KR100998124B1 - 파프리카(착색단고추)의 유전자적 웅성불임성(gms)과연관된 분자표지 개발 및 이를 이용한 새로운 gms 계통육성 방법 - Google Patents

파프리카(착색단고추)의 유전자적 웅성불임성(gms)과연관된 분자표지 개발 및 이를 이용한 새로운 gms 계통육성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 파프리카(착색단고추)에서 잡종강세 육종에 의한 일대잡종 종자생산을 위해 사용하고 있는 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 분자표지를 개발하고 이를 이용하여 새로운 계통 및 품종 육성 과정에 있어서 원하는 웅성불임 유전자형을 조기에 판별하여 선발함으로서 새로운 파프리카 계통 및 품종을 단기간에 육성하는 방법과 전략에 관한 것이다.
고추의 일대잡종 종자생산에 이용되고 있는 방법은 크게 3가지가 있는데 파프리카(착색단고추) 일대잡종 종자생산에 있어서는 웅성불임의 불안정성과 회복친의 부재로 인하여 세포질-유전자적 웅성불임성(CGMS)을 이용하지 못하므로 유전자적 웅성불임성(GMS)을 사용하거나 제웅교배에 의해서 F1 품종의 종자를 생산하고 있다. 지금까지 알려졌거나 이용되고 있는 모든 유전자적 웅성불임 유전자는 열성유전한다. 따라서 새로운 계통 및 품종육종 과정에 있어서 유전자적 웅성불임성(GMS)을 우리가 원하는 계통에 도입하고자 할 때, 열성 유전자 여교잡 육종법을 이용해야 한다. 이 육종과정에서 우리는 분리집단을 구성하고 있는 가임주와 불임주를 육안으로 쉽게 구분할 수 있다. 그러나 우리가 원하는 것은 가임개체들 중에서 이형접합체를 선발하여 이를 지속적인 자식이나 여교잡 및 형매교배를 통하여 새로운 계통으로 고정화해야 하는데 전통적인 방법에 있어서는 동형접합체(homozygote, MsMs)와 이형접합체(heterozygote, Msms)를 당대에 표현형으로 구분할 수 없으므로 반드시 후대검정을 통해 원하는 이형접합체 개체를 선발하여야 한다. 따라서 신품종을 개발하는데 필요한 육종연한이 길어짐은 물론 많은 노동력과 넓은 포장을 필요로 하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서는 웅성불임성과 연관된 분자표지를 개발하고 이를 이용하여 육종 과정 중에 세대별로 개체 간 유전자형을 판별하여 원하는 유전자형을 당대에 선발할 수 있는 기술을 개발해야 한다. 따라서 본 발명에서는 유럽에서 수입되고 있는 파프리카(착색단고추) F1 품종에 사용되고 있는 유전자적 웅성불임과 연관된 분자표지를 개발하고 이를 이용하여 새로운 계통 및 품종을 육성하는데 효율성을 극대화할 수 있는 방법 및 전략에 관한 것을 포함하고 있다. 즉, 본 발명은 파프리카 시판 F1 품종을 자가수정(selfing)시켜 만든 F2 분리집단에서 가임과 불임의 표현형을 확인하여 유전 양상을 확인하는 단계, 증폭단편길이다형성(AFLP) 방법과 벌크분리분석(BSA) 방법을 함께 사용하여 연관 분자표지를 탐색하는 단계, 그리고 육종 프로그램에 쉽게 적용할 수 있는 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지로 전환하는 단계, 개발된 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지로 웅성불임 유전자형을 판별하고 선발하는 단계 및 본 기술을 이용하여 단기간 안에 새로운 웅성불임 계통을 육성하는 방법을 제시하는 것에 특징이 있다.
유전자적 웅성불임성에 연관된 분자표지를 개발하고 이를 이용하여 자식 후대 또는 여교잡 후대로부터 새로운 계통을 육성하는 방법에 관한 기술은 파프리카뿐만 아니라 유전자적 웅성불임성을 이용하는 모든 고추에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에서 개발된 분자표지는 현재까지 도입된 모든 파프리카의 새로운 웅성불임(GMS) 계통(모계)을 개발하는 것에 적용될 수 있으며, 분리 집단에서 웅성가임의 동형접합체와 이형접합체를 구분할 수 있어 후대검정을 할 필요가 없기 때문에 기존의 전통적인 육종 방법에 비하여 웅성불임 계통 개발을 위한 육종 연한을 획기적으로 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 적은 노동력 투입과 육종에 필요한 포장 사용량 감소 등에 따른 육종비용 절감 효과가 매우 클 것으로 판단된다.
파프리카(착색단고추), 일대잡종종자, 에프원(F1), 채종, 유전자적 웅성불임성(지엠에스, GMS) 분자표지, 연관마커, 에이에프엘피(AFLP), 캡스(CAPS)

Description

파프리카(착색단고추)의 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 분자표지 개발 및 이를 이용한 새로운 GMS 계통 육성 방법{Development of molecular markers linked to the genic male sterility in Paprika (colored sweet pepper) and their use for developing new GMS inbred lines}
본 발명은 유럽에서 도입된 파프리카(착색단고추)에서 잡종강세 육종에 의한 일대잡종 종자생산을 위해 사용하고 있는 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 분자표지를 개발하고 이를 이용하여 새로운 계통 및 품종 육성 과정 중에 웅성불임 유전자형을 조기에 판별하여 선발하는 방법은 물론 이 분자표지를 이용하여 새로운 파프리카 계통 및 품종을 단기간에 육성하는 방법과 전략에 관한 것이다.
파프리카(착색단고추)를 비롯한 전 세계의 모든 재배용 고추는 우리나라와 미국을 비롯하여 유럽의 많은 농업선진국의 경우 대부분 교잡육종법과 잡종강세육종법을 이용한 일대잡종(F1) 품종이며, 이들 품종의 종자생산(채종)을 위해서는 제웅교배 및 웅성불임성이 이용되고 있다. 그러나 농업후진국이나 개발도상국의 경우 아직도 고정종 품종이 다수를 점하고 있으나 상업용 재배의 경우 급속하게 일대잡 종(F1) 품종으로 대체되고 있는 실정이다. 제웅교배를 이용한 일대잡종(F1) 종자 생산에는 많은 노동력과 비용이 소요 되어 채종 경제성이 낮지만 여러 가지 제한 요인 때문에 웅성불임성 사용이 곤란한 경우이거나 웅성불임성을 이용한 채종 기술이 확립되지 못한 경우에는 아직까지도 이 방법이 성행하고 있다.
일대잡종 종자 생산에 사용되고 있는 웅성불임성은 불임을 유도하는 유전자가 핵 내에 존재하는지 또는 세포질 내에 존재하는지에 따라서 유전자적 웅성불임성(GMS)과 세포질-유전자적 웅성불임성(CGMS)으로 크게 구분할 수 있다. 유전자적 웅성불임성은 불임을 야기하는 유전자가 핵 내에 존재하며 열성 동형접합체의 경우에만 불임이 표현형으로 나타나게 되며 전 세계적으로 약 20개의 유전자가 보고되고 있다. 반면 세포질-유전자적 웅성불임성은 불임을 만드는 유전자는 세포질의 미토콘드리아에 존재하며 우성으로 작용하는 핵 내의 회복유전자가 존재할 경우에는 가임이 되지만 회복유전자가 열성 동형접합체일 경우에는 불임이 된다. GMS의 경우에는 반드시 매 세대마다 웅성불임 유전자좌가 열성 동형접합체인 불임(msms)과 이형접합체 가임(Msms) 계통과의 교잡을 통해서 웅성불임성을 유지해야 하는 반면 CGMS 경우에는 세포질이 불임이고 회복유전자좌가 열성 동형접합체인 불임개체(S, rfrf)와 세포질은 정상이면서 회복유전자좌가 열성 동형접합체인 가임개체(N, rfrf)와의 교잡을 통해서 불임을 유지할 수 있다. 채종 효율성이나 종자 생산비를 감안해 볼 때 CGMS를 이용하는 방법이 가장 이상적이지만 이 경우 웅성불임 불안정성 요인의 존재, 환경 변화에 따른 불임의 변화 및 회복유전자의 부재 등등의 이유 로 우리나라를 비롯하여 중국, 인도, 인도네시아의 일부 회사만이 이 기술을 사용하고 있다. 결과적으로 미국을 비롯한 유럽의 모든 국가들은 CGMS를 사용하지 못하여 일대잡종 종자 생산을 위해 GMS를 주로 이용하고 있으며 아직도 제웅교배에 의존하는 경우도 있다.
전 세계적으로 폭넓게 사용되고 있는 유전자적 웅성불임성(GMS)은 불임의 발현이 매우 안정적이어서 최근에는 거의 대부분의 나라에서 일대잡종 고추 종자 생산을 위해 본 방법을 사용하려는 노력을 기울이고 있다. 우리나라의 경우에도 하우스 재배용 풋고추 품종이나 단기간에 새로운 품종을 개발할 목적으로 GMS가 사용되고 있으나, 이 방법은 전술한 바와 같이 웅성불임성이 열성유전자에 의해 조절되기 때문에 모계를 육성하는데 많은 시간과 노력이 필요하며, 세포질-유전자적 웅성불임성에 비하여 채종포의 면적이 2배 이상 소모되어 종자 생산비가 증가된다는 단점이 있다.
유전자적 웅성불임성(GMS)을 이용하여 웅성불임 계통(모계)을 개발하는 기존의 방법을 살펴보면, 일반적인 열성 유전자 여교잡 육종 방법을 사용하게 되는데, 크게 우량한 특성을 가지고 잡종강세를 많이 보이는 계통(모계)에 유전자적 웅성불임성(GMS)을 도입하는 단계와 형매교배(sib crossing)를 통한 유전자적 웅성불임성(GMS)을 유지하는 단계로 나눌 수 있다. 우선 GMS를 도입하는 방법을 살펴보면, i) 모계를 교배하여 일대잡종(F1, Msms)을 얻고 이를 자가수정하여 에프투(F2) 분리집단에서 열성 동형접합형인 웅성불임 개체(msms)를 선발하고 여기에 다시 모계를 여 교잡하는 방법과 ii) 바로 웅성불임 모계와 여교잡하여 이들을 각각 자가수정하여 분리가 일어나는 집단에서 웅성불임 개체(msms)를 선발하는 방법이 있다. 실제 육종에서는 전자보다 후자의 방법이 주로 많이 이용되는데, 이는 육종 연한이 전자의 방법보다 짧기 때문이다. 위의 두 방법에서 대부분의 원예적 특성이 모계 쪽으로 고정이 된 후에는 형매교배(sib crossing)를 통하여 웅성불임성을 유지하게 되는데 형매교배를 위해서는 가임(MsMs 또는 Msms)과 불임(msms)이 분리되었을 때, 다수의 가임개체들을 웅성불임(msms)에 교배한 후대에서 표현형을 확인하여 가임과 불임이 분리가 일어나는 경우의 조합만을 웅성불임의 유지 계통화에 사용할 수 있다. 따라서 형매교배 후 분리가 일어나는 집단을 선발하고 여기에서 이형접합 가임(Msms)과 불임(msms)을 교배하면 계속 1:1 (가임:불임) 웅성불임 계통을 유지할 수가 있다.
또한 유전자적 웅성불임성(GMS)을 이용한 상용 F1 품종으로부터 새로운 웅성불임계통을 개발하는 방법이 있다. 우선 일대잡종 종자(F1)를 자가수정하여 그 후대(F2)에서 특성이 좋은 가임 개체(MsMs 또는 Msms)를 선발하고 이들을 자가수정하여 다음 세대(F3)에서 모두 가임이 나타나면 에프투(F2) 개체의 유전자형은 MsMs이고, 에프쓰리(F3)에서 가임과 불임이 분리되면 에프투(F2) 개체의 유전자형은 Msms이다. 이 때 동형접합체(MsMs)는 선발하지 않고, 이형접합체(Msms)만 선발하여 자가수정하는 과정을 반복함으로써 웅성불임 계통을 육성할 수 있다. 또 이와 함께 웅성불임성이 육성 중간에 소실되는 것을 막기 위해 에프투(F2) 세대의 가임 개체와 불임 개체를 교배하는 형매교배(sib crossing)를 매 세대마다 실시하게 된다. 그리고 선발된 이형접합체(Msms)의 자가수정을 계속 반복 및 선발하여 나머지 특성들이 상당히 고정(homozygous)되었을 때, 위의 두 방법에서와 마찬가지로 형매교배(sib-crossing)를 통하여 불임 모계를 유지하게 된다. 위에 열거한 어떠한 방법을 사용하더라도 유전자적 웅성불임성을 이용한 일대잡종 종자생산에 있어서는 채종포에서 웅성불임 계통에서 발생하는 50％의 가임주를 반드시 제거해야 하는 번거로움이 따르게 된다.
[문헌 1] Daskaloff, S. 1968. A male sterile pepper (C. annuum L.) mutant. Teor. Appl. Genet. 38:370-372.
[문헌 2] Lee, J., Yoon, J.B., and H.G. Park. 2007. A CAPS marker associated with the partial restoration of cytoplasmic male sterility in chili pepper (C. annuum L.). Mol. Breed. 21:95-104.
[문헌 3] Shifriss, C. 1973. Additional spontaneous male-sterile mutant in C. annuum L. Euphytica 22:527-529.
[문헌 4] Shifriss, C. 1997. Male sterility in pepper (Capsicum annuum L.). Euphytica 93:83-88.
[문헌 5] Shifriss, C and I. Rylsky. 1972. A male sterile (ms-2) gene in 'California Wonder' pepper (C. annuum L.). HortScience 7(1):36.
파프리카(착색단고추)를 포함하는 고추의 일대잡종 F1 종자생산을 위해 가장 폭넓게 사용하고 있는 유전자적 웅성불임성(GMS)의 단점인 열성유전에 따른 선발의 어려움, 긴 육종연한, 그리고 채종포에서의 가임주 50％ 제거 노력 등을 극복하기 위하여 본 발명이 시작되었다. 그 대표적인 예제로서 웅성불임을 유지하거나 웅성불임 모계를 육성하는 과정에서 매 세대마다 가임 개체들 중에 동형접합체(homozygote, MsMs)와 이형접합체(heterozygote, Msms)를 당대의 표현형으로는 구분할 수 없어 반드시 자식이나 웅성불임 개체와의 교잡 후대의 표현형을 조사하는 후대검정을 수행해야 하기 때문에 육종에 소요되는 기간이 길어지고 많은 노동력과 넓은 포장을 필요로 하게 된다. 또한 분리집단 내에서의 형매교배(sib crossing) 시, 표현형으로 선발된 가임주 모두(MsMs 또는 Msms)를 불임주(msms)와 교배하여 그 후대의 표현형을 보고 hetero형 개체와 교잡된 집단을 사용하게 된다. 하지만 당대에 유전자형만 알 수 있다면, 가임주 중에서 동형(MsMs)은 바로 제거하고 이형(Msms)만 선발하여 교배할 수 있다. 따라서 유전자형을 구분할 수 있는 공우성(codominant) 분자표지를 개발한다면 이러한 문제들을 모두 해결할 수 있을 것이기에 파프리카(착색단고추)에 사용된 유전자적 웅성불임성과 연관된 분자표지를 개발하여 선발 및 계통육성에 적용하고자 하였다.
본 발명은 파프리카(착색단고추)의 일대잡종 종자 생산에 사용된 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 공우성 분자표지를 개발한 것으로, 아직 공개적으로 명 명되지 않은 파프리카 GMS 유전자의 사용을 확인하고 웅성 가임과 불임이 분리되는 집단을 만드는 단계, 증폭단편길이다형성(AFLP, amplified fragment length polymorphism) 방법과 벌크분리분석(BSA, bulked segregant analysis) 방법을 함께 사용하여 연관 분자표지를 탐색하는 단계, 그리고 육종 프로그램에 쉽게 적용할 수 있는 증폭단편절단다형성(CAPS, cleavage amplified polymorphic sequences) 분자표지로 전환하는 단계, 개발된 증폭단편제한다형성(CAPS) 분자표지로 파프리카 웅성불임 유전자형을 판별하고 선발하는 단계 및 개발된 분자표지를 이용하여 새로운 웅성불임 계통을 육성하는 방법과 전략에 관한 단계로 이루어진 것이 그 특징이다.
본 발명은 파프리카(착색단고추)의 유전자적 웅성불임성(GMS)을 일으키는 유전자와 연관된 공우성 분자표지를 개발한 것으로서, 도1과 2에서 보는바와 같이 유전자적 웅성불임(GMS)이 분리되는 집단에서 가임주와 불임주를 구분하는 것은 물론 가임주들 중에 동형접합체(MsMs)와 이형접합체(Msms)를 구분할 수 있어, 불필요한 가임주의 자가수정 노력을 줄이고 유전자적 웅성불임성(GMS)의 소실 위험 방지를 위한 형매교배(sib crossing) 과정을 삭제할 수 있게 된다. 또한 형매교배를 통하여 불임 모계의 고정화를 진행시키는 기존의 방법에 비하여 빠른 시간 안에 계통을 육성할 수 있음을 물론 형매교배(sib crossing) 시 일어날 수 있는 원예적 특성의 불안정성도 해결할 수 있다.
본 발명에서는 파프리카(착색단고추)의 유전자적 웅성불임성(GMS)을 일으키 는 유전자와 연관된 공우성 분자표지를 개발하기 위하여 웅성 가임(MsMs 또는 Msms)과 불임(msms)이 분리가 되는 집단을 만들었다. 실제 재배농민이 사용하고 있는 네덜란드산 시판 F1 품종들을 자식시켜 F2 집단을 만들었고 이들을 정식하여 개화기에 그 표현형이 가임과 불임으로 분리되는 지를 확인하였으며 결과적으로 회사별, 과색별로 다수의 웅성불임 분리집단을 확보하였다.
다음은 증폭단편길이다형성(AFLP) 방법과 벌크분리분석(BSA) 방법을 함께 사용하여 웅성불임과 연관된 분자표지를 탐색하였는데, 이는 고춧잎에서 DNA를 추출하는 단계 및 증폭단편길이다형성(AFLP)분석과 벌크분리분석(BSA) 단계로 나눌 수 있으며 고춧잎에서 DNA를 추출하는 단계는 아래 실시예A에서 자세하게 설명하였다. 벌크분리분석(BSA)은 Michelmore 등(1991, Identification of markers linked to disease resistance genes by bulked segregant analysis: a rapid method to detect markers in specific genomic regions by using segregating populations. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:9828-9832)의 방법을 응용하여 수행하였는데, 가임(MsMs 또는 Msms)과 불임(msms)이 3:1로 분리되는 집단에서 표현형 분석을 통하여 가임 8개체, 불임 8개체의 DNA를 각각 풀링(pooling)하였다. 증폭단편길이다형성(AFLP)분석은 Vos 등(1995, AFLP: A new technique for DNA fingerprinting. Nucl. Acids Res. 23:4407-4414)의 방법에 따라 전선택증폭(pre-selective amplification) 과정 후에 선택증폭(selective amplification)을 수행하였다. 총 256개의 프라이머(primer) 조합(E-GNN/M-CNN)에 대한 분석을 실시하였다. 그 결과 1개의 분자표지[E-GAT/M-CGG (288-bp)]를 최종적으로 선발하였고(도1), 이를 분리집단의 71개체에 적용한 결과 표현형과 마커형이 약 3 cM 정도로 연관되어 있음을 확인하였다(도1).
그리고 이 증폭단편길이다형성(AFLP) 분자표지를 육종 프로그램에 쉽게 적용할 수 있는 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지로 전환하기 위해서 증폭단편길이다형성(AFLP) 단편의 내부 및 외부의 염기서열을 다음과 같이 분석하였다. 증폭단편길이다형성(AFLP) 젤로부터 목적하는 단편을 잘라낸 다음 증폭된 DNA를 용출하고 이를 기질(template)로 사용하여 동일 프라이머 조합으로 선택증폭(selective amplification)을 수행하였다. 증폭 산물을 아가로스(agarose) 젤에서 확인하고 DNA를 용출한 다음 증폭산물(PCR product)을 바로 염기서열결정(direct sequencing)하였다. 이 염기서열 정보를 바탕으로 게놈워커키트[GenomeWalkerKit, 클론텍(Clonetech)사]를 이용하여 증폭단편길이다형성(AFLP) 분자표지 주변에 연결되어 있는 염기서열을 분석하였다(서열목록1). 그 다음 가임개체(Msms)와 불임개체(msms)의 염기서열을 비교하였다. 그 결과 서열목록1의 염기서열에서 이코알원(EcoRI) 제한효소 자리에서 염기서열차이가 있음을 확인하였고 이를 이용하여 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지를 개발하였다(도2). 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지 실험 방법은 아래 실시예B에서 자세하게 기술하였다.
다음은 개발된 증폭단편절단다형성(CAPS) 분자표지로 파프리카의 웅성불임 유전자형을 판별하고 선발하는 방법이다. 도2에서 보듯이 하나의 윗밴드만 나타나는 개체는 유전자형이 msms로 웅성불임 개체이고, 아래 두 개의 밴드만 보이는 개 체는 유전자형이 MsMs로 동형접합형 웅성가임 개체이고, 윗밴드와 아랫밴드 모두 나타나는 개체는 유전자형이 Msms로 이형접합형 가임개체이다(도2). 그리고 도3과 4에서와 같이 자가수정을 하여 이형접합체(Msms)만을 계속 선발하여 새로운 웅성불임친을 개발하게 되는데, 육종 과정 중간에 생기는 분리집단에서 표현형적으로 모두 가임이기 때문에 동형접합체(MsMs)와 이형접합체(Msms)를 구분할 수 없으나, 본 발명에서 개발한 분자표지를 사용하면 이를 구분할 수 있고 이형접합체(Msms)만을 선발할 수 있다.
A. DNA 추출
1. 어린 고추 잎 0.1g을 1.5㎖ 튜브에 채취하여 액체질소를 이용하여 잎을 완전히 파쇄하고, 60℃에 보관한 DNA 추출 버퍼(DNA extraction buffer) (50mM 트리스-염산(Tris-HCl); 20mM 이디티에이(EDTA); 1.4M 염화나트륨(NaCl), 0.5％ 에스디에스(SDS))를 550㎕씩 첨가하고, 0.05g 피브이피(PVP)와 12.5㎕ 베타-머캅토에탄올(β-mercaptoethanol)을 넣어 잘 섞은 다음 65℃ 진동수조에서 2시간 반응시켰다.
2. 반응 후 동량의 클로로포름:아이소아밀알콜(24:1)을 첨가하고 충분히 섞은 후 12,000rpm으로 15분간 원심분리하고, 상등액을 새로운 1.5㎖ 튜브로 옮겼다. 그리고 2배의 에탄올(ethanol)을 넣고 조심스럽게 섞으며 DNA를 침전시켰다.
3. 침전된 DNA를 건져내고 70％ 에탄올로 두 번 씻어낸 후, 65℃ 오븐에 넣어 말리고 멸균된 3차증류수(autoclaved TDW)를 넣어 DNA를 녹인다.
4. 티이 버퍼(TE buffer)에 녹아있는 DNA 튜브에 RNA 분해효소(RNase) 1㎕를 넣고 37℃에 1시간 넣어둔다. 그리고 DNA 농도는 DNA 형광계(fluorometer, Hoefer Co.)를 이용하여 10ng/㎕ 농도로 맞추었다.
B. 증폭산물절단다형성(CAPS) 분석
1. 위에서 추출한 DNA를 다음 두 개의 프라이머(primer) 5'-TGGGCTATCCC-GTAAGCCAGCTCAT-3'와 5'-GCCGAATCCCTTCATCCTATTTCTCCT-3'로 중합효소반응(PCR) 증폭[94℃ 3분 전변성(pre-denaturation); 94℃ 45초 변성(denaturation); 66℃ 1분 프라이머접합(annealing); 72℃ 1분 중합반응(extension); 40회 반복 후; 72℃ 5분 추가중합반응(post-extension)]하였다.
2. 증폭산물(PCR product)을 EcoRI 제한효소(New England Biolab사)로 37℃ 2시간 처리한 후, 1.2％ 아가로스(agarose) 젤에 고정전압 200V로 1.5시간 동안 전기영동하여 자외선투과조명기(ultraviolet transilluminator) 위에서 디지털 카메라로 이미지를 얻었다(도2).
3. 도2에서 보듯이 하나의 윗밴드만 나타나는 개체는 유전자형이 msms로 웅성불임개체이고, 세 개의 밴드가 보이는 개체는 유전자형이 Msms로 웅성가임개체이고, 두 개의 아랫밴드만 보이는 개체는 유전자형이 MsMs로 동형접합형 웅성가임개체이다.
제1도는 파프리카(착색단고추) 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 증폭단편길이다형성(AFLP) 분자표지 E-GAT/M-CGG (F, 가임; S, 불임;*, 재조합체)
제2도는 파프리카(착색단고추) 유전자적 웅성불임성(GMS)과 연관된 증폭단편길이다형성(AFLP) 분자표지인 E-GAT/M-CGG를 증폭단편제한다형성(CAPS) 분자표지로 전환한 그림
제3도는 파프리카 잡종강세육종을 위하여 유전자적 웅성불임성(GMS)를 사용하여 채종된 시판 F1 품종으로부터 개발된 분자표지를 사용하여 새로운 유전자적 웅성불임 계통(모계)을 개발하고 이를 유지하는 새로운 육종 전략의 개요도
제4도는 웅성불임성을 사용한 시판 F1 품종과 GMS를 사용하지 않은 시판 품종 간 교잡을 통한 후대에서 웅성불임성 연관마커를 사용하여 새로운 유전자적 웅성불임 계통(모계)을 개발하고 이를 유지하는 새로운 육종 전략의 개요도
<110> Yoon Jae Bok; Pepper and Breeding Institute <120> Development of molecular markers linked to the genic male sterility in Paprika (colored sweet pepper) and their use for developing new GMS inbred lines <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1374 <212> DNA <213> Capsicum annuum <400> 1 agagccatca atatgggtca atcccgttgg gcccagccca acccgacctg taatttaatg 60 gagttggact ctagttttta cagcccattt aagaacaggg ctttttatcc cagcccggat 120 aagcccatgg cccgtggggc atgcgcaata tgggttgggc tatcccgtaa gccagctcat 180 aggtcaaata cacgcaacta tttagattgc ttattagtat tatttttgtt tgaaggatat 240 catgtcaaaa gttatttaat ttcgctatta gaagtatttt ttggggtgtt ggaggcttga 300 ttaaaaagta ttaacactat ttaatactgg ctgttaatat ttatgtttat taacattcta 360 aaattaaatt ataaaatatt attttttaaa aaatgggatg gcccgtgagg cccgcagccc 420 atagagtaat ggtgtgggct tggtgttttt tggcccatta ttttgatggg ccagcccggc 480 ctggcccatc aaactcaaag ttcatgtggg ctaggccgga tgggttggga caacctgtat 540 tgacggatct aataaatttg atgcccttat taatattcaa cactttaggt ttagtgaatt 600 cgataccatg ctctgtgtca ctccagatgg aagatcgaac catagtttgt cgtaaggaat 660 cattgaggat gtactcatca aggttactaa gtttattatc attactaact ttattgtttt 720 gaattataat gcaaatgata gggtgtcgat gatcttggga cgtccatcct tagcaacggg 780 aggtgcattg atacctgtga gagagaaaac actaaaaatg aggttgaatg ccaaagaggt 840 ggtcatcaaa gtttataatc cactcaacac accatcccgt taaaaagatt tgtgtttgat 900 aacaatgatg gaagtggatg agtgtgggtt ggtggtgtcc aatcaaccaa aaacctcttc 960 aaacattctc attgagttgt ccaatccacc acctaagccc gaagtgatga tgatttatga 1020 tccttataaa actattgtta aaaacgttgt tgagcttgag agttcatact caagaggtca 1080 gaaacgacta aaaagatggc ctctaagtag gagaaatagg atgaagggat tcggctaagt 1140 agtaatattg ggttatgtcg tgatactaaa tcaagcattt cttgaaaggc aacccaagtt 1200 aaagtaggta ttttatttct agtattttag ttttaacttc atttagtttt tgtttttgtt 1260 gagtcatagg ttgatgggaa gtttgagtac cgaagactag agttaagaag catggtaaag 1320 actaagtgtg gggtccccag accctcttga tgtttaaaga tgttgctagc tagg 1374

Claims (4)

  1. 고추 파프리카의 유전자적 웅성불임성 유전자 엠에스(ms)에 의해 일어나는 유전자적 웅성불임성의 유전자형(MsMs, Msms 또는 msms)을 판별하기 위해 사용하는 염기서열1로 표시되는 마커.
  2. 청구항 제1항에 따른 마커를 사용하여 유전자적 웅성불임성 유전자 엠에스(ms)에 의해 일어나는 유전자적 웅성불임성의 유전자형(MsMs, Msms 또는 msms)을 판별한 후 유전자형 Msms와 msms를 선발하여 모계로 사용하는 것을 포함하는 고추 파프리카의 웅성불임 계통 육성방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
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