 서열번호 9(5'-TAGCCATTTGGTGTGACCTCTGACCG-3')의 1차 역방향 프라이머와 서열번호 10(5'-TAACCGGCCTCAACCATGGTCTAGC-3')의 2차 역방향 프라이머를 제작하여 5'-RACE(Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR을 수행하였다. 그 결과, 서열번호 11(5'-GGAGTGATCTTTCTCGAAATGAATTAAGTAAGGGCGCTATGTTCAGATTCTGAACCAAAGCACTAGTTGAGGTCTGAAAGCCTTATGAGCAGAAGTAATAAATACCTCGGGGAAGAAGCGGGGTAGAGGAATTGGTCAACTCATCAGGCTCATGACCTGAAGATTACAGGTTCGAATCCTGTCCCCGCACTAAGTAAGGGTTTCATTCTGCATCACTCTCCCCGTCGTTCTCGACCTCGCAAGGTTTTTGAAGCGGCCGAAGCGGGAAGTGACAATACCGCTTTTCTTCAGCACATTTTGGATGATTTGAGCGAAAACGGAGTACAAAGTTCAGCCTTTAAGGAGGCTATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGAAATAAATTGAATTTCAAGACAGTTAGTCTAATCAACCAAGCTAGACCATGGTTGAGGCCGGTTA-3')로 기재되는 염기서열을 얻을 수 있었고, 도 8에 나타낸 바와 같이 무 유래의 정상적인 atp6 유전자(GenBank accession number; M24671)와 비교를 하였을 때, D-CGMS 식물체의 신규 atp6 유전자형은 5'-부분이 정상적인 atp6 유전자와 염기서열이 일치하였고, ORF내에 염기가 1bp 삽입되고 3'-부분이 재조합에 의해서 변형된 것을 확인하였다. 이러한 염기 1bp 삽입과 재조합에 의하여 신규 atp6 유전자형의 ORF의 생성을 확인할 수 있었으며, 이 유전자를 "orf225"라 명명하였고 서열번호 12(5'-ATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGA-3')로 기재하였다(도 8 참조). 신규 atp6 유전자형의 유전자 발현 여부를 확인해 보기 위해 정상 가임 계통(DBRMF2)과 D-CGMS 계통의 cDNA를 주형으로 서열번호 13(5'-GTACAAAGTTCAGCCTTTAAGGAGGC-3')의 정방향 프라이머와 5'-RACE에 사용하였던 서열번호 10(5'-TAACCGGCCTCAACCATGGTCTAGC-3')의 프라이머를 사용하여 발현여부를 재확인 하였다. 그 결과, 도 9에 도시된 바와 같이 증폭산물의 크기는 비교할 수 없으나 정상 가임 계통과 D-CGMS 계통에서 모두 발현됨을 알 수 있었다(도 9 참조).In addition, the inventors of the present invention, based on the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 8 to identify the 5'-direction nucleotide sequence of the novel atp6 genotype, the primary reverse primer and sequence number of SEQ ID NO: 9 (5'-TAGCCATTTGGTGTGACCTCTGACCG-3 ') A secondary reverse primer of 10 (5'-TAACCGGCCTCAACCATGGTCTAGC-3 ') was prepared and 5'-RACE (Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR was performed. As a result, the nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 11 (5 '-3') was obtained. As shown in FIG. 8, when compared with the normal atp6 gene (GenBank accession number; M24671), which is not derived from D, The new atp6 genotype of CGMS plants is similar to the normal atp6 gene. This group was matched sequence, the nucleotide in the 3'-part of the ORF is inserted 1bp was confirmed that the strain by recombination. With this base 1bp insert and the recombinant was able to confirm the generation of a new genotype atp6 ORF, this gene was named as "orf225" was described in SEQ ID NO: 12 (5'-ATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGA-3 ') (see Fig. 8). In order to confirm the gene expression of the new atp6 genotype, cDNA of normal fertility line (DBRMF2) and D-CGMS line was used as a template for forward primer of SEQ ID NO: 13 (5'-GTACAAAGTTCAGCCTTTAAGGAGGC-3 ') and 5'-RACE. The primer of SEQ ID NO: 10 (5'-TAACCGGCCTCAACCATGGTCTAGC-3 ') was used to confirm expression. As a result, as shown in Figure 9, the size of the amplification product can not be compared, but it can be seen that it is expressed in both normal fertility strain and D-CGMS strain (see Figure 9).

또한, 본 발명자들은 3'-지놈 워킹과 5'-RACE PCR을 통해 확보된 염기서열을 바탕으로 서열번호 14(5'-GGAGTGATCTTTCTCGAAATGAATTAAGTAAGGGCGCTATGTTCAGATTCTGAACCAAAGCACTAGTTGAGGTCTGAAAGCCTTATGAGCAGAAGTAATAAATACCTCGGGGAAGAAGCGGGGTAGAGGAATTGGTCAACTCATCAGGCTCATGACCTGAAGATTACAGGTTCGAATCCTGTCCCCGCACTAAGTAAGGGTTTCATTCTGCATCACTCTCCCCGTCGTTCTCGACCTCGCAAGGTTTTTGAAGCGGCCGAAGCGGGAAGTGACAATACCGCTTTTCTTCAGCACATTTTGGATGATTTGAGCGAAAACGGAGTACAAAGTTCAGCCTTTAAGGAGGCTATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGAAATAAATTGAATTTCAAGACAGTTAGTCTAATCAACCAAGCTAGACCATGGTTGAGGCCGGTTATTAGTTTCTATTGCAAGGTTTTTGCACTATTGGAAATGTATAATTTAAGTGCATTTCTTTAATAAAGAAAAAGAAAACCCACAAATTGTATTTATAACTTCGGTCAGAGGTCACACCAAATGGCTAATTATTTTGGACAAAAAGAGAAACATAATCAGTCAGAGCTACACATAGAGTAGTTGTGTCAAGCTACTTTATTTAATGATCTTCTTCTTGTATTCTCGTCTTCCTCCATCATAATCACATCATAGATATTGGTGCCAATGAAAAGAGTAAAGATCATAGAAGGAAGTCCAAAATAGAGTGAGGGCTAAAGCAGTA GAGATTGCGTCAGCATTCCTATTGCAACAGGTCCAGTCAAAGAGGCGGCCCATTATCTTTTCTTCTTCGTTAAATACAATTATTTCTGTAAAAAAATCTTTGATAACCAGTTGGTTAATTCTTATTTCTAAATGGTGCCGGTGAAAAAGCATCGAGGTTATTTTACGATTAGTGAACCTGAACTGACATTGGTTCACCTTTGTAAGCCAGTTTATTATGTTTACTGTTCCCCATGATCGCATCAAATGTTAAAAATGGTTACATTTGTGCAAAATTCAACCACAATTTTACCCCAAAAAAGGGAAAAGAAAATCAACCACAGCGTAGCCTCCGCAGTGCACAGACTTGTGTTTCAAGTTTGAACCACAAAATAGTTTTGACTAGATATTCTTGTTCTATCCCTAAAAACAGACTAAGAAACTTTTTGAATGATGTACTTTTCTGGTAGTATGTAGGTGCCTAGGTGGTGACTCGGTACTATAATATGCCATAGCAAAGTCATCGATCAATATATACCCATCGAACGTATGGTTTGTATT-3')로 기재되는 염기서열을 얻을 수 있었고, 도 10에 나타낸 바와 같이 orf225 유전자는 총 225bp의 염기로 구성되고 75개의 단백질 코돈을 암호화하고 있었다. 또한, 서열번호 14의 1번째 염기서열부터 603번째 염기서열까지는 무 식물체 유래의 정상적인 atp6 유전자와 일치하였고, 다만 519번째 염기서열(서열번호 12에서는 171번째 염기서열)에서 구아닌(Guanine) 염기 1bp가 삽입되는 SNP를 확인할 수 있었고, 604번째 염기서열에서 재조합이 일어나 정상적인 atp6 유전자 염기서열과 전혀 다른 유전자가 생성된 것을 확인할 수 있었다(도 10 참조). In addition, the present inventors on the basis of the base sequence obtained from the 3 ' genome walking and 5'-RACE PCR SEQ ID NO: 14 (5'-GGAGTGATCTTTCTCGAAATGAATTAAGTAAGGGCGCTATGTTCAGATTCTGAACCAAAGCACTAGTTGAGGTCTGAAAGCCTTATGAGCAGAAGTAATAAATACCTCGGGGAAGAAGCGGGGTAGAGGAATTGGTCAACTCATCAGGCTCATGACCTGAAGATTACAGGTTCGAATCCTGTCCCCGCACTAAGTAAGGGTTTCATTCTGCATCACTCTCCCCGTCGTTCTCGACCTCGCAAGGTTTTTGAAGCGGCCGAAGCGGGAAGTGACAATACCGCTTTTCTTCAGCACATTTTGGATGATTTGAGCGAAAACGGAGTACAAAGTTCAGCCTTTAAGGAGGCTATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGAAATAAATTGAATTTCAAGACAGTTAGTCTAATCAACCAAGCTAGACCATGGTTGAGGCCGGTTATTAGTTTCTATTGCAAGGTTTTTGCACTATTGGAAATGTATAATTTAAGTGCATTTCTTTAATAAAGAAAAAGAAAACCCACAAATTGTATTTATAACTTCGGTCAGAGGTCACACCAAATGGCTAATTATTTTGGACAAAAAGAGAAACATAATCAGTCAGAGCTACACATAGAGTAGTTGTGTCAAGCTA It was obtained the nucleotide sequence represented by CTTTATTTAATGATCTTCTTCTTGTATTCTCGTCTTCCTCCATCATAATCACATCATAGATATTGGTGCCAATGAAAAGAGTAAAGATCATAGAAGGAAGTCCAAAATAGAGTGAGGGCTAAAGCAGTA GAGATTGCGTCAGCATTCCTATTGCAACAGGTCCAGTCAAAGAGGCGGCCCATTATCTTTTCTTCTTCGTTAAATACAATTATTTCTGTAAAAAAATCTTTGATAACCAGTTGGTTAATTCTTATTTCTAAATGGTGCCGGTGAAAAAGCATCGAGGTTATTTTACGATTAGTGAACCTGAACTGACATTGGTTCACCTTTGTAAGCCAGTTTATTATGTTTACTGTTCCCCATGATCGCATCAAATGTTAAAAATGGTTACATTTGTGCAAAATTCAACCACAATTTTACCCCAAAAAAGGGAAAAGAAAATCAACCACAGCGTAGCCTCCGCAGTGCACAGACTTGTGTTTCAAGTTTGAACCACAAAATAGTTTTGACTAGATATTCTTGTTCTATCCCTAAAAACAGACTAAGAAACTTTTTGAATGATGTACTTTTCTGGTAGTATGTAGGTGCCTAGGTGGTGACTCGGTACTATAATATGCCATAGCAAAGTCATCGATCAATATATACCCATCGAACGTATGGTTTGTATT-3 '), orf225 gene as shown in Figure 10 was composed of a base of the gun and 225bp encoding the protein of 75 codons. In addition, the first to 603 sequences of SEQ ID NO: 14 corresponded to the normal atp6 gene derived from non-plants, except that the guanine base 1bp in the 519 sequence (SEQ ID NO: 12, 171) The inserted SNP could be confirmed, and recombination occurred at the 604 th sequence, thereby confirming that a gene completely different from the normal atp6 gene sequence was generated (see FIG. 10).

본 발명자들은 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통에도 orf225 유전자가 존재하는지를 확인하기 위하여 서열번호 15(5'-ATACCTCGGGGAAGAAGCGGGGT-3')로 기재되는 정방향 프라이머와 서열번호 16(5'-TAGCCATTTGGTGTGACCTCTGACCG-3')로 기재되는 역방향 프라이머를 제작하여 PCR 및 염기서열분석을 통해 확인하였다. 그 결과, 도 11에 나타낸 바와 같이 아가로즈겔 상에서는 증폭된 산물이 계통간 차이가 없어 보였으나, 이들 증폭 산물의 염기서열 을 분석해본 결과 도 12에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 무 계통은 염기서열 차이가 없고 D-CGMS 무 계통에서만 1bp 염기가 삽입되어 있는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 확인할 수 있었다(도 11 및 도 12 참조).The inventors of the present invention are directed to the normal primers (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS line to determine whether the orf225 gene is present in the forward primer described in SEQ ID NO: 15 (5'-ATACCTCGGGGAAGAAGCGGGGT-3 ') and SEQ ID NO: 16 ( 5'-TAGCCATTTGGTGTGACCTCTGACCG-3 ') was prepared and confirmed by PCR and sequencing. As a result, the amplified products on the agarose gel as shown in Figure 11, there was no difference between the lines, but after analyzing the base sequence of these amplified products as shown in Figure 12 is a normal value (DBRMF1, DBRMF2), Ogura Single Nucleotide Polymorphism (SNP) in which the 1C base was inserted only in the D-CGMS-free line was found in the non-CGMS and NWB-CMS-free lines, and only in the D-CGMS-free line (see FIGS. 11 and 12).

결과적으로 도 13에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통은 단지 정상적인 atp6 유전자 ORF의 254번째 염기에서 재조합이 일어나 총 267bp의 신규 ORF가 만들어졌음을 확인하였고, 이를 "orf267" 이라 명명하고 서열번호 17(5'-ATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGA-3')로 기재하였다. 그러나 D-CGMS계통에서는 정상적인 atp6 유전자 ORF의 171번째 염기서열에 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)가 존재하면서 255번째 염기에서 재조합이 일어나 총 225bp의 신규 ORF(orf225)가 만들어졌음을 확인하였다(도 13 참조).As a result, as shown in FIG. 13, normal fertility (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, and NWB-CMS lines were confirmed to have recombination at the 254th base of the normal atp6 gene ORF, resulting in a total of 267 bp of new ORF. this named as "orf267", which was described in SEQ ID NO: 17 (5'-ATGAATCAAATAGGGCTGGTGGCGCAGTCCCCACTTGACCAATTTGAGATTGTCCCATTGATTCCTATGAATATCGGAAACTTCTATTTCTCATTCACAAATCCATCTTTGTTCATGCTGCTAACTCTGAGTTTTTTCCTACTTCTGATTCATTTTATTACTAAAAAGGGAGGAGGAAACTTAGTCCCAAATGCTTGGCAATCCTTGGTAGAGCTTCTTTATGATTTCGTGCTGAACCTGGTAAAGGAACAAATTTTAAGATTTTGA-3 '). However, in the D-CGMS line, SNP (Single Nucleotide Polymorphism) containing guanine 1bp is inserted in the 171th base of the normal atp6 gene ORF, and recombination occurs at the 255th base to create a new ORF (orf225) of 225bp. It was confirmed (see FIG. 13).

또한, 도 14에 나타낸 바와 같이 D-CGMS 무 계통에서는 정상적인 atp6 유전자 ORF의 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)로 인하여 단백질 코돈이 변화되는 특징을 보였고, 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 계통 및 D-CGMS 계통의 카르복실기 말단 부분(C-terminal end region)이 차이가 난다는 것을 확인하였다(도 14 참조).In addition, as shown in FIG. 14, protein codons were changed due to SNP (Single Nucleotide Polymorphism) in which guanine 1bp of the normal atp6 gene ORF was inserted in the D-CGMS-free system, and is normal (DBRMF1, DBRMF2). ), Ogura-CGMS, NWB-CMS strain and D-CGMS strain was confirmed that the C-terminal end region (C-terminal end region) is different (see Fig. 14).

본 발명자들은 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP를 이용하여 D-CGMS 무 계통을 특이적으로 선발해 낼 수 있는지의 여부를 확인하기 위하여 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 계통 3개체씩을 대상으로 실험을 실시하였다. 결과적으로 도 15에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS, D-CGMS 계통에서 모두 PCR 증폭산물이 있음을 확인하였으며, 이 증폭산물의 염기서열 분석을 통해 D-CGMS 특이적인 SNP를 확인하였다(도 15 참조). The inventors of the present invention are normal (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS to determine whether or not the guanine 1bp inserted SNP can be used to specifically select D-CGMS lineage And three D-CGMS strains were tested. As a result, as shown in FIG. 15, it was confirmed that PCR amplification products were present in all normal fertility (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS, and D-CGMS strains. CGMS specific SNPs were identified (see FIG. 15).

결과적으로, 도 16에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통에서는 모두 "GGG"로 분석이 되었으며, 오직 D-CGMS 무 계통에서만 "GGGG"로 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP를 가지고 있다는 것을 증명하였다. 따라서 상기 확인된 D-CGMS 특이적인 SNP는 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 무 계통에서는 없음이 확인되어 서열번호 12 기재의 171번째 염기서열에 위치하는 D-CGMS 특이적인 SNP를 이용하여 D-CGMS 무 계통만 특이적으로 선발할 수 있는 분자마커로 활용할 수 있음을 알 수 있다(도 16 참조). As a result, as shown in FIG. 16, all normal analyzes (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS strains were analyzed as "GGG", and only D-CGMS strains were "GGGG" guanine (Guanine). It was demonstrated that 1 bp had an inserted SNP. Therefore, the D-CGMS-specific SNPs identified above were found to be normal (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, and NWB-CMS-free strains, and thus the D-CGMS-specific SNPs located at the 171th base sequence of SEQ ID NO: 12. It can be seen that the SNP can be used as a molecular marker capable of specifically selecting only D-CGMS lineages (see FIG. 16).

아울러, 본 발명은 D-CGMS 무 계통 식물체 선발 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a D-CGMS plant-free plant selection kit.

상기 선발 키트는 D-CGMS 무 계통에 특이적인 DNA 표지 인자의 염기서열 또는 SNP 표지 인자의 올리고뉴클레오티드를 검출할 수 있는 프라이머 쌍 또는 프루브 및 PCR 반응 혼합물을 포함한다.The selection kit includes primer pairs or probes and a PCR reaction mixture capable of detecting nucleotide sequences of DNA labeling factors or oligonucleotides of SNP labeling factors specific to the D-CGMS line.

상기 D-CGMS 무 계통에 특이적인 DNA 표지 인자를 중폭하기 위한 프라이머 쌍은 서열번호 5로 기재되는 DNA 표지 인자를 증폭할 수 있으며 당업자가 설계가능 한 프라이머라면 모두 이용 가능하고, 서열번호 3 및 서열번호 4로 기재되는 프라이머 쌍을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, D-CGMS 특이적인 SNP 표지 인자를 증폭하기 위한 프라이머 쌍은 D-CGMS 특이적인 SNP 표지 인자를 증폭할 수 있으며 당업자가 설계 가능한 프라이머라면 모두 이용 가능하고, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 기재되는 프라이머 쌍을 이용하는 것이 바람직하다.The primer pair for amplifying the DNA labeling factor specific for the D-CGMS-free line can amplify the DNA labeling factor as set forth in SEQ ID NO: 5, and can be used as long as all primers can be designed by those skilled in the art. It is preferable to use the primer pair described by number 4. In addition, primer pairs for amplifying D-CGMS specific SNP labeling factors can amplify D-CGMS specific SNP labeling factors and can be used as long as all primers can be designed by those skilled in the art, and are described by SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16. Preference is given to using primer pairs.

상기 PCR 반응 혼합물에는 PCR 반응에 필요한 일반적인 물질들, 예를 들면, Tag 폴리머라제, 반응 완충액, dNTP, MgCl2, BSA 및 증류수 등이 포함될 수 있으며 PCR 산물의 검출 여부를 확인할 수 있는 아가로스 및 전기 영동 완충액을 추가로 포함할 수 있다.The PCR reaction mixture may include general materials required for the PCR reaction, for example, Tag polymerase, reaction buffer, dNTP, MgCl 2 , BSA, distilled water, and the like, and agarose and electricity capable of detecting PCR products. The electrophoretic buffer may further comprise.

이하 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are merely to illustrate the invention, but the content of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예1> 신규 D-CGMS 무 계통 개발 및 특성 조사Example 1 Development and Characterization of New D-CGMS System

<1-1> <1-1> 신규한New D- D- CGMSCGMS 선별 Selection

본 발명자들은 F1 잡종 종자의 생산성 향상을 위하여 신규한 웅성 불임 자원을 수집하였다. 그 중 농촌진흥청 원예연구소에서 분양받은 20 여종의 우즈베키스 탄 등지에서 수집된 무 계통을 대상으로 화기 조직 및 화분 발달의 정도를 조사하였다. We collected new male infertility resources to improve the productivity of F 1 hybrid seeds. Among them, we investigated the degree of development of firearms and pollen in non-systems collected from over 20 Uzbekistan farms, which were distributed by the Rural Horticultural Research Institute.

그 결과, 화분 발달이 저해되어 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS)을 보이는 하나의 계통을 선별할 수 있었고, 이를 "D-CGMS(Raphanus sativus var D-CGMS)"라고 명명하였다. As a result, pollen development was inhibited and one strain showing Cytoplasmic-Genic Male Sterility (CGMS) was selected, which was named "D-CGMS ( Raphanus sativus var D-CGMS)".

선별한 D-CGMS의 꽃과 수술, 개화된 정상 가임 개체 및 오구라(Ogura) 무 계통(오구라-CGMS)의 꽃과 수술을 해부현미경으로 관찰하였다. 상기 오구라-CGMS는 종래의 잡종 종자 생산에 주로 이용되는 것이므로 대조군으로 이용하였다. Flowers and stamens of the selected D-CGMS, normalized fertility individuals, and flowers and stamens of the Ogura-free line (Ogura-CGMS) were observed under an anatomical microscope. Since the Ogura-CGMS is mainly used for conventional hybrid seed production, it was used as a control.

그 결과, 신규 발견된 웅성 불임계통(D-CGMS)은 정상 가임 개체보다 화분이 적으며, 기존 보고된 화분이 전혀 없는 오구라-CGMS와는 달리 적은 양의 화분이 생성되어 있음을 발견할 수 있었다(도 1). As a result, it was found that the newly discovered male fertility system (D-CGMS) has less pollen than normal fertility individuals, and a small amount of pollen is produced unlike the previously reported Ogura-CGMS (no pollen at all). 1).

<1-2> D-<1-2> D- CGMSCGMS 의 화분 활력 조사Pollen vitality survey

상기 실시예 <1-1>에서 선별한 D-CGMS의 화분의 활력을 조사하기 위히여 전자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM) 및 FDA(fluorescein diacetate) 염색을 통하여 신규 발견된 웅성 불임 계통의 화분의 모양 및 화분의 활력을 정밀하게 관찰하였다. 전자현미경 관찰 및 FDA 염색은 개화된 정상 가임 개체와 D-CGMS 무 계통의 화분을 채취하여 실시하였고, 오구라-CGMS 무 계통은 화분이 전혀 생성되지 않으므로 관찰 대상에서 제외시켰다. 화분 활력의 조사를 위한 FDA 염색은 정상 가임 개체 및 D-CGMS 무 계통의 개화된 꽃의 화분을 0.002% FDA(fluorescein diacetate) 용액으로 염색한 후, 형광 현미경을 통하여 관찰하였다.In order to investigate the vitality of the pollen of D-CGMS selected in Example <1-1>, the pollen of the newly discovered male infertility system through Scanning Electron Microscope (SEM) and FDA (fluorescein diacetate) staining. The shape and vitality of the pollen was closely observed. Electron microscopy and FDA staining were carried out by harvesting normal fertile individuals and pollen of D-CGMS-free pollen, and Ogura-CGMS-free pollen was not produced at all, and thus excluded from observation. FDA staining for the investigation of pollen vitality was observed by fluorescence microscopy after staining the potted plants of normal fertility individuals and D-CGMS-free flowering flowers with 0.002% fluorescein diacetate (FDA) solution.

그 결과, 신규 발견된 웅성 불임 개체의 화분은 정상 가임 개체와는 달리 일그러진 형태로 변해 있었으며, 화분 활력 조사에서도 활력이 없는 것으로 나타났다(도 2). As a result, the pollen of the newly discovered male infertility individuals was distorted form unlike normal fertility individuals, and was found to have no vitality even in pollen vitality investigation (FIG. 2).

<1-3> D-<1-3> D- CGMSCGMS 의 세포 조직학적 관찰Histologic observation

본 발명자들은 D-CGMS의 보다 정확한 웅성 불임 기작을 조사하기 위하여 세포 조직학적 관찰을 실시하였다. 우선 정상 가임 개체, 오구라-CGMS 및 D-CGMS 무 계통의 약(Anther)을 같은 발달단계로 채취한 후 고정액(Pipes 50 mM, 4% p-formaldehyd)으로 4℃에서 24 시간 동안 고정시켰다. 그 후 상온에서 25%부터 상승 농도 순으로 50%, 75% 및 100% 알코올에서 2 시간씩 1회 탈수를 시킨 다음, 100% 알코올에서 24 시간 탈수시켰다. 그리고 상온에서 25%부터 상승 농도 순으로 50%, 75% 및 100% 자일렌을 2 시간씩 1회 처리를 시킨 다음 100% 자일렌을 2 시간씩 2회 처리함으로써 전처리를 하였고 파라핀 침투를 위하여 액상 파라핀에서 2 시간씩 3회 처리 후, 시료를 파라핀으로 포매하였다. 파라핀 블록 제작 후, 표본 제작은 조직 졀편기(rotary microtome)를 이용하여 10 ㎛ 두께로 박절편을 만들어 알부민으로 코팅된 슬라이드글라스에 부착시킨 후 온열장치(Slide warmer, Fisher Scientific, USA)를 이용하여 40 ± 3℃에서 건조시켰다. 완전히 건조된 슬라이드는 자일렌을 이용하여 파라핀을 제거하고 알코올을 이용하여 탈수시킨 후 0.25% 톨루이딘 블루 및 0.05% 아닐린 블루로 염색을 실시하였다. 염색한 조직에 다시 알 코올과 자일렌을 통과 시킨 후 봉입제로 슬라이드를 봉입하였고, 60℃ 온열장치에서 하루 동안 건조시킨 후, 광학현미경으로 검경 및 촬영을 실시하였다.We performed histological observations to investigate more precise male infertility mechanisms of D-CGMS. First, normal fertility subjects, Ogura-CGMS and D-CGMS-free Anthers were taken at the same developmental stage, and then fixed with fixed solution (Pipes 50 mM, 4% p-formaldehyd) at 4 ° C. for 24 hours. Thereafter, dehydration was performed once every 25 hours at 50%, 75% and 100% alcohol in 25% to ascending concentration at room temperature, followed by 24 hours dehydration in 100% alcohol. At room temperature, 25% to 50%, 75% and 100% xylene were treated once every two hours in order of increasing concentration, followed by pretreatment by treating 100% xylene twice for two hours. After three treatments for 2 hours in paraffin, the samples were embedded in paraffin. After fabrication of the paraffin block, specimen preparation was made by using a tissue micro knitting machine (rotary microtome) to make slices of 10 μm thickness, attached to slide glass coated with albumin, and then heated using a warmer (Slide warmer, Fisher Scientific, USA). Dry at 40 ± 3 ° C. The completely dried slides were deparaffinized with xylene, dehydrated with alcohol and stained with 0.25% toluidine blue and 0.05% aniline blue. After passing alcohol and xylene through the dyed tissue again, the slide was sealed with an encapsulant, dried for one day in a 60 ° C. warmer, and then examined under a microscope and photographed with an optical microscope.

그 결과, 정상 가임 개체(도 3의 A, D, G, J 및 M)는 화분이 정상적으로 발달하는 반면 오구라-CGMS 무 계통(도 3의 B, E, H, K 및 N)에서는 테트라드 발달단계(도 3의 E) 부터 이상이 생겨 화분 발달이 전혀 되지 않는 형태로 웅성 불임성 기작을 갖기 때문에 화분이 전혀 생성되지 못하는 것을 확인하였다. 이와는 다르게 D-CGMS 무 계통(도 3의 C, F, I, L 및 O)에서는 테트라드 발달단계(도 3의 F)에서는 정상 개체와 유사하지만 소포자 발달단계(도 3의 I 및 L)에서 이상이 생겨, 결과적으로 화분이 비정상적으로 발달되는 웅성 불임 기작을 갖는 것으로 확인되었다(도 3).As a result, normal fertility individuals (A, D, G, J, and M in FIG. 3) develop pollen normally while tetrad development in Ogura-CGMS-free lines (B, E, H, K, and N in FIG. 3). It was confirmed that no pollen is produced at all because a male sterility mechanism is formed in a form in which no abnormality occurs from the step (FIG. 3E) and no pollen development occurs. In contrast, in the D-CGMS-free line (C, F, I, L and O in FIG. 3), the tetrad development stage (F in FIG. 3) is similar to normal individuals but in the vesicular development stage (I and L in FIG. 3). Abnormalities occurred, and as a result, it was confirmed that the pollen has a male infertility mechanism that is abnormally developed (Fig. 3).

<1-4> 교배를 통한 D-<1-4> D- through mating CGMSCGMS 의 화분 활력 조사Pollen vitality survey

본 발명자들은 또한, 교배를 통한 D-CGMS의 화분의 활력을 조사한 결과, D-CGMS 무 계통의 화분을 정상 가임 개체를 모본으로 하여 교배하였을 경우에는 전혀 종자가 생성되지 않는 표현형을 확인할 수 있었다. 그러나 D-CGMS 무 계통을 모본으로 하여 자성 기관의 정상 발달 유무를 확인해본 결과, 다른 화분과 교배 시 종자가 정상적으로 생성됨을 확인할 수 있었다(표 1). 이때 D-CGMS의 자성 기관의 정상 유무를 확인하기 위하여 부계로 사용한 웅성 가임 식물체는 삼양무(계통명: R012), 성공무(R015), 정상 여름무(R020), 하추무(R029)를 사용하여 교배를 실시하였고, 웅성기관의 정상 유무를 사용하기 위하여 모계로 사용한 식물체는 대형 추석 무(R049), 백봉무(R106) 및 본 발명자가 보유하고 있는 해외 수집 자원인 "R122", "R126", "R127" 웅성 가임 계통들을 사용하여 교배를 실시하였다. The present inventors also examined the vitality of the pollen of D-CGMS through mating, and when the pollen of the D-CGMS-free pollen was used as a model of normal fertility individuals, it was possible to confirm that no seed was produced. However, as a result of confirming the normal development of the magnetic organs based on the D-CGMS non-system as a model, it was confirmed that the seed is normally generated when mating with other pollen (Table 1). At this time, the male fertility plants used as paternity to check the normal status of D-CGMS magnetic organs are used as Samyang Radish (family name: R012), Sugi (R015), summer radish (R020), and Hachumu (R029). The plant used as a mother tree to use the normal presence or absence of the male and female organs was large Chuseok Radish (R049), Baekbong Radish (R106) and the overseas collection resources "R122" and "R126" possessed by the present inventors. Crosses were performed using the "R127" male fertility lines.

인공 교배를 통한 D-D- through artificial cross CGMSCGMS 무 계통의 화분 활력 및 자성 기관 정상 유무 확인  Check the potted plant vitality and the normality of the magnetic organs 모계 Mother 부계Paternity D-CGMSD-CGMS R012R012 R015R015 R020R020 R029R029 D-CGMSD-CGMS -- ++ ++ ++ ++ R049R049 -- ++ ++ ++ ++ R106R106 -- ++ ++ ++ ++ R122R122 -- ++ ++ ++ ++ R126R126 -- ++ ++ ++ ++ R127R127 -- ++ ++ ++ ++

-: 종자형성이 되지 않음; 및 +: 종자형성이 이루어짐.-: No seed formation; And +: seed formation takes place.

<실시예 2> D-CGMS 무 계통 웅성 불임성 도입 능력 확인 및 F<Example 2> D-CGMS system male male infertility introduction ability confirmation and F 1One 잡종 종자 생산 Hybrid seed production

상기 실시예 1에서 선발한 D-CGMS 무 계통을 교배모본으로 하여 세포질-유전자적 웅성 불임성(CGMS)을 갖는 CGMS 무 계통 F1 잡종 종자의 생산하기 위하여 웅성불임성을 도입하고자 하는 웅성가임 식물체와 교배를 실시하였다. 또한, D-CGMS 무 계통의 세포질-유전자적 웅성 불임성 도입 능력을 오구라-CGMS 무 계통과 비교하기 위하여 D-CGMS 무 계통과 교배를 한 웅성 가임 식물체를 오구라-CGMS를 모본으로 하여 교배를 실시하였다. 생산된 F1 잡종 종자에서 웅성 불임성이 도입되었는지의 여부는 화기 조직의 화분 발달 및 화분의 활력을 조사하여 확인하였다. 이때 웅성불임성을 도입하고자 하는 웅성가임 식물체(부계)는 정상여름무 분리계통(DB002), 한농여름무(DB003), 한농여름무 분리계통(DB111), 삼양무(DB021), 대부령 여름무(DB084), 하추무 분리계통(DB092)과 본 발명자가 수집한 웅성 가임 계통인 "DB019", "DB421" 무 계통을 사용하여 교배를 실시하였다. 또한 대조구로 사용한 오구라-CGMS 무 계통은 대형 추석무(R049), 백봉무(R106)를 모계로 사용하였다. Example 1 In to a D-CGMS-free system selected from the mating mobon cytoplasmic-genetic male sterility (CGMS) CGMS-free system F 1 crossed with male fertile plants to be introduced to the male sterility for producing hybrid seed with Was carried out. In addition, in order to compare the ability to introduce cytoplasmic-genetic male infertility of D-CGMS-free strains to Ogura-CGMS-free strains, male fertility plants crossed with D-CGMS-free strains were bred using Ogura-CGMS as a model. . Whether male sterility was introduced in the produced F 1 hybrid seeds was confirmed by investigating the development of pollen and the vitality of pollen. At this time, the males of the male fertility plant (father system) that want to introduce male sterility are normal summer radish separation system (DB002), Hannong summer radish (DB003), Hannong summer radish separation system (DB111), Samyang radish (DB021), Daebuyeong summer radish ( DB084), Hachumumu separation system (DB092) and the male child fertility system collected by the present inventors "DB019", "DB421" no system was used for breeding. In addition, the Ogura-CGMS radish system used as a control group used large Chuseokmu (R049) and Baekbongmu (R106) as mothers.

그 결과, 오구라-CGMS와 서로 다른 8개의 웅성 가임 계통과의 교배 조합에서는 6개의 교배 조합에서 생성된 F1 잡종 종자가 100% 웅성 가임주(Male Fertile Progenies)였고, 1개 교배 조합(R106 × DB421)에서는 약 1:1의 비율로 웅성 가임주와 웅성 불임주로 분리되었다. 또한 1개 교배 조합(R106 × DB019)에서는 생성된 F1 잡종 종자가 100% 웅성 불임주가 나왔다. 그러나 D-CGMS 무 계통과 서로 다른 8개의 웅성 가임 계통과의 교배 조합에서는 모든 교배 조합에서 생산된 F1 잡종 종자가 100% 웅성 불임주로 나타났다(표 2). 따라서 D-CGMS를 이용한 웅성 불임성 도입율은 기존의 오구라-CGMS 보다 월등히 높다는 것을 확인하였며, 유지친 계통의 육성이 보다 용이하다는 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 오구라-CGMS 무 계통의 회복 유전자를 갖는 계통과 D-CGMS 무 계통과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자가 100% 웅성 불임주가 나왔으며, 이는 웅성 불임성을 회복시키는 회복 유전자가 기존 오구라-CGMS 무 계통과는 전혀 다른 것임을 의미한다. 결과적으로 D-CGMS 무 계통의 세포질-유전자적 웅성 불임성을 이용한 F1 종자 생산 방법은 기존 오구라-CGMS 무 계통보다 웅성 불임성 도입율이 월등히 높아 F1 잡종 종자 생산시 보다 광범위하게 교배 모본으로 사용될 수 있음을 확인하였다.As a result, in the mating combination of Ogura-CGMS with eight different male fertility strains, the F 1 hybrid seeds generated from the six mating combinations were 100% Male Fertile Progenies, and one mating combination (R106 × DB421) was divided into male and female fertility strains at a ratio of about 1: 1. In addition, one hybrid combination (R106 × DB019) produced 100% male sterile strains of the resulting F 1 hybrid seeds. However, in the mating combination of D-CGMS-free strains and eight different male fertility strains, F 1 hybrid seeds produced in all mating combinations were 100% male sterile strains (Table 2). Therefore, it was confirmed that the male sterility introduction rate using D-CGMS was much higher than that of the existing Ogura-CGMS, and it was confirmed that the maintenance of the maintained system was easier. In addition, 100% male sterile strains of F 1 hybrid seeds produced from crosses of strains with Ogura-CGMS-free recovery genes and D-CGMS-free strains appeared. This means that it is completely different from CGMS-free lines. As a result, the F 1 seed production method using cytoplasmic-genetic male infertility without D-CGMS lineage has a much higher male infertility introduction rate than the existing Ogura-CGMS lineage, which can be used as a broader breeding seed when producing F 1 hybrid seeds. It was confirmed that there is.

교배를 통한 Through mating 오구라Ogura -- CGMSCGMS 와 D-And D- CGMSCGMS 무 계통의  Nonsystemic 웅성Male 불임성Infertility 도입 여부 판별 Determine whether it is introduced 교배조합 Mating 식물체 수 Number of plants 웅성 불임주 (Male-sterile progenies)Male-sterile progenies 웅성 가임주 (Msle-fertile progenies)Msle-fertile progenies 총 식물체 수Total number of plants D-CGMS × DB002D-CGMS × DB002 1616 00 1616 D-CGMS × DB003D-CGMS × DB003 88 00 88 D-CGMS × DB019D-CGMS × DB019 1414 00 1414 D-CGMS × DB021D-CGMS × DB021 2020 00 2020 D-CGMS × DB084D-CGMS × DB084 1212 00 1212 D-CGMS × DB092D-CGMS × DB092 1616 00 1616 D-CGMS × DB111D-CGMS × DB111 1515 00 1515 D-CGMS × DB421D-CGMS × DB421 1616 00 1616 오구라CGMS-R106 × DB002OguraCGMS-R106 × DB002 00 1111 1111 오구라CGMS-R106 × DB003OguraCGMS-R106 × DB003 00 1111 1111 오구라CGMS-R106 × DB019OguraCGMS-R106 × DB019 1313 00 1313 오구라CGMS-R049 × DB021OguraCGMS-R049 × DB021 00 2020 2020 오구라CGMS-R106 × DB084OguraCGMS-R106 × DB084 00 1414 1414 오구라CGMS-R106 × DB092OguraCGMS-R106 × DB092 00 88 88 오구라CGMS-R106 × DB111OguraCGMS-R106 × DB111 00 1717 1717 오구라CGMS-R106 × DB421OguraCGMS-R106 × DB421 44 44 88

<< 실시예Example 3> D- 3> D- CGMSCGMS 무 계통의  Nonsystemic 웅성불임Male Infertility 회복 유전자원 개발 Recovery gene source development

상기 <실시예 1>에서 선발한 D-CGMS 무 계통의 웅성 불임 회복 계통을 찾기 위해 우즈베키스탄 및 러시아에서 수집한 10 개의 웅성 가임 계통과 D-CGMS 무 계통을 모본으로 교배를 실시하였다. 이때, 부계로 사용된 10개의 웅성 가임 계통은 해외(우즈베키스탄, 러시아)에서 수집된 계통들로서 품종명이 없기 때문에 계통명만 기입하였다. 생산된 F1 잡종 종자에서 웅성 불임성이 도입되었는지의 여부는 화기 조직의 화분 발달 및 화분의 활력을 조사하여 확인하였다.In order to find the male infertility recovery system of the D-CGMS-free strain selected in <Example 1>, 10 male fertility lines and D-CGMS-free strains collected in Uzbekistan and Russia were used as a model. At this time, 10 male fertility lines used as paterns were collected from overseas (Uzbekistan, Russia), so only the line names were written because there was no breed name. Whether male sterility was introduced in the produced F 1 hybrid seeds was confirmed by investigating the development of pollen and the vitality of pollen.

그 결과, 10개의 교배 조합 중 2개의 웅성 가임 계통과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자에서 웅성 가임주가 나왔다. D-CGMS와 DB112 무 계통과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자에서는 웅성 불임주와 웅성 가임주의 분리가 일어났고, 이러한 결과는 DB112 무 계통이 D-CGMS 무 계통의 웅성불임 회복 유전자를 이형접합체(Heterozygote) 형태로 가지고 있다는 것을 입증하였다. 또한, D-CGMS와 DB117 무 계통과의 교배에서 생산된 F1 잡종 종자는 100% 웅성 가임주가 나타났고, 이러한 결과는 DB117 무 계통이 D-CGMS 무 계통의 웅성불임 회복 유전자를 우성 동형접합체(Homozygous dominant)형태로 가지고 있다는 것을 입증하였다. 따라서 신규 D-CGMS 무 계통은 회복 유전자가 존재하는 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) 무 계통임을 확인하였다.As a result, male fertile strains emerged from F 1 hybrid seeds produced in crosses with two male fertility strains among 10 mating combinations. The separation of male and female fertility from F 1 hybrid seeds produced from cross-breeding between D-CGMS and DB112-free strains showed that the DB112-free strains were heterozygous for the D-CGMS-free male infertility recovery gene. (Heterozygote) form proved to have. In addition, 100% male fertility strains of F 1 hybrid seeds produced from crosses of D-CGMS and DB117-free strains showed that male sterility recovery genes of D-CGMS-free strains were dominant homozygotes. Homozygous dominant). Therefore, it was confirmed that the new D-CGMS lineage is a cytoplasmic-gene male male sterility (CGMS) lineage in which the recovery gene is present.

교배를 통한 D-D through mating CGMSCGMS 무 계통의  Nonsystemic 웅성Male 불임 회복 계통 판별 Infertility Recovery System Discrimination 교배조합 Mating 식물체 수 Number of plants 웅성 불임주 (Male-sterile progenies)Male-sterile progenies 웅성 가임주 (Msle-fertile progenies)Msle-fertile progenies 총 식물체 수Total number of plants D-CGMS× DB037D-CGMS × DB037 2020 00 2020 D-CGMS× DB067D-CGMS × DB067 1919 00 1919 D-CGMS× DB112D-CGMS × DB112 88 99 1717 D-CGMS× DB121D-CGMS × DB121 1717 00 1717 D-CGMS× DB117D-CGMS × DB117 00 99 99 D-CGMS× DB261D-CGMS × DB261 1111 00 1111 D-CGMS× DB321D-CGMS × DB321 1717 00 1717 D-CGMS× DB401D-CGMS × DB401 1919 00 1919 D-CGMS× DB501D-CGMS × DB501 1717 00 1717 D-CGMS× DB901D-CGMS × DB901 1717 00 1717

<< 실시예Example 4> D- 4> D- CGMSCGMS 무 계통의  Nonsystemic 캘러스Callus 유도  Judo

본 발명의 D-CGMS 무 계통의 종자를 70%(v/v) 에탄올에 1분간 침지한 후, 멸균수로 2회 세척하였다. 다음으로, 2%의 차아염소산 나트륨(sodium hypochloride, NaOCl) 용액에 15분간 침지시킨 후, 표면을 멸균수로 3회 세척하였다. 소독된 종자를 발아 배지(1/2 MS salts, 3% sucorse, 0.8% agar)에 치상하여 발아한 시킨 후, 7일째 신장한 하배축을 5 mm 간격으로 잘라 이를 MS배지(BAP 4 mg/liter, NAA 2 mg/liter 포함)에서 분화시켜 캘러스를 유도하였다. 유도된 캘러스는 4주 주기로 MS배지(BAP 1 mg/liter, IBA 0.5 mg/liter 포함)에서 계대배양을 실시하고 안정적으로 자라는 캘러스(D-CGMS 무 계통의 캘러스)를 2007년 3월 27일자로 한국생명공학연구원 유전자은행에 기탁하였다(기탁번호 : KCTC11101BP).Seeds of the D-CGMS-free strain of the present invention were immersed in 70% (v / v) ethanol for 1 minute and then washed twice with sterile water. Next, after immersing in 2% sodium hypochloride (NaOCl) solution for 15 minutes, the surface was washed three times with sterile water. The sterilized seeds were germinated by germinating in germination medium (1/2 MS salts, 3% sucorse, 0.8% agar), and then cut on elongated hypocotyls at intervals of 5 mm on MS 7 (BAP 4 mg / liter, Callus was induced by differentiation in NAA 2 mg / liter). Induced callus was subcultured on MS medium (including BAP 1 mg / liter and IBA 0.5 mg / liter) on a 4-week cycle and stably grown callus (calus without D-CGMS) as of March 27, 2007 It was deposited with the Korea Institute of Biotechnology Gene Bank (Accession No .: KCTC11101BP).

<< 실시예Example 5> D- 5> D- CGMSCGMS 를 식별할 수 있는 엽록체 기반 Chloroplast-based to identify 분자마커Molecular Marker 개발 Development

본 발명자들은 상기 <실시예 1 내지 3>을 통하여 D-CGMS 무 계통이 종래 오구라-CGMS 무 계통과는 전혀 다른 웅성 불임 계통임을 확인하였으며, 상기 D-CGMS 무 계통을 이용하여 효과적으로 F1 잡종 종자를 생산할 수 있음을 확인하였다. 이러한 D-CGMS 무 계통을 판별할 수 있는, 안정적인 엽록체 유전체를 기반으로 하는 DNA 분자마커를 개발하기 위하여 정상 가임 개체, 오구라-CGMS 및 D-CGMS의 PCR 및 염기 서열 분석을 통하여 엽록체 염기 서열의 차이를 확인하였다.The present inventors confirmed that the D-CGMS-free strain is a male sterile strain that is completely different from the conventional Ogura-CGMS-free strain through the <Examples 1 to 3>, and effectively using the D-CGMS-free strain, F 1 hybrid seed. It was confirmed that can be produced. Differences in chloroplast sequences through PCR and sequencing of normal fertility individuals, Ogura-CGMS and D-CGMS to develop DNA molecular markers based on the stable chloroplast genome capable of discriminating such D-CGMS strains It was confirmed.

<5-1> D-<5-1> D- CGMSCGMS 의 유전인자형 확인Genetic Factor Identification of

먼저 GenBank에 등록된 같은 십자화과의 배추(Brassica rapa ssp. pekinensis)의 엽록체 염기 서열(DQ231548) 정보를 기반으로 비교적 종간 보존적인 부분에서 엽록체를 기반으로 한 20개의 프라이머쌍을 제작하였다. 그리고 정상 가임 계통, 오구라-CGMS 계통 및 D-CGMS 계통 각 5개체씩을 대상으로 PCR을 수행하였다. 각 개체에서 채취한 잎 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, 키트(DNeasy plant kit, Qiagen, USA)를 이용하여 DNA를 추출하고, 추출한 DNA 50 ng을 주형으로 하여 PCR을 수행하였다. PCR은 키트(Advantage 2 PCR kit, Clonetech, USA)를 사용하였고, PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전-변성화(pre-denaturation)시킨 후, 94℃에서 30초; 65℃에서 30초; 및 72℃에서 2분의 한 사이클을 40회 반복한 다음, 72℃에서 10분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, PCR 산물의 염기 서열을 분석함으로써, 정상 가임 계통, 오구라-CGMS 계통 및 D-CGMS 계통 간의 엽록체 염기 서열의 차이를 확인하였다. 염기 서열 분석은 (주)제노텍사에 의뢰하여 수행하였다.Cruciferous cabbage as first registered in GenBank (Brassica rapa ssp. Based on the chloroplast nucleotide sequence (DQ231548) information of pekinensis), 20 primer pairs were prepared based on chloroplasts in a relatively conserved region. PCR was performed on each of five normal fertility strains, the Ogura-CGMS strain, and the D-CGMS strain. 0.1 g of the leaves collected from each individual were completely crushed with liquid nitrogen, DNA was extracted using a kit (DNeasy plant kit, Qiagen, USA), and PCR was performed using 50 ng of the extracted DNA as a template. PCR kit (Advantage 2 PCR kit, Clonetech, USA) was used, PCR conditions were pre-denaturation for 5 minutes at 94 ℃, 30 seconds at 94 ℃; 30 seconds at 65 ° C .; And one cycle of two minutes at 72 ° C. was repeated 40 times, followed by a final extension of 10 minutes at 72 ° C. to terminate the reaction. After completion of the reaction, the nucleotide sequence of the PCR product was analyzed to confirm the difference in the chloroplast base sequence between the normal fertility line, the Ogura-CGMS line, and the D-CGMS line. Sequence analysis was performed by requesting from Genotech Co., Ltd.

여러 엽록체 기반 PCR 산물들의 염기 서열을 확인해 본 결과, 정상 가임 개체에서도 엽록체의 변이가 있는 서로 다른 두 가지 형태의 엽록체 염기 서열을 확인할 수 있었다. 정상 가임 개체 사이에서 염기 서열이 다른 엽록체를 갖는 개체를 각각 "DBRMF1" 및 "DBRMF2"라 명명하였다. 엽록체 기반 PCR 산물들 중 서열번호 1 기재의 프라이머(정방향 프라이머)와 서열번호 2 기재의 프라이머(역방향 프라이머)를 이용하여 PCR을 수행한 산물이 D-CGMS에서 차이를 보였다. 이 증폭 산물의 염기 서열을 분석한 결과, D-CGMS에서만 17 bp의 염기 서열(ATATATTGATATCTATA) 삽입이 일어났음을 확인할 수 있었다(도 4). As a result of checking the nucleotide sequences of various chloroplast-based PCR products, two different types of chloroplast sequences with chloroplast variation were found in normal fertility individuals. Individuals with chloroplasts with different base sequences among normal fertility individuals were named "DBRMF1" and "DBRMF2", respectively. Among the chloroplast-based PCR products, a primer (forward primer) and SEQ ID NO. The product performed PCR using the base primer (reverse primer) showed a difference in D-CGMS. As a result of analyzing the nucleotide sequence of this amplification product, it was confirmed that the insertion of 17 bp nucleotide sequence (ATATATTGATATCTATA) occurred only in D-CGMS (FIG. 4).

<5-2><5-2> D-D- CGMSCGMS 에 특이적인 Specific to DNADNA 표지 인자 개발 Marker development

상기 <5-1>에서 살펴보았듯이 D-CGMS는 다른 개체들과는 달리 ATATATTGATATCTATA의 염기 서열이 한 번 더 반복되는 특징이 있었고, 이러한 D-CGMS 무 계통의 선발을 용이하게 하기 위하여 서열번호 3 기재의 정방향 프라이머와 서열번호 4 기재의 역방향 프라이머를 제작하여 PCR을 수행하였다. As described in <5-1>, the D-CGMS, unlike other individuals, was characterized by repeating the nucleotide sequence of ATATATTGATATCTATA once more, and in order to facilitate the selection of the non-D-CGMS lineage described in SEQ ID NO: 3 Forward primer and SEQ ID NO: 4 PCR was performed by constructing the reverse primer of the substrate.

PCR은 정상 가임 계통, 오구라-CGMS 계통 및 D-CGMS 계통 각각의 잎에서 상기 <5-1>에서와 같은 방법으로 준비된 DNA 50 ng을 주형으로하여 키트(Advantage 2 PCR kit, Clonetech, USA)를 사용하여 PCR을 수행하였고, PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후, 94℃에서 25초; 68℃에서 25초; 및 72℃에서 25초로 한 사이클을 40회 반복한 다음, 72℃에서 1분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, 아가로즈겔에서 증폭 산물의 크기를 관찰한 결과, D-CGMS 무 계통에서만 PCR 증폭 산물이 커진 것을 확인할 수 있었다(도 5). 상기 PCR 증폭 산물의 염기 서열을 재확인한 결과, 156 bp의 PCR 증폭 산물이 확인되었으며 이를 서열번호 5로 기재하였다.PCR was performed using 50 ng of DNA prepared in the same manner as in <5-1> in each of the leaves of the normal fertility line, the Ogura-CGMS line, and the D-CGMS line as a template (Advantage 2 PCR kit, Clonetech, USA). PCR was performed using the PCR conditions, which were pre-denaturated for 5 minutes at 94 ° C., followed by 25 seconds at 94 ° C .; 25 seconds at 68 ° C .; And 40 cycles of 25 seconds at 72 ° C. followed by a final extension of 1 minute at 72 ° C. to terminate the reaction. After completion of the reaction, the size of the amplification product was observed in the agarose gel, and it was confirmed that the PCR amplification product was increased only in the D-CGMS-free line (FIG. 5). As a result of rechecking the nucleotide sequence of the PCR amplification product, a PCR amplification product of 156 bp was identified, which was set forth as SEQ ID NO: 5.

<5-3><5-3> 특이적 Specific DNADNA 표지 인자를 이용한 D- D- using marker factor CGMSCGMS 의 선발Selection of

상기 실시예 <5-2>에서 개발된 DNA 분자마커가 신규 개발된 D-CGMS의 특이적인 선발이 가능한지의 여부를 확인하기 위하여 종래 알려진 시판 30 품종을 대상으로 서열번호 3으로 기재되는 정방향 프라이머와 서열번호 4로 기재되는 역방향 프라이머를 이용하여 상기 실시예 <5-2>와 같은 방법으로 PCR을 수행함으로써 확인하였다. In order to confirm whether the DNA molecule marker developed in Example <5-2> is capable of specific selection of the newly developed D-CGMS, a forward primer described in SEQ ID NO: 3 of 30 commercially known commercial varieties and It was confirmed by performing PCR in the same manner as in Example <5-2> using the reverse primer described in SEQ ID NO: 4.

그 결과, D-CGMS 무 계통에서만 증폭 산물의 크기가 커진 것으로 나타났으며, 이를 통하여 본 발명의 DNA 분자마커는 신규한 D-CGMS 무 계통을 선발할 수 있음을 확인하였으며(도 6), PCR 증폭 산물(156 bp)의 염기 서열을 재확인한 결과 서열번호 5로 표시되는 염기 서열을 얻을 수 있었다.As a result, it was found that the size of the amplification product was increased only in the D-CGMS-free strain, and it was confirmed that the DNA molecular marker of the present invention was able to select a novel D-CGMS-free strain (Fig. 6). When the nucleotide sequence of the amplification product (156 bp) was reconfirmed, the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 5 was obtained.

<< 실시예Example 6> D- 6> D- CGMSCGMS 특이적인  Specific atp6atp6 유전자형 확인과 D- Genotyping and D- CGMSCGMS 를 식별할 수 있는 미토콘드리아 기반 Mitochondrial based to identify SNPSNP 마커Marker 개발 Development

<6-1> 지놈 <6-1> genome 워킹을Walking 통한 D- Through D- CGMSCGMS of atp6atp6 유전자형 확인 Genotyping

본 발명자들은 atp6 유전자를 대상으로 지놈워킹(Genome walking)을 통해 D-CGMS 특이적인 유전자형을 조사하였다. atp6 유전자는 미토콘드리아 유전체 내에 존재하는 유전자로서 ATP 합성에 관련하는 ATPase subunit 6 단백질은 코딩하는 유전자이다. 기존 보고에 따르면 웅성가임 및 웅성불임 계통의 특성에 따라 atp6 유전자의 구조적인 특징이 다르다고 보고되어 있다(Makaroff CA et. al., J. Biol . Chem. 264: 11706-11713, 1989; Kim et. al., Theor . Appl . Genet. 115: 1137-1145, 2007). 특히, 고추 웅성불임 자원의 경우에는 웅성불임 계통에서만 atp6 유전자의 3'- 부분의 일부가 결실된 atp6 유전자 구조가 발견되었고, 이러한 특성을 이용하여 고추 웅성불임 자원 특이적인 SCAR(Sequence-Characterized Amplified region) 마커로 전환하여 고추 웅성불임 자원 탐색에 효과적으로 이용한 바가 있다(Kim et. al., Mol . Cells , 20: 416-422, 2005).The present inventors examined the D-CGMS specific genotype through genome walking of the atp6 gene. The atp6 gene is a gene present in the mitochondrial genome, which encodes the ATPase subunit 6 protein involved in ATP synthesis. Previous reports have reported that the structural characteristics of the atp6 gene differ according to the characteristics of male and female fertility (Makaroff CA et. Al., J. Biol . Chem. 264: 11706-11713, 1989; Kim et. al., Theor . Appl . Genet . 115: 1137-1145, 2007). In particular, in the case of pepper male infertility resource, the atp6 gene structure in which part of the 3'- portion of the atp6 gene was deleted was found only in the male infertility line, and using this characteristic, the sequence-characterized amplified region of pepper male infertility resource was used. (Kim et. Al., Et al., 2004). Mol . Cells , 20: 416-422, 2005).

우선, D-CGMS의 atp6 유전자의 구조적 특성을 알아보기 위하여 기존에 알려진 무의 atp6 유전자 염기서열(GenBank accession number; M24671)을 기초로 atp6 ORF의 5'-방향에서 3' 지놈 워킹을 위한 서열번호 6으로 기재되는 1차 정방향 프라이머(Primary forward primer)와 서열번호 7로 기재되는 2차 정방향 프라이머(secondary forward primer)를 제작하였다. 지놈 워킹 라이브러리는 D-CGMS 무 계통의 잎 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, 키트(DNeasy plant kit, Qiagen, USA)를 이용하여 DNA를 추출하고, 추출한 DNA 3 ug을 가지고 지놈 워킹 라이브러리 키트(Universal GenomeWalkerTM Kit, Clontech, USA)를 사용하여 지놈 워킹 라이브러리를 제작 하였다. 지놈 워킹 라이브러리 1ul를 주형으로 하여 서열번호 6으로 기재되는 프라이머를 사용하여 1차 PCR을 수행하였다. 상기 PCR 조건은 94℃에서 3분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후 94℃에서 25초, 72℃에서 3분으로 한 사이클을 7회 반복 한 후, 다시 94℃에서 25초, 67℃에서 3분으로 한 사이클을 32회 반복한 다음, 67℃에서 7분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, 반응물을 50배 희석하여 1 ul를 주형으로 서열번호 7로 기재되는 프라이머와 함께 2차 PCR(nested PCR)을 수행하였다. 상기 PCR 조건은 94℃에서 3분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후 94℃에서 25초, 72℃에서 3분으로 한 사이클을 5회 반복 한 후, 다시 94℃에서 25초, 67℃에서 3분으로 한 사이클을 20회 반복한 다음, 67℃에서 7분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. First, in order to investigate the structural characteristics of the atp6 gene of D-CGMS, the sequence number for the 3 'genome walking in the 5'-direction of the atp6 ORF based on the known atB6 gene sequence (GenBank accession number M24671) A primary forward primer described as 6 and a secondary forward primer described as SEQ ID NO: 7 were prepared. The genome working library completely crushes 0.1 g of D-CGMS non-leaf using liquid nitrogen, extracts DNA using a kit (DNeasy plant kit, Qiagen, USA), and uses genome walking with 3 ug of extracted DNA. The Genome Working Library was constructed using the Library Kit (Universal GenomeWalker Kit, Clontech, USA). Primary PCR was performed using the primer set forth in SEQ ID NO: 6 using 1 ul of the genome working library as a template. The PCR conditions were pre-denaturated at 94 ° C. for 3 minutes, followed by 7 cycles of 25 seconds at 94 ° C. and 3 minutes at 72 ° C., followed by 25 seconds at 94 ° C. and 67 ° C. One cycle of 3 minutes was repeated 32 times, followed by a final extension of 7 minutes at 67 ° C. to terminate the reaction. After completion of the reaction, the reaction was diluted 50-fold and 1 ul was subjected to secondary PCR (nested PCR) with a primer described in SEQ ID NO: 7 as a template. The PCR conditions were pre-denaturated at 94 ° C. for 3 minutes, followed by five cycles of 25 seconds at 94 ° C. and 3 minutes at 72 ° C., followed by 25 seconds at 94 ° C. and 67 ° C. The cycle was repeated 20 times for 3 minutes and then the final extension was terminated at 67 ° C. for 7 minutes.

그 결과, 아가로스젤에서의 증폭산물은 여러 밴드가 생성된 것을 볼 수 있었고, 이들의 염기서열을 분석해본 결과 도 7에 나타낸 바와 같이 정상적인 atp6 유전자의 3'-부분이 결실되고 새로운 염기서열(서열번호: 8)이 재조합되어 있는 새로운 atp6 유전자형을 발견하였다. 정상적인 atp 6 유전자의 ORF 부분에서도 기존에 알려진 무의 atp6 유전자와 비교할 때 1개의 염기가 삽입(insertion)되어 있는 특징을 보였다(도 7). As a result, the amplification product in the agarose gel was found to have generated several bands, and as a result of analyzing the nucleotide sequence, as shown in Figure 7 3'-part of the normal atp6 gene is deleted and the new nucleotide sequence ( A new atp6 genotype with SEQ ID NO: 8) was discovered. In the ORF portion of the normal atp 6 gene, one base was inserted as compared with the previously known radish atp6 gene (FIG. 7).

<6-2> 5'-<6-2> 5'- RACERACE 를 통한 D-Through D- CGMSCGMS 의 신규 New in atp6atp6 유전자형 확인 Genotyping

상기 실시예 <6-1>에서 살펴 보았듯이 기존에 알려진 정상적인 atp6 유전자와는 다른 3'-부분이 결실되고 새로운 염기서열이 재조합된 신규 atp6 유전자를 확인할 수 있었고, 신규 atp6 유전자의 5'-방향의 염기서열을 확인하기 위하여 5'-RACE(Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR을 수행하였다. RACE cDNA 제작에 사용된 RNA는 D-CGMS 무 계통의 꽃 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, Tri Reagent RNA Isolation Kit(Sigma, USA)를 사용하여 모든 RNA를 추출하였다. 추출한 모든 RNA에서 PolyATtract mRNA Isolation System Ⅳ(Promega, USA)를 이용하여 mRNA를 분리하였다. 분리한 mRNA 1 ug을 가지고 RACE cDNA 합성 키트(SMARTTM RACE cDNA Amplification Kit, Clontech, USA)를 사용하여 RACE cDNA를 제작하였다. 또한, 서열번호 8로 기재된 염기서열을 바탕으로 서열번호 9와 서열번호 10으로 기재되는 신규 atp6 유전자형에 특이적인 역방향 프라이머를 제작하였다. PCR 반응은 RACE cDNA 1ul를 주형으로 서열번호 9로 기재되는 역방향 프라이머를 이용하여 1차 5'-RACE PCR을 수행하였고, PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후 94℃에서 30초, 70℃에서 3분으로 한 사이클을 5회 반복 한 후, 다시 94℃에서 30초, 68℃에서 30초, 72℃에서 3분으로 한 사이클을 25회 반복한 다음, 72℃에서 10분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, 반응물을 50배 희석하여 1ul를 주형으로 서열번호 10으로 기재되는 역방향 프라이머와 함께 2차 5'-RACE PCR(nested PCR)을 수행하였다. 상기 PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후, 94℃에서 30초, 68℃에서 30초, 72℃에서 3분으로 한 사이클을 35회 반복한 다음, 72℃에서 10분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, 아가로스젤에서 증폭산물을 확인하였고, 증폭산물을 pGEM-T Easy vector(Promega, USA)에 클로닝한 후, 염기서열 분석을 실시하였다. 확보된 염기서열은 서열번호 11로 기재하였다. 또한, 도 8에 나타낸 바와 같이 이미 보고된 바가 있는 무 유래의 정상적인 atp6 유전자(GenBank accession number; M24671)와 비교를 하였을 때 D-CGMS 식물체의 신규 atp6 유전자형은 5'-부분이 정상적인 atp6 유전자와 염기서열이 일치하였고, ORF내에 염기가 1bp 삽입되고 3'-부분이 재조합에 의해서 변형된 것을 확인하였다. 이는 상기 실시예 <6-1>의 결과와 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 신규 atp6 유전자형의 ORF를 확인할 수 있었으며 이 유전자를 "orf225"라 명명하였고 서열번호 12로 기재하였다. As described in Example <6-1>, a new atp6 gene having a 3'-part deleted and a new base sequence recombined with the known normal atp6 gene was identified, and the 5'-direction of the new atp6 gene was identified. 5'-RACE (Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR was carried out to confirm the nucleotide sequence. The RNA used for the RACE cDNA preparation was completely disrupted with 0.1 g of D-CGMS-free flowers using liquid nitrogen, and then all RNAs were extracted using Tri Reagent RNA Isolation Kit (Sigma, USA). MRNA was isolated from all extracted RNA using PolyATtract mRNA Isolation System IV (Promega, USA). RACE cDNA was prepared using the RACE cDNA synthesis kit (SMART RACE cDNA Amplification Kit, Clontech, USA). In addition, based on the nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 8, a reverse primer specific for the novel atp6 genotype described in SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10 was prepared. PCR reaction was performed by the first 5'-RACE PCR using a reverse primer described in SEQ ID NO: 9 as a template of 1ul RACE cDNA, PCR conditions were pre-denaturation for 5 minutes at 94 ℃ 94 5 cycles of 30 seconds at 70 ° C., 3 minutes at 70 ° C., then 25 cycles of 30 seconds at 94 ° C., 30 seconds at 68 ° C., 3 seconds at 72 ° C., and then 72 ° C. The reaction was terminated by a final extension at 10 minutes at. After completion of the reaction, the reaction was diluted 50-fold and 1ul was subjected to a second 5'-RACE PCR (nested PCR) with a reverse primer as set forth in SEQ ID NO: 10 as a template. The PCR conditions were pre-denaturated at 94 ° C. for 5 minutes, followed by 35 cycles of 30 seconds at 94 ° C., 30 seconds at 68 ° C., 3 minutes at 72 ° C., and then at 72 ° C. The reaction was terminated by final extension for 10 minutes. After completion of the reaction, the amplification product was confirmed in agarose gel, the amplification product was cloned into pGEM-T Easy vector (Promega, USA), and then subjected to sequencing. The obtained nucleotide sequence is set forth in SEQ ID NO: 11. In addition, the new atp6 genotype of the D-CGMS plant has a 5'-part normal atp6 gene and base when compared with the non-generic normal atp6 gene (GenBank accession number; M24671), which has been previously reported as shown in FIG. 8. The sequences were matched and it was confirmed that 1bp of base was inserted into the ORF and the 3'-part was modified by recombination. This was confirmed to be in agreement with the result of Example <6-1>. In addition, an ORF of the new atp6 genotype could be identified and named "orf225" and set forth in SEQ ID NO: 12.

또한, 신규 atp6 유전자형이 발현되는지를 재검증하기 위하여 정상 가임 계통(DBRMF2)과 D-CGMS 계통의 cDNA를 대상으로 RT-PCR을 통해 발현 여부를 확인 하였다. cDNA는 정상 가임 계통과 D-CGMS의 꽃 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, Tri Reagent RNA Isolation Kit(Sigma, USA)를 사용하여 모든 RNA를 추출하고, 분리한 RNA 2ug을 가지고 cDNA 합성 키트(SuperScriptTM First-strand Synthesis System for RT-PCR, Invitrogen, USA)를 이용하여 제작하였다. 또한, 서열번호 13으로 기재되는 정방향 프라이머를 제작하여 5'-RACE에 사용하였던 서열번호 10의 역방향 프라이머와 함께 RT-PCR을 수행 하였다. 상기 RT-PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후, 94℃에서 30초, 64℃에서 30초, 72℃에서 40초으로 한 사이클을 45회 반복한 다음, 72℃에서 5분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다. 반응 종결 후, 아가로스젤에서 증폭산물을 확인하였다. 그 결과 도 9에 도시된 바와 같이 D-CGMS 계통 뿐 아니라 정상 가임 계통에서도 증폭됨을 확인 하였고, 신규 atp6 유전자형이 발현되는 유전자라는 것을 확인할 수 있었다(도 9).In addition, to re-verify whether the new atp6 genotype is expressed, RT-PCR was confirmed in cDNA of normal fertility strain (DBRMF2) and D-CGMS strain. cDNA was completely disrupted with 0.1 g of normal fertility strains and D-CGMS flowers using liquid nitrogen, and then all RNAs were extracted using Tri Reagent RNA Isolation Kit (Sigma, USA). It was made using a synthesis kit (SuperScriptTM First-strand Synthesis System for RT-PCR, Invitrogen, USA). In addition, a forward primer described in SEQ ID NO: 13 was prepared and RT-PCR was performed together with the reverse primer of SEQ ID NO: 10 used for 5'-RACE. The RT-PCR conditions were pre-denaturated at 94 ° C. for 5 minutes, followed by 45 cycles of one cycle of 30 seconds at 94 ° C., 30 seconds at 64 ° C., and 40 seconds at 72 ° C., followed by 72 The reaction was terminated by a final extension at 5 ° C. for 5 minutes. After completion of the reaction, the amplification product was confirmed in the agarose gel. As a result, as shown in Figure 9 it was confirmed that not only D-CGMS lineage but also amplification in normal fertility lineage, it was confirmed that the new atp6 genotype gene (Fig. 9).

<6-3> <6-3> orf225orf225 유전자의 염기서열 분석 및  Sequencing of genes and SNPSNP 탐색 quest

상기 실시예 <6-1> 및 <6-2>를 통해서 확인된 염기서열을 바탕으로 도 10에 나타낸 바와 같은 염기서열을 확보할 수 있었고, 이를 서열번호 14로 기재하였다. 서열번호 14로 기재되는 확보된 염기서열은 총 1540bp의 염기로 구성되어 있으며, 도 10에 나타낸 바와 같이 orf225 유전자는 349번째 염기서열부터 573번째 염기서열까지 총 225bp의 염기로 구성되고 75개의 단백질 코돈을 암호화하고 있었다(도 10). 또한, 서열번호 14로 기재의 1번째 염기서열부터 603번째 염기서열까지는 무 식물체 유래의 정상적인 atp6 유전자와 일치하였고, 다만 519번째 염기서열(서열번호 12의 171번째 염기서열)에서 구아닌(Guanine) 염기가 1bp 삽입되는 SNP를 발견할 수 있었다. 또한, 604번째 염기서열에서 재조합이 일어나 정상적인 atp6 유전자 염기서열과 전혀 다른 유전자가 생성된 것을 확인할 수 있었다. 604번째 염기서열부터 1540번째 염기서열까지의 재조합된 유전자는 유전자 상동성 프로그램(BlastN)으로 분석해 본 결과, 일부분만이 애기장대 유전자 염기서열과 낮은 상동성(상동성 73%)을 나타났고, 전반적으로 상동성있는 유전자가 검색되지 않았다.Based on the nucleotide sequences identified in Examples <6-1> and <6-2>, a nucleotide sequence as shown in FIG. 10 could be obtained, which was described as SEQ ID NO: 14. The secured nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 14 consists of a total of 1540 bp of base, and as shown in FIG. 10, the orf225 gene consists of a total of 225 bp of base 349 through 573, and includes 75 protein codons. Was encrypted (FIG. 10). In addition, the first to the 603 nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 14 was identical to the normal atp6 gene derived from a plant, but only in the 519 nucleotide sequence (the 171 nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12), a guanine base. SNP was found to be inserted 1bp. In addition, it was confirmed that recombination occurred at the 604 th sequence, thereby generating a gene completely different from the normal atp6 gene sequence. Recombinant genes from the 604th to the 1540th sequence were analyzed by the gene homology program (BlastN), and only a part showed low homology (73% homology) with the Arabidopsis gene sequence. As homologous genes were not detected.

정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통에도 orf225 유전자가 존재하는 여부를 확인하기 위하여 서열번호 15로 기재되는 정방향 프라이머 및 서열번호 16으로 기재되는 역방향 프라이머를 제작하여 PCR 및 염기서열분석을 통해 확인하였다. 제작된 정방향 프라이머 및 역방향 프라이머의 위치는 도 10에 나타낸 바와 같다. PCR 반응은 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통의 식물체 잎 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, 키트(DNeasy plant kit, Qiagen, USA)를 이용하여 추출하였고, 추출된 DNA 1 ul씩을 주형으로하여 서열번호 15로 기재되는 정방향 프라이머 및 서열번호 16으로 기재되는 역방향 프라이머를 사용해서 PCR을 수행하였다. 상기 PCR 조건은 94℃에서 5분 동안 전변성화(pre-denaturation)시킨 후 94℃에서 30초, 66℃에서 30초, 72℃에서 1분으로 한 사이클을 45회 반복 한 후, 72℃에서 5분간 최종 확장(extension)시켜 반응을 종결시켰다.In order to confirm whether orf225 gene is also present in normal fertility (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS strains, a forward primer of SEQ ID NO: 15 and a reverse primer of SEQ ID NO: 16 were prepared to prepare PCR and base. It was confirmed by sequencing. The positions of the prepared forward primer and reverse primer are shown in FIG. 10. The PCR reaction was performed using normal nitrogen (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS strains, 0.1 g of the plant leaves were completely disrupted with liquid nitrogen, and then extracted using a kit (DNeasy plant kit, Qiagen, USA). PCR was carried out using each of the extracted DNA as a template, using the forward primer of SEQ ID NO: 15 and the reverse primer of SEQ ID NO: 16. The PCR conditions were pre-denaturated at 94 ° C. for 5 minutes, followed by 45 cycles of 30 seconds at 94 ° C., 30 seconds at 66 ° C., and 1 minute at 72 ° C., followed by 5 at 72 ° C. The reaction was terminated by final extension for a minute.

그 결과, PCR 증폭산물은 도 11에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 무 계통 간 차이가 없어 보였다(도 11). 이들 증폭산물의 염기서열을 분석해본 결과, 도 12에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통은 염기서열 차이가 없지만 D-CGMS 계통은 1bp 염기가 삽입되어 있는 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 확인할 수 있었다(도 12). 결과적으로 도 13에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 계통은 단지 정상적인 atp6 유전자 ORF의 254번째 염기에서 재조합이 일어나 총 267bp의 신규 ORF가 만들어졌음을 확인하였고, 이를 "orf267(서열번호 17)"이라 명명하였다. orf267 유전자는 총 89개의 단백질 코돈을 암호화하는 것으로 나타났다. As a result, PCR amplification products showed no difference between normal-valued (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS and D-CGMS strains as shown in FIG. 11 (FIG. 11). As a result of analyzing the nucleotide sequences of these amplification products, as shown in Fig. 12, normal sequences (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS strains do not differ in nucleotide sequence, but D-CGMS strains have 1 bp base inserted therein. Single Nucleotide Polymorphism (SNP) could be confirmed (FIG. 12). As a result, as shown in FIG. 13, normal fertility (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, and NWB-CMS lines were confirmed to have recombination at the 254th base of the normal atp6 gene ORF, resulting in a total of 267 bp of new ORF. This was named "orf267 (SEQ ID NO: 17)". The orf267 gene encodes a total of 89 protein codons.

그러나 D-CGMS계통에서는 정상적인 atp6 유전자 ORF의 171번째 염기서열에 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)가 존재하면서 255번째 염기에서 재조합이 일어나 총 225bp의 신규 ORF(orf225)가 만들어 졌음을 확인하였다(도 13). 또한, 도 14에 나타낸 바와 같이 D-CGMS계통에서는 정상적인 atp6 유전자 ORF의 171번째 염기서열에 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)로 인하여 단백질 코돈이 변화되는 특징을 보였고, 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 계통과 D-CGMS 계통의 카르복실기 말단 부분(C-terminal end region)이 차이가 난다는 것을 확인하였다(도 14).However, in the D-CGMS line, SNP (Single Nucleotide Polymorphism) containing guanine 1bp is inserted in the 171th base of the normal atp6 gene ORF, and recombination occurs at the 255th base to create a new ORF (orf225) of 225bp. It was confirmed that it was lost (Fig. 13). In addition, as shown in FIG. 14, in the D-CGMS system, protein codons were changed due to SNP (Single Nucleotide Polymorphism) in which guanine 1bp was inserted into the 171th sequence of the normal atp6 gene ORF, and is normal price. (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS line and the D-CGMS line was confirmed that the difference between the C-terminal end region (C-terminal end region) (Fig. 14).

<6-4> D-<6-4> D- CGMSCGMS 무 계통에 특이적인  Specific to the non-system SNPSNP 마커Marker 개발  Development

상기 실시예 <6-3>에서 확인된 SNP가 D-CGMS 무 계통을 특이적으로 선발해 낼 수 있는지의 여부를 확인하기 위하여 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 계통 3개체씩을 대상으로 실험을 실시하였다. 특히, D-CGMS-2 및 D-CGMS-3 무 개체는 D-CGMS 무계통을 모본으로 정상가임 계통과 교배하여 얻은 개체들로서 후대에서도 D-CGMS 특이적인 SNP가 유전이 되는지를 확인하였다. PCR 반응은 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 계통의 총 15개 식물체에서 잎 0.1 g을 액체 질소를 이용하여 완전히 파쇄한 후, 키트(DNeasy plant kit, Qiagen, USA)를 이용하여 추출하였고, 추출된 DNA 1 ul씩을 주형으로 하여 서열번호 15로 기재되는 정방향 프라이머 및 서열번호 16으로 기재되는 역방향 프라이머를 사용해서 PCR을 수행하였다. PCR 조건은 상기 실시예 <6-3>과 동일한 조건으로 수행하였다. In order to confirm whether the SNP identified in Example <6-3> can specifically select a D-CGMS-free line (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS and D -Three experiments were conducted on three CGMS strains. In particular, the D-CGMS-2 and D-CGMS-3 non-individuals were obtained by crossing the D-CGMS non-family based on the normal fertility lineage and confirmed that the D-CGMS-specific SNP is inherited even in the future. The PCR reaction was performed by completely crushing 0.1 g of leaves with liquid nitrogen from a total of 15 plants of normal value (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS, and D-CGMS strains, and then using the kit (DNeasy plant kit, Qiagen). , USA), and PCR was performed using the reverse primers of SEQ ID NO: 15 and the forward primers of SEQ ID NO. PCR conditions were performed under the same conditions as in Example <6-3>.

결과적으로 도 15에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 계통에서 모두 PCR 증폭산물이 있음을 확인하였으며, 이 증폭산물의 염기서열 분석을 통해 D-CGMS 특이적인 SNP를 확인하였다(도 15). 도 16에 나타낸 바와 같이 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 계통에서는 모두 "GGG"로 분석이 되었으며, 오직 D-CGMS 무 계통에서만 "GGGG"로 구아닌(Guanine) 1bp가 삽입된 SNP를 가지고 있다는 것을 증명하였다(도 16). 또한, D-CGMS 무계통을 모본으로 정상가임 계통과 교배하여 얻은 D-CGMS-2 및 D-CGMS-3 무 개체에서도 D-CGMS 특이적인 SNP가 존재하여 특이적인 SNP가 후대에서 정상적으로 모계 유전된다는 것을 확인하였다. 따라서 상기 실시예에서 확인된 D-CGMS 특이적인 SNP는 정상가임(DBRMF1, DBRMF2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 무 계통에서는 없는 특징으로 확인되었으며, D-CGMS 특이적인 SNP를 이용하여 D-CGMS 무 계통만 특이적으로 선발할 수 있는 분자마커로 활용할 수 있음을 알 수 있었다.As a result, as shown in FIG. 15, it was confirmed that PCR amplification products were present in all normal fertilizers (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, NWB-CMS, and D-CGMS strains. CGMS specific SNPs were identified (FIG. 15). As shown in FIG. 16, all normal analyzes (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS and NWB-CMS lines were analyzed as "GGG", and only 1bp of guanine was inserted into "GGGG" line in the D-CGMS-free line. Proved to have SNPs (FIG. 16). In addition, D-CGMS-2 and D-CGMS-3, which are obtained by crossing the D-CGMS lineage with a normal child-bearing line, also exist in D-CGMS-specific SNPs, so that the specific SNPs are normally inherited in the future. It was confirmed. Therefore, the D-CGMS-specific SNPs identified in the above-described examples were found to be absent in normal-value (DBRMF1, DBRMF2), Ogura-CGMS, and NWB-CMS-free lines, and D-CGMS using D-CGMS-specific SNPs. It can be seen that only the non-system can be used as a molecular marker to specifically select.

도 1은 정상 가임 개체, 오구라(Ogura)-CGMS(웅성 불임; Cytoplasmic-Genic Male Sterility) 무 계통 및 신규한 CGMS(D-CGMS) 무 계통의 화기 및 수술의 형태 비교 사진이다:FIG. 1 is a comparison of the morphology of open fires and surgery of a normal fertile individual, Ogura-CGMS (male sterility; Cytoplasmic-Genic Male Sterility) -free and novel CGMS (D-CGMS) -free lines:

A: 정상 가임 개체의 화기;    A: fires of normal fertility individuals;

B: 오구라-CGMS 무 계통의 화기;    B: fire of Ogura-CGMS system;

C: D-CGMS 무 계통의 화기;    C: firearms without D-CGMS;

D: 정상 가임 개체의 수술;    D: surgery of normal childbearing individuals;

E: 오구라-CGMS 무 계통의 수술; 및    E: surgery of the Ogura-CGMS system; And

F: D-CGMS 무 계통의 수술.     F: Surgery without D-CGMS.

도 2는 정상 가임 개체와 D-CGMS 무 계통의 화분 비교 사진이다:2 is a photograph of pollen comparison between normal fertility individuals and D-CGMS strains:

A: 정상 가임 개체의 화분의 전자현미경(SEM) 사진;     A: electron micrograph (SEM) of pollen of normal fertility individuals;

B: D-CGMS 무 계통의 전자현미경(SEM) 사진;     B: Electron microscopy (SEM) images of D-CGMS-free strains;

C: 정상 가임 개체의 화분의 FDA 염색 사진; 및    C: FDA stained pictures of pollen of normal fertility subjects; And

D: D-CGMS 무 계통의 화분의 FDA 염색 사진.     D: FDA-stained photograph of the pollen of the D-CGMS-free pollen.

도 3은 정상 가임 개체, 오구라-CGMS 무 계통 및 D-CGMS 무 계통의 세포조직학적 관찰 사진이다:FIG. 3 is a histologic picture of normal fertility individuals, Ogura-CGMS free line and D-CGMS free line:

A, D, G, J 및 M: 정상 가임 개체 화분의 발달단계 별 세포조직학적 관찰 사진;    A, D, G, J, and M: histological observations of the developmental stages of normal fertile pollen;

B, E, H, K 및 N: 오구라-CGMS 무 계통 화분의 발달단계 별 세포조직학 적 관찰 사진; 및    B, E, H, K, and N: histologic observations of the developmental stages of Ogura-CGMS lined pollen by developmental stages; And

C, F, I, L 및 O: D-CGMS 무 계통 화분의 발달단계 별 세포조직학적 관찰 사진.    C, F, I, L and O: Histological observations of the developmental stages of D-CGMS plant-free pollen.

도 4는 서열번호 1 및 서열번호 2를 이용하여 증폭된 PCR 산물의 염기 서열을 비교한 사진이다.Figure 4 is a photograph comparing the nucleotide sequence of the PCR product amplified using SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2.

도 5는 서열번호 3 및 서열번호 4를 이용하여 증폭된 PCR 산물을 아가로즈겔 상에서 비교한 사진이다.FIG. 5 is a photograph comparing PCR products amplified using SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 on agarose gel.

도 6은 D-CGMS 무 계통을 선발할 수 있는 DNA 분자마커를 이용하여 D-CGMS 무 계통 및 시판 30품종의 PCR 결과를 나타내는 사진이다:6 is Here is a picture showing PCR results of 30 different varieties of D-CGMS-free and commercially available DNA markers that can select D-CGMS-free lines:

M; 마커, 1; D-CGMS, 2; 길조무, 3; 백양무, 4; 삼양무, 5; 정진주무, 6; 청학무, 7; 태양무, 8; 영산무, 9; 평강김장, 10; 하추무, 11; 한농여름, 12; D-CGMS, 13; 한가을무, 14; 명산무, 15; 백경무, 16; 영광무, 17; 장원무, 18; 청광무, 19; 팔광무, 20; 청운무, 21; 태백무, 22; 관동여름, 23; D-CGMS, 24; 대형추석무, 25; 중앙김장무, 26; 청복무, 27; 태왕무, 28; 태평무, 29; 한올대형봄무, 30; 녹두봄무, 31; 백광무, 32; 백봉무 및 33; 청일품.   M; Marker, 1; D-CGMS, 2; Auspicious, 3; White radish, 4; Samyangmu, 5; Jeongjin Hand, 6; Cheonghakmu, 7; Sun radish, 8; Youngsan Mu, 9; Pyeonggang Kimjang, 10; Hachumu, 11; Summer, 12; D-CGMS, 13; Winter radish, 14; Specialty radish, 15; Baek Kyung-moo, 16; Glory, 17; Jang Moo, 18; Blue light, 19; Palgwangmu, 20; Green grass, 21; Taebaekmu, 22; Kanto Summer, 23; D-CGMS, 24; Large Chuseok, 25; Joongang Kim, 26; Green service, 27; Taewangmu, 28; Taepyeongmu, 29; Hanol large spring radish, 30; Mung bean radish, 31; White light, 32; Baekbongmu and 33; First article.

도 7은 서열번호 6 및 서열번호 7을 이용하여 3'-방향 지놈 워킹(Genome walking)을 실시해서 얻은 염기서열을 분석한 사진이다.FIG. 7 is a photograph of nucleotide sequences obtained by performing 3′-direction genome walking using SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 7. FIG.

도 8은 서열번호 9 및 서열번호 10을 이용하여 5'-방향 RACE(Rapid Amplification of cDNA Ends) PCR을 통해 얻은 염기서열을 기존에 보고된 무 유래의 정상적인 atp6 유전자(GenBank accession number; M24671)와 비교 분석한 사진 이다: Figure 8 shows the base sequence obtained by 5'-directional Rapid Amplification of cDNA Ends (RACE) PCR using SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10 with a non-generated normal atp6 gene (GenBank accession number; M24671). It is a comparative analyzed photo:

밑줄 표시: 신규 발견된 D-CGMS 특이적인 orf225 유전자의 ORF(Open Reading Frame).   Underlined: Open Reading Frame (ORF) of newly discovered D-CGMS specific orf225 gene.

도 9는 정상 가임 계통과 D-CGMS 무 계통의 cDNA를 대상으로 신규 atp6 유전자형의 발현 유무를 확인한 결과를 나타내는 사진이다.Figure 9 is a photograph showing the results of confirming the expression of the new atp6 genotype in the normal fertility lineage and D-CGMS-free cDNA.

도 10은 D-CGMS 무 계통에서 3'-방향 지놈 워킹(Genome walking) 및 5'-방향 RACE PCR을 실시하여 얻은 신규 atp6 유전자형의 염기서열 분석 사진이다: FIG. 10 is a photograph of sequencing of the novel atp6 genotype obtained by performing 3'-way genome walking and 5'-way RACE PCR in a D-CGMS lineage:

화살표 표시(102-124 및 781-806): D-CGMS 특이적인 SNP 마커를 개발하기 위한 서열번호 15 및 서열번호 16으로 기재되는 정방향 프라이머 및 역방향 프라이머.   Arrow marks 102-124 and 781-806: Forward primers and reverse primers set forth in SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16 for developing D-CGMS specific SNP markers.

도 11은 서열번호 15 및 서열번호 16을 이용하여 증폭된 PCR 산물을 아가로즈겔 상에서 비교한 사진이다.FIG. 11 is a photograph comparing PCR products amplified using SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16 on agarose gel. FIG.

도 12는 서열번호 15 및 서열번호 16를 이용하여 증폭된 PCR 산물의 염기서열 분석을 통해 비교 분석한 결과 사진이다.Figure 12 is a photograph of the comparative analysis by sequencing the PCR product amplified using SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16.

도 13은 기존 보고된 무 계통의 정상적인 atp6 유전자, 정상가임(DBRMF1, DBRFM2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS의 신규 atp6 유전자형(orf267유전자), 및 D-CGMS 무 계통 특이적인 신규 atp6 유전자형(orf225 유전자)의 구조를 비교 분석한 것이다.Figure 13 shows a novel atp6 genotype of the previously reported lineage-free normal atp6 gene, normal titers (DBRMF1, DBRFM2), Ogura-CGMS and NWB-CMS (gene orf267), and a novel atp6 genotype specific to D-CGMS (orf225). The structure of genes is compared and analyzed.

도 14는 D-CGMS 무 계통 특이적인 SNP로 인하여 단백질 코돈이 변화되어 정상가임(DBRMF1, DBRFM2), 오구라-CGMS 및 NWB-CMS 무 계통, 및 D-CGMS 무 계통이 차이가 남을 보여주는 분석 결과 사진이다.14 is a photograph showing analysis results showing that the protein codons are changed due to D-CGMS lineage-specific SNPs, and thus normal differences (DBRMF1, DBRFM2), Ogura-CGMS and NWB-CMS-free lines, and D-CGMS-free lines remain. to be.

도 15는 정상가임(DBRMF1, DBRFM2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 무 계통들에서 서열번호 15 및 서열번호 16를 이용하여 증폭된 PCR 산물을 아가로즈겔 상에서 비교한 사진이다(각 계통별 3개체).FIG. 15 is a photograph comparing PCR products amplified using SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16 in normal fertility (DBRMF1, DBRFM2), Ogura-CGMS, NWB-CMS and D-CGMS lineages (FIG. Three in each strain).

도 16은 정상가임(DBRMF1, DBRFM2), 오구라-CGMS, NWB-CMS 및 D-CGMS 무 계통들에서 서열번호 15 및 서열번호 16을 이용하여 증폭된 PCR 산물의 염기서열 분석을 통한 크로마토그램 픽(Chromatogram peak) 사진이다:FIG. 16 shows chromatogram picks through sequencing of PCR products amplified using SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16 in normal lines (DBRMF1, DBRFM2), Ogura-CGMS, NWB-CMS, and D-CGMS lines. Chromatogram peak photo:

A: DBRMF1 계통;   A: DBRMF1 strain;

B: DBRMF2 계통;   B: DBRMF2 strain;

C: 오구라-CGMS 계통;   C: Ogura-CGMS strain;

D: NWB-CMS 계통; 및   D: NWB-CMS strain; And

E: D-CGMS 계통.   E: D-CGMS strain.

<110> Dongbu HiTek Co., Ltd. <120> A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic-Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA marker for selecting the plant of said Raphanus sativus line <130> 8p-03-22 <160> 17 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 1 <400> 1 agggcggtgc tctgaccaat tgaacta 27 <210> 2 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 2 <400> 2 gagcggttaa tggggacgga ctgtaaa 27 <210> 3 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 3 <400> 3 gcgggtagct tacatattcc ttcttatg 28 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 4 <400> 4 cggccttgct atcactaaag tgatatc 27 <210> 5 <211> 156 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 5 gcgggtagct tacatattcc ttcttatgat ttaatcttaa tcatttaaat tttagattca 60 aattagtgtt ttgtaacaaa gaaagtcaca agtaatatat tgatatctat aatatattga 120 tatctatatg gatatcactt tagtgatagc aaggcc 156 <210> 6 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 6 <400> 6 aatcaaatag ggctggtggc gcagt 25 <210> 7 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 7 <400> 7 cgcagtcccc acttgaccaa tttga 25 <210> 8 <211> 1029 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Genome walking product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 8 aaaaggggag gaggaaactt agtcccaaat gcttggcaat ccttggtaga gcttctttat 60 gatttcgtgc tgaacctggt aaaggaacaa attttaagat tttgaaataa attgaatttc 120 aagacagtta gtctaatcaa ccaagctaga ccatggttga ggccggttat tagtttctat 180 tgcaaggttt ttgcactatt ggaaatgtat aatttaagtg catttcttta ataaagaaaa 240 agaaaaccca caaattgtat ttataacttc ggtcagaggt cacaccaaat ggctaattat 300 tttggacaaa aagagaaaca taatcagtca gagctacaca tagagtagtt gtgtcaagct 360 actttattta atgatcttct tcttgtattc tcgtcttcct ccatcataat cacatcatag 420 atattggtgc caatgaaaag agtaaagatc atagaaggaa gtccaaaata gagtgagggc 480 taaagcagta gagattgcgt cagcattcct attgcaacag gtccagtcaa agaggcggcc 540 cattatcttt tcttcttcgt taaatacaat tatttctgta aaaaaatctt tgataaccag 600 ttggttaatt cttatttcta aatggtgccg gtgaaaaagc atcgaggtta ttttacgatt 660 agtgaacctg aactgacatt ggttcacctt tgtaagccag tttattatgt ttactgttcc 720 ccatgatcgc atcaaatgtt aaaaatggtt acatttgtgc aaaattcaac cacaatttta 780 ccccaaaaaa gggaaaagaa aatcaaccac agcgtagcct ccgcagtgca cagacttgtg 840 tttcaagttt gaaccacaaa atagttttga ctagatattc ttgttctatc cctaaaaaca 900 gactaagaaa ctttttgaat gatgtacttt tctggtagta tgtaggtgcc taggtggtga 960 ctcggtacta taatatgcca tagcaaagtc atcgatcaat atatacccat cgaacgtatg 1020 gtttgtatt 1029 <210> 9 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 9 <400> 9 tagccatttg gtgtgacctc tgaccg 26 <210> 10 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 10 <400> 10 taaccggcct caaccatggt ctagc 25 <210> 11 <211> 680 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 5'-RACE PCR product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 11 ggagtgatct ttctcgaaat gaattaagta agggcgctat gttcagattc tgaaccaaag 60 cactagttga ggtctgaaag ccttatgagc agaagtaata aatacctcgg ggaagaagcg 120 gggtagagga attggtcaac tcatcaggct catgacctga agattacagg ttcgaatcct 180 gtccccgcac taagtaaggg tttcattctg catcactctc cccgtcgttc tcgacctcgc 240 aaggtttttg aagcggccga agcgggaagt gacaataccg cttttcttca gcacattttg 300 gatgatttga gcgaaaacgg agtacaaagt tcagccttta aggaggctat gaatcaaata 360 gggctggtgg cgcagtcccc acttgaccaa tttgagattg tcccattgat tcctatgaat 420 atcggaaact tctatttctc attcacaaat ccatctttgt tcatgctgct aactctgagt 480 tttttcctac ttctgattca ttttattact aaaaagggga ggaggaaact tagtcccaaa 540 tgcttggcaa tccttggtag agcttcttta tgatttcgtg ctgaacctgg taaaggaaca 600 aattttaaga ttttgaaata aattgaattt caagacagtt agtctaatca accaagctag 660 accatggttg aggccggtta 680 <210> 12 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> orf225 <400> 12 atgaatcaaa tagggctggt ggcgcagtcc ccacttgacc aatttgagat tgtcccattg 60 attcctatga atatcggaaa cttctatttc tcattcacaa atccatcttt gttcatgctg 120 ctaactctga gttttttcct acttctgatt cattttatta ctaaaaaggg gaggaggaaa 180 cttagtccca aatgcttggc aatccttggt agagcttctt tatga 225 <210> 13 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 13 <400> 13 gtacaaagtt cagcctttaa ggaggc 26 <210> 14 <211> 1540 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> new atp6 of D-CGMS Raphanus sativus <400> 14 ggagtgatct ttctcgaaat gaattaagta agggcgctat gttcagattc tgaaccaaag 60 cactagttga ggtctgaaag ccttatgagc agaagtaata aatacctcgg ggaagaagcg 120 gggtagagga attggtcaac tcatcaggct catgacctga agattacagg ttcgaatcct 180 gtccccgcac taagtaaggg tttcattctg catcactctc cccgtcgttc tcgacctcgc 240 aaggtttttg aagcggccga agcgggaagt gacaataccg cttttcttca gcacattttg 300 gatgatttga gcgaaaacgg agtacaaagt tcagccttta aggaggctat gaatcaaata 360 gggctggtgg cgcagtcccc acttgaccaa tttgagattg tcccattgat tcctatgaat 420 atcggaaact tctatttctc attcacaaat ccatctttgt tcatgctgct aactctgagt 480 tttttcctac ttctgattca ttttattact aaaaagggga ggaggaaact tagtcccaaa 540 tgcttggcaa tccttggtag agcttcttta tgatttcgtg ctgaacctgg taaaggaaca 600 aattttaaga ttttgaaata aattgaattt caagacagtt agtctaatca accaagctag 660 accatggttg aggccggtta ttagtttcta ttgcaaggtt tttgcactat tggaaatgta 720 taatttaagt gcatttcttt aataaagaaa aagaaaaccc acaaattgta tttataactt 780 cggtcagagg tcacaccaaa tggctaatta ttttggacaa aaagagaaac ataatcagtc 840 agagctacac atagagtagt tgtgtcaagc tactttattt aatgatcttc ttcttgtatt 900 ctcgtcttcc tccatcataa tcacatcata gatattggtg ccaatgaaaa gagtaaagat 960 catagaagga agtccaaaat agagtgaggg ctaaagcagt agagattgcg tcagcattcc 1020 tattgcaaca ggtccagtca aagaggcggc ccattatctt ttcttcttcg ttaaatacaa 1080 ttatttctgt aaaaaaatct ttgataacca gttggttaat tcttatttct aaatggtgcc 1140 ggtgaaaaag catcgaggtt attttacgat tagtgaacct gaactgacat tggttcacct 1200 ttgtaagcca gtttattatg tttactgttc cccatgatcg catcaaatgt taaaaatggt 1260 tacatttgtg caaaattcaa ccacaatttt accccaaaaa agggaaaaga aaatcaacca 1320 cagcgtagcc tccgcagtgc acagacttgt gtttcaagtt tgaaccacaa aatagttttg 1380 actagatatt cttgttctat ccctaaaaac agactaagaa actttttgaa tgatgtactt 1440 ttctggtagt atgtaggtgc ctaggtggtg actcggtact ataatatgcc atagcaaagt 1500 catcgatcaa tatataccca tcgaacgtat ggtttgtatt 1540 <210> 15 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 15 <400> 15 atacctcggg gaagaagcgg ggt 23 <210> 16 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 16 <400> 16 tagccatttg gtgtgacctc tgaccg 26 <210> 17 <211> 267 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> orf267 <400> 17 atgaatcaaa tagggctggt ggcgcagtcc ccacttgacc aatttgagat tgtcccattg 60 attcctatga atatcggaaa cttctatttc tcattcacaa atccatcttt gttcatgctg 120 ctaactctga gttttttcct acttctgatt cattttatta ctaaaaaggg aggaggaaac 180 ttagtcccaa atgcttggca atccttggta gagcttcttt atgatttcgt gctgaacctg 240 gtaaaggaac aaattttaag attttga 267 <110> Dongbu HiTek Co., Ltd. <120> A Method for producing a hybrid seed using plant of novel          Cytoplasmic-Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA          marker for selecting the plant of said Raphanus sativus line <130> 8p-03-22 <160> 17 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 1 <400> 1 agggcggtgc tctgaccaat tgaacta 27 <210> 2 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 2 <400> 2 gagcggttaa tggggacgga ctgtaaa 27 <210> 3 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 3 <400> 3 gcgggtagct tacatattcc ttcttatg 28 <210> 4 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 4 <400> 4 cggccttgct atcactaaag tgatatc 27 <210> 5 <211> 156 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 5 gcgggtagct tacatattcc ttcttatgat ttaatcttaa tcatttaaat tttagattca 60 aattagtgtt ttgtaacaaa gaaagtcaca agtaatatat tgatatctat aatatattga 120 tatctatatg gatatcactt tagtgatagc aaggcc 156 <210> 6 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 6 <400> 6 aatcaaatag ggctggtggc gcagt 25 <210> 7 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 7 <400> 7 cgcagtcccc acttgaccaa tttga 25 <210> 8 <211> 1029 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Genome walking product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 8 aaaaggggag gaggaaactt agtcccaaat gcttggcaat ccttggtaga gcttctttat 60 gatttcgtgc tgaacctggt aaaggaacaa attttaagat tttgaaataa attgaatttc 120 aagacagtta gtctaatcaa ccaagctaga ccatggttga ggccggttat tagtttctat 180 tgcaaggttt ttgcactatt ggaaatgtat aatttaagtg catttcttta ataaagaaaa 240 agaaaaccca caaattgtat ttataacttc ggtcagaggt cacaccaaat ggctaattat 300 tttggacaaa aagagaaaca taatcagtca gagctacaca tagagtagtt gtgtcaagct 360 actttattta atgatcttct tcttgtattc tcgtcttcct ccatcataat cacatcatag 420 atattggtgc caatgaaaag agtaaagatc atagaaggaa gtccaaaata gagtgagggc 480 taaagcagta gagattgcgt cagcattcct attgcaacag gtccagtcaa agaggcggcc 540 cattatcttt tcttcttcgt taaatacaat tatttctgta aaaaaatctt tgataaccag 600 ttggttaatt cttatttcta aatggtgccg gtgaaaaagc atcgaggtta ttttacgatt 660 agtgaacctg aactgacatt ggttcacctt tgtaagccag tttattatgt ttactgttcc 720 ccatgatcgc atcaaatgtt aaaaatggtt acatttgtgc aaaattcaac cacaatttta 780 ccccaaaaaa gggaaaagaa aatcaaccac agcgtagcct ccgcagtgca cagacttgtg 840 tttcaagttt gaaccacaaa atagttttga ctagatattc ttgttctatc cctaaaaaca 900 gactaagaaa ctttttgaat gatgtacttt tctggtagta tgtaggtgcc taggtggtga 960 ctcggtacta taatatgcca tagcaaagtc atcgatcaat atatacccat cgaacgtatg 1020 gtttgtatt 1029 <210> 9 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 9 <400> 9 tagccatttg gtgtgacctc tgaccg 26 <210> 10 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 10 <400> 10 taaccggcct caaccatggt ctagc 25 <210> 11 <211> 680 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 5'-RACE PCR product of D-CGMS Raphanus sativus <400> 11 ggagtgatct ttctcgaaat gaattaagta agggcgctat gttcagattc tgaaccaaag 60 cactagttga ggtctgaaag ccttatgagc agaagtaata aatacctcgg ggaagaagcg 120 gggtagagga attggtcaac tcatcaggct catgacctga agattacagg ttcgaatcct 180 gtccccgcac taagtaaggg tttcattctg catcactctc cccgtcgttc tcgacctcgc 240 aaggtttttg aagcggccga agcgggaagt gacaataccg cttttcttca gcacattttg 300 gatgatttga gcgaaaacgg agtacaaagt tcagccttta aggaggctat gaatcaaata 360 gggctggtgg cgcagtcccc acttgaccaa tttgagattg tcccattgat tcctatgaat 420 atcggaaact tctatttctc attcacaaat ccatctttgt tcatgctgct aactctgagt 480 tttttcctac ttctgattca ttttattact aaaaagggga ggaggaaact tagtcccaaa 540 tgcttggcaa tccttggtag agcttcttta tgatttcgtg ctgaacctgg taaaggaaca 600 aattttaaga ttttgaaata aattgaattt caagacagtt agtctaatca accaagctag 660 accatggttg aggccggtta 680 <210> 12 <211> 225 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> orf225 <400> 12 atgaatcaaa tagggctggt ggcgcagtcc ccacttgacc aatttgagat tgtcccattg 60 attcctatga atatcggaaa cttctatttc tcattcacaa atccatcttt gttcatgctg 120 ctaactctga gttttttcct acttctgatt cattttatta ctaaaaaggg gaggaggaaa 180 cttagtccca aatgcttggc aatccttggt agagcttctt tatga 225 <210> 13 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 13 <400> 13 gtacaaagtt cagcctttaa ggaggc 26 <210> 14 <211> 1540 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> new atp 6 of D-CGMS Raphanus sativus <400> 14 ggagtgatct ttctcgaaat gaattaagta agggcgctat gttcagattc tgaaccaaag 60 cactagttga ggtctgaaag ccttatgagc agaagtaata aatacctcgg ggaagaagcg 120 gggtagagga attggtcaac tcatcaggct catgacctga agattacagg ttcgaatcct 180 gtccccgcac taagtaaggg tttcattctg catcactctc cccgtcgttc tcgacctcgc 240 aaggtttttg aagcggccga agcgggaagt gacaataccg cttttcttca gcacattttg 300 gatgatttga gcgaaaacgg agtacaaagt tcagccttta aggaggctat gaatcaaata 360 gggctggtgg cgcagtcccc acttgaccaa tttgagattg tcccattgat tcctatgaat 420 atcggaaact tctatttctc attcacaaat ccatctttgt tcatgctgct aactctgagt 480 tttttcctac ttctgattca ttttattact aaaaagggga ggaggaaact tagtcccaaa 540 tgcttggcaa tccttggtag agcttcttta tgatttcgtg ctgaacctgg taaaggaaca 600 aattttaaga ttttgaaata aattgaattt caagacagtt agtctaatca accaagctag 660 accatggttg aggccggtta ttagtttcta ttgcaaggtt tttgcactat tggaaatgta 720 taatttaagt gcatttcttt aataaagaaa aagaaaaccc acaaattgta tttataactt 780 cggtcagagg tcacaccaaa tggctaatta ttttggacaa aaagagaaac ataatcagtc 840 agagctacac atagagtagt tgtgtcaagc tactttattt aatgatcttc ttcttgtatt 900 ctcgtcttcc tccatcataa tcacatcata gatattggtg ccaatgaaaa gagtaaagat 960 catagaagga agtccaaaat agagtgaggg ctaaagcagt agagattgcg tcagcattcc 1020 tattgcaaca ggtccagtca aagaggcggc ccattatctt ttcttcttcg ttaaatacaa 1080 ttatttctgt aaaaaaatct ttgataacca gttggttaat tcttatttct aaatggtgcc 1140 ggtgaaaaag catcgaggtt attttacgat tagtgaacct gaactgacat tggttcacct 1200 ttgtaagcca gtttattatg tttactgttc cccatgatcg catcaaatgt taaaaatggt 1260 tacatttgtg caaaattcaa ccacaatttt accccaaaaa agggaaaaga aaatcaacca 1320 cagcgtagcc tccgcagtgc acagacttgt gtttcaagtt tgaaccacaa aatagttttg 1380 actagatatt cttgttctat ccctaaaaac agactaagaa actttttgaa tgatgtactt 1440 ttctggtagt atgtaggtgc ctaggtggtg actcggtact ataatatgcc atagcaaagt 1500 catcgatcaa tatataccca tcgaacgtat ggtttgtatt 1540 <210> 15 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 15 <400> 15 atacctcggg gaagaagcgg ggt 23 <210> 16 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer 16 <400> 16 tagccatttg gtgtgacctc tgaccg 26 <210> 17 <211> 267 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> orf267 <400> 17 atgaatcaaa tagggctggt ggcgcagtcc ccacttgacc aatttgagat tgtcccattg 60 attcctatga atatcggaaa cttctatttc tcattcacaa atccatcttt gttcatgctg 120 ctaactctga gttttttcct acttctgatt cattttatta ctaaaaaggg aggaggaaac 180 ttagtcccaa atgcttggca atccttggta gagcttcttt atgatttcgt gctgaacctg 240 gtaaaggaac aaattttaag attttga 267  

Claims (15)

서열번호 5로 기재되는 염기 서열을 포함하고, 서열번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째에 위치하는 염기에 세포질-유전자적 웅성 불임성(Cytoplasmic-Genic Male Sterility; CGMS) 특이적 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)를 갖는 CGMS 무(Raphanus sativus L.) 계통 식물체.Cytoplasmic-Genic Male Sterility (CGMS) specific SNP (Single Nucleotide Polymorphism) comprising a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5, and located at the 171th base of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 12 CGMS Radish ( Raphanus sativus L.) lineage plant. 제 1항에 있어서, 상기 서열번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째에 위치하는 염기는 구아닌(Guanine)인 것을 특징으로 하는 CGMS 무 계통 식물체.The plant of claim 1, wherein the base located at 171th of the base sequence of SEQ ID NO: 12 is guanine. 제 1항에 있어서, 상기 CGMS 무 계통 식물체는 기탁번호 KCTC11101BP로 기재되는 캘러스로부터 유도되는 것을 특징으로 하는 CGMS 무 계통 식물체.The CGMS plant-free plant according to claim 1, wherein the CGMS plant-free plant is derived from a callus described in Accession No. KCTC11101BP. 기탁번호 KCTC11101BP로 나타내는 CGMS 무 계통의 캘러스.Callus of CGMS-free line | wire which is shown by accession number KCTC11101BP. 제 1항의 CGMS 무 계통 식물체를 교배모본으로 하여 웅성 불임을 도입하고자 하는 웅성 가임 식물체와 교배시키는 단계를 포함하는 세포질-유전자적 웅성 불임성을 갖는 CGMS 무 계통 잡종 종자의 생산 방법.A method for producing CGMS lineage hybrid seed having cytoplasmic-genetic male infertility, comprising the step of mating the CGMS lineage-free plant of claim 1 as a mating parent and a male fertility plant intended to introduce male infertility. 제 5항에 있어서, 웅성 가임 식물체는 CGMS 무 계통의 회복 유전자를 갖지 않는 웅성 가임 계통으로부터 선택되어진 것을 특징으로 하는 CGMS 무 계통 잡종 종자의 생산 방법.The method of producing a CGMS lineage hybrid seed according to claim 5, wherein the male fertility plant has been selected from a male fertility lineage that does not have a CGMS lineage-free recovery gene. 서열번호 5로 기재되는 염기 서열을 갖는 제 1항의 CGMS 무 계통 식물체 선발용 폴리뉴클레오타이드.The polynucleotide of claim 1, wherein the CGMS lineage-free plant selection has a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5. 제 7항의 폴리뉴클레오타이드를 증폭하기 위한 프라이머 쌍.A primer pair for amplifying the polynucleotide of claim 7. 제 8항에 있어서, 프라이머 쌍은 서열번호 3 및 서열번호 4로 기재되는 염기 서열을 갖는 것을 특징으로 하는 프라이머 쌍.The primer pair of claim 8, wherein the primer pair has a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4. 서열번호 12로 기재되는 염기서열에서 선택되며, 상기 염기서열의 171번째의 염기를 포함하는 15 내지 225개의 연속하는 염기서열로 구성된 제 1항의 CGMS 무 계통 식물체 선발용 폴리뉴클레오타이드.A polynucleotide according to claim 1, wherein the polynucleotide of claim 1 is selected from the nucleotide sequences set forth in SEQ ID NO: 12 and comprises 15 to 225 consecutive base sequences comprising the 171th base of the nucleotide sequence. 제 10항에 있어서, 상기 서열번호 12로 기재되는 염기서열의 171번째에 위치하는 염기는 구아닌(Guanine)인 것을 특징으로 하는 CGMS 무 계통 식물체 선발용 폴리뉴클레오타이드.The polynucleotide of claim 10, wherein the base located at 171th of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 12 is guanine. 제 10항의 폴리뉴클레오타이드를 증폭하기 위한 프라이머 쌍.A primer pair for amplifying the polynucleotide of claim 10. 제 12항에 있어서, 프라이머 쌍은 서열번호 15 및 서열번호 16으로 기재되는 염기 서열을 갖는 것을 특징으로 하는 프라이머 쌍.13. The primer pair of claim 12, wherein the primer pair has a nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16. 제 7항의 염기서열 또는 제 10항의 올리고뉴클레오티드를 검출할 수 있는 프라이머 쌍 또는 프루브를 포함하는 제 1항의 CGMS 무 계통 식물체의 선발 키트.A selection kit of a CGMS lineage-free plant of claim 1, comprising a primer pair or probe capable of detecting the nucleotide sequence of claim 7 or the oligonucleotide of claim 10. 제 14항에 있어서, 상기 프라이머 쌍은 서열번호 3 및 서열번호 4로 기재되는 프라이머 쌍, 또는 서열번호 15 및 서열번호 16으로 기재되는 프라이머 쌍인 것을 특징으로 하는 선발 키트.15. The kit according to claim 14, wherein the primer pair is a primer pair described in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, or a primer pair described in SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16.
KR1020080031591A 2007-04-06 2008-04-04 A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic?Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line KR100885075B1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010502028A JP5089764B2 (en) 2007-04-06 2008-04-04 Hybrid seed production method using novel cytoplasm-genetic male sterility (CGMS) radish plant and DNA labeling factor for selecting radish plant
CN200880016071.3A CN101679982B (en) 2007-04-06 2008-04-04 A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said raphanus sativus line
PCT/KR2008/001935 WO2008123714A1 (en) 2007-04-06 2008-04-04 A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and dna markers for selecting the plant of said raphanus sativus line
CA2720710A CA2720710A1 (en) 2007-04-06 2008-04-04 A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and dna markers for selecting the plant of said raphanus sativus line
GB1111840.3A GB2478682B (en) 2007-04-06 2008-04-04 A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and dna markers for selecting the plant...
GBGB1017160.1A GB201017160D0 (en) 2007-04-06 2010-10-05 A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20070033962 2007-04-06
KR1020070033962 2007-04-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080091021A KR20080091021A (en) 2008-10-09
KR100885075B1 true KR100885075B1 (en) 2009-02-25

Family

ID=40151975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080031591A KR100885075B1 (en) 2007-04-06 2008-04-04 A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic?Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5089764B2 (en)
KR (1) KR100885075B1 (en)
CN (1) CN101679982B (en)
CA (1) CA2720710A1 (en)
GB (2) GB2478682B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200071312A (en) * 2018-12-11 2020-06-19 대한민국(농촌진흥청장) A Set Of Single Nucleotide Polymerphism Probe For Backcross Analysis Or Distinction Of Raphanus Sativus

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107828909A (en) * 2017-11-15 2018-03-23 云南省农业科学院花卉研究所 A kind of male sterile method of Markers for Detection oriental hybrid lily special group
KR20210153071A (en) 2019-04-17 2021-12-16 가부시키가이샤 사카타노타네 Cytoplasmic male sterility Brassica rapa plants with improved growth
TW202107981A (en) 2019-04-17 2021-03-01 日商莎卡達種子股份有限公司 Cms lectuca species plant modified in low temperature growth
KR102448347B1 (en) * 2020-10-27 2022-09-28 전남대학교 산학협력단 Method for determining male-sterility of Raphanus sativus and Raphanus sativus plant having male-sterility
CN112535099B (en) * 2020-12-04 2022-07-08 四川省农业科学院水稻高粱研究所 Breeding and utilizing method of black radish germplasm resources
CN114027173A (en) * 2021-11-16 2022-02-11 山西农业大学 Vegetable male sterile line hybrid seed production method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100399333B1 (en) 2002-10-10 2003-09-26 Nong Woo Bio Co Ltd Novel genotype cms radish family plant, method for producing hybrid seeds using the same, and dna marker for selecting the nwb-cms radish family plant

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06343359A (en) * 1992-10-15 1994-12-20 Mitsubishi Corp Preparation of first filial hybrid variety of rape
JP3478953B2 (en) * 1997-09-03 2003-12-15 Necエレクトロニクス株式会社 Semiconductor storage device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100399333B1 (en) 2002-10-10 2003-09-26 Nong Woo Bio Co Ltd Novel genotype cms radish family plant, method for producing hybrid seeds using the same, and dna marker for selecting the nwb-cms radish family plant

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GenBank Accession Number AF451565 (2002. 6. 27.)*
GenBank Accession Number S46795 (1993. 5. 8.)*
Thero. Appl. Genet. Vol.111(6):1191-1200 (october 2005)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200071312A (en) * 2018-12-11 2020-06-19 대한민국(농촌진흥청장) A Set Of Single Nucleotide Polymerphism Probe For Backcross Analysis Or Distinction Of Raphanus Sativus
KR102169147B1 (en) 2018-12-11 2020-10-22 대한민국 A Set Of Single Nucleotide Polymerphism Probe For Backcross Analysis Or Distinction Of Raphanus Sativus

Also Published As

Publication number Publication date
CA2720710A1 (en) 2008-10-16
KR20080091021A (en) 2008-10-09
JP5089764B2 (en) 2012-12-05
GB201111840D0 (en) 2011-08-24
JP2010523106A (en) 2010-07-15
CN101679982A (en) 2010-03-24
CN101679982B (en) 2014-07-23
GB2478682A (en) 2011-09-14
GB2478682B (en) 2012-10-24
GB201017160D0 (en) 2010-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100885075B1 (en) A Method for producing a hybrid seed using plant of novel Cytoplasmic?Genic Male Sterility Raphanus sativus line and DNA markers for selecting the plant of said Raphanus sativus line
US20220338433A1 (en) Genetic loci associated with disease resistance in soybeans
US20220256795A1 (en) Genetic loci associated with disease resistance in soybeans
CN106231893B (en) Genetic loci relevant to the increased fertilizability of corn
BR112018000541B1 (en) METHODS FOR SELECTING A POPULATION OF STAYGREEN COTTON (STG) PLANTS OR SEEDS, FOR SELECTING A COTTON PLANT OR SEED, AND FOR EVALUATING A COTTON GERMPLASM COLLECTION
Morimoto et al. Characterization of post-mating interspecific cross-compatibility in Prunus (Rosaceae)
JP7425062B2 (en) Xanthomonas campestris pv. in cauliflower. Resistance to Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc)
Kodad et al. Molecular and physiological identification of new S-alleles associated with self-(in) compatibility in local Spanish almond cultivars
WO2008123714A1 (en) A method for producing a hybrid seed using plant of novel cytoplasmic-genic male sterility raphanus sativus line and dna markers for selecting the plant of said raphanus sativus line
US11535861B2 (en) Tomato plant resistant to tomato yellow leaf curl virus, powdery mildew, and nematodes
ES2711627T3 (en) Genetic markers for resistance to orobanca in sunflower
AU2017381651B2 (en) Prolific flowering watermelon
CN115176014B (en) CMV resistance conferring genes
JP2023544432A (en) parthenocarpic watermelon plant
US20230348931A1 (en) Cytoplasmic Male-Sterile Rudbeckia Plants and a Method of Production
Li et al. Genetic dissection of hybrid breakdown in an indica/japonica cross and fine mapping of a quantitative trait locus qSF-12 in rice (Oryza sativa L.)
US20230323385A1 (en) Plants with improved nematode resistance
JP6860481B2 (en) Vernalization-independent Lisianthus plant
Kodad et al. Challenges for self-compatibility identification in almond

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121227

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131218

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141120

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180118

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181107

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200217

Year of fee payment: 12