KR101959732B1 - Primers for detecting SSR markers specific to allotetraploid mandarin orange and uses thereof - Google Patents

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KR101959732B1
KR101959732B1 KR1020170148951A KR20170148951A KR101959732B1 KR 101959732 B1 KR101959732 B1 KR 101959732B1 KR 1020170148951 A KR1020170148951 A KR 1020170148951A KR 20170148951 A KR20170148951 A KR 20170148951A KR 101959732 B1 KR101959732 B1 KR 101959732B1
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윤수현
박재호
박석만
진성범
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Abstract

The present invention relates to primers for detecting SSR markers specific to allotetraploid mandarin orange and uses thereof, and specifically, to a kit and a composition for screening allotetraploid mandarin orange comprising a pair of primers consisting of the nucleotide sequences represented by SEQ ID NOs: 1 and 2, and a method for screening allotetraploid mandarin orange using the composition. The composition of the present invention can be used for cultivating new mandarin orange cultivars by easily screening allotetraploid mandarin orange including nucleus DNA of both navel orange and fruits of Fortunella margarita, thereby exhibiting both characteristics of the two cultivars.

Description

이질4배체 감귤 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머 및 이의 용도 {Primers for detecting SSR markers specific to allotetraploid mandarin orange and uses thereof}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to primers for detecting dicentric tetraploid citrus-specific SSR markers, and their uses. [0002] Primers for detecting SSR markers include,

본 발명은 이질4배체 감귤 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머 및 이의 용도에 관한 것으로, 구체적으로 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함하는 이질4배체 감귤 선별용 조성물, 키트, 및 상기 조성물을 이용하여 이질 4배체 감귤을 선별하는 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a primer for detecting a tetraploid citrus-specific SSR marker and a use thereof, and more particularly, to a composition for screening citrus tetraploid citrus comprising a pair of primers consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOS: 1 and 2, And a method for screening for a heterozygous citrus fruit using the composition.

감귤은 경제적이면서 영양학적 가치가 높기 때문에 전세계적으로 중요한 작물 중 하나에 속하며, 제주도 전체 면적의 82% 이상을 차지하고 있을 만큼 제주도 산업에 중요한 역할을 하고 있다(Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs korea, 2015). 그러나, 현재 제주도 내 재배되고 있는 대다수의 감귤류들은 일본으로부터 도입된 품종으로서, 막대한 로열티를 지불해야 하는 문제가 발생하여, 신품종 감귤 육성에 대한 관심도가 높아지고 있는 추세이다.Citrus is one of the most important crops in the world because of its economic and nutritional value. It plays an important role in the Jeju Island industry, accounting for more than 82% of Jeju Island's total area (Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, 2015). However, the majority of the citrus fruits currently cultivated in Jeju Island are cultivars imported from Japan, and there is a problem that they have to pay huge royalties, so that interest in the cultivation of new variety citrus is increasing.

식물의 육종은 주로 재배종에 결핍되어 있는 유용한 형질들을 근연이나 원연간의 식물로부터 도입하는 것을 목적으로 하여 교잡에 의한 후대선발이나 돌연변이 선발의 방법으로 이루어져 왔다. 그러나, 인공교잡에 의한 품종개량은 성적화합(sexual compatability)인 경우에만 가능하므로 유용한 유전형질의 도입에 많은 장애가 되고 있다. 이와 같이 재래의 육종수단에 장애요인이 되어온 여러 가지 문제점들은 기내육종방법(in vitro breeding)이 개발됨에 따라 점차적으로 해결되어 가고 있다.Plant sarcoma has consisted mainly of selection of mutants by mutagenesis by hybridization with the aim of introducing useful traits lacking in the cultivar, either from near or from annual plants. However, breeding by artificial hybridization is only possible in case of sexual compatability, which is a hindrance to the introduction of useful genetic qualities. These problems, which have become obstacles to traditional breeding methods, have been gradually solved as in vitro breeding has been developed.

특히, 감귤에 있어서는 새로운 대목용 품종 및 상품성을 지닌 품종의 육종에 세포융합(somatic hybridization) 원형질체 융합 기술에 의한 체세포 잡종체 생산 기술이 유용하게 사용되고 있다. 원형질체가 융합되면 엽록체, 미토콘드리아 등의 세포기관이 융합될 뿐만 아니라 서로의 핵이 융합된 이질4배체 등의 식물이 제조되는데, 이들은 해당 형질이 유래한 기본종의 중간형을 나타내거나 새로운 형질을 갖게 되므로 육종 재료로서의 이용가능성이 높이 평가된다.Particularly, in citrus fruit, somatic hybridization technique using somatic hybridization protoplast fusion technology is usefully used for breeding of new varieties and commercial varieties. When the protoplasts are fused, not only the cytoplasmic bodies such as chloroplasts and mitochondria are fused, but also plants such as heterozygotes, in which nuclei of each other are fused, are produced. These represent intermediate types of the basic species derived from the relevant traits, The possibility of use as a breeding material is appreciated.

한편, 분자생물학의 발전에 따라, 신규 감귤 품종의 육성 소재로 사용될 수 있는 식물체를 조기에 선별하는 다양한 방법이 제시되었다. 예로, RAPD(random amplified polymorphism DNA), RFLP(restriction fragment length polymorphism), RAPD(randomly amplified polymorphic DNA), CAPS(cleaved amplified polymorphic sequences), SNP(Single Nucleotide polymorphism) 분자 표지 마커 등이 사용되고 있으며, SCAR(sequence characterized amplified region) 분자 마커를 이용하여 웅성 불임성 감귤나무를 조기에 판별하는 방법이 개발된 바 있다(한국 등록특허공보 제10-1099624호).On the other hand, according to the development of molecular biology, various methods for early selection of a plant that can be used as a material for cultivating a new citrus variety have been suggested. For example, random amplified polymorphism DNA (RAPD), restriction fragment length polymorphism (RFLP), randomly amplified polymorphic DNA (RAPD), cleaved amplified polymorphic sequences (CAPS) and single nucleotide polymorphism (SNP) sequence characterized amplified region marker has been developed (Korean Patent Publication No. 10-1099624).

이러한 배경하에, 본 발명자들은 신품종 감귤의 육성 소재로 사용될 수 있는 식물체를 간편하게 선별하기 위한 방법을 개발하고자 예의 노력연구한 결과, 네이블 오렌지 및 금감이 융합된 이질4배체 감귤의 특이적 SSR 마커를 탐지하는 프라이머를 제작하였고, 상기 프라이머를 사용하는 경우 네이블 오렌지와 금감의 핵 DNA를 모두 갖는, 신품종 개발에 유용하게 사용될 수 있는 이질4배체 감귤을 간편히 선별할 수 있음을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.Under these circumstances, the present inventors have made intensive efforts to develop a method for easily selecting a plant which can be used as a material for cultivating a new variety of citrus fruits. As a result, it has been found that a specific SSR marker of a tetraploid citrus fused with navel orange and gold- The inventors of the present invention have completed the present invention by confirming that when the primer is used, a heterozygous citrus fruit which can be used for developing a new variety having both navel orange and nuclear fusion DNA can be easily selected .

본 발명의 하나의 목적은 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함하는, 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a composition for screening citrus tetraploid citrus comprising a pair of primers consisting of the nucleotide sequences represented by SEQ ID NOS: 1 and 2.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 조성물을 포함하는, 이질4배체 감귤 선별용 키트를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a kit for screening citrus tetraploid citrus comprising said composition.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 (a) 감귤로부터 유래된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 상기 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 (b) 얻어진 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 이질 4배체 감귤을 선별하는 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for isolating citrus fruits, which comprises (a) amplifying a nucleic acid using a genomic DNA derived from citrus as a template, And (b) analyzing the resulting amplification product.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 양태는 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함하는, 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides a composition for screening citrus quadruplet citrus comprising a pair of primers consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOs: 1 and 2.

본 발명에서는, 네이블 오렌지와 금감의 특성이 함께 발현되는 감귤을 개발하기 위하여 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 금감의 핵 DNA에 특이적인 SSR 마커를 검출할 수 있는 프라이머를 개발하였고, 상기 프라이머는 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 이질4배체 감귤을 간편히 선별할 수 있음을 확인하였으며, 나아가 상기 프라이머를 이용하여 선별된 이질4배체 감귤은 네이블 오렌지 및 금감의 유용 특성을 모두 나타냄을 확인하였다.In the present invention, a primer capable of detecting SSR markers specific to the nuclear DNA of Navel orange and nucleus DNA of flaxseed was developed in order to develop citrus fruits in which navel orange and fennel characteristics are expressed together. It was confirmed that the heterozygous tetraploid citrus containing both the nuclear DNA and the nuclear DNA of the ginseng can be easily selected. Furthermore, it was confirmed that the heterozygous citrus citrus selected using the primer exhibited all the useful characteristics of the navel orange and gold Respectively.

본 발명의 용어, "이질4배체 감귤"은 서로 다른 두 감귤 품종의 핵 DNA를 모두 포함하고 있는 감귤을 의미한다. 식물 등에서 4배체는 육종 방법의 일 예로서 이용되고 있으며, 이질배수체는 동질배수체와 달리 해당 형질이 유래한 기본종의 중간형을 나타내거나, 새로운 형질을 갖게 되는 것이 일반적인 특성이다. The term "heterozygote citrus citrus" of the present invention means a citrus fruit containing both nuclear DNA of two different citrus varieties. In plants, tetraploids are used as an example of a breeding method, and unlike homogeneous polyploids, heteropolyploids represent the intermediate type of the basic species derived from the trait or have a new trait.

본 발명에서, 상기 이질4배체 감귤은 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된, 즉 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 감귤일 수 있다.In the present invention, the heterozygous citrus citrus can be a citrus fruit which is prepared by fusing a navel orange and a goldfish, that is, a nuclear DNA of nable orange and nuclear DNA of a goldfish.

본 발명의 용어, "네이블 오렌지"(navel orange)는 오렌지 나무의 열매를 의미한다. 네이블 오렌지는 발렌시아 오렌지(valencia orange)와 함께 세계에서 가장 널리 재배되고 있는 감미 오렌지로서, 당도가 높고 신맛이 적어 생과용으로 주로 이용되며, 발렌시아 오렌지와 다르게 씨가 없는 것이 특징이다. 상기 네이블 오렌지에는 길전, 워싱턴, 톰손, 로바트손, 나베리나, 나베라테 등의 다양한 품종들이 있으며, 구체적으로 본 발명의 네이블 오렌지는 길전 네이블 오렌지일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The term "navel orange" of the present invention means fruit of an orange tree. Nable orange is the most widely grown sweet orange in the world with valencia orange. It has high sugar content and low acidity. It is mainly used for life and work. It is different from Valencia orange. There are various varieties of nable oranges such as Gilbang, Washington, Thomson, Robatson, Naveline, Navelate and the like. Specifically, the nable orange of the present invention may be nail orange, but is not limited thereto.

본 발명의 용어, "금감"은 금감나무(Fortunella japonica var. margarita)의 열매를 의미하며, 금귤 또는 낑깡으로도 불린다. 일반적으로 금감은 과피가 얇아 과피 째 섭취하며, 과피는 달지만 과육은 쌉싸래하며 시큼한 맛이 있는 것이 특징이다. 상기 금감에는 장수, 장실, 환실, 영파 등의 다양한 품종들이 있으며, 구체적으로 본 발명의 금감은 장실금감일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The term "fencing" of the present invention means fruit of Fortunella japonica var. Margarita , also referred to as kumquat or kukkang. In general, the ginseng is thin and the skin is ingested. The skin is sweet but the flesh is brisk and has a sour taste. There are a variety of varieties such as long-lived, long-lived, vacant, nondominant, and the like. Specifically, the fence of the present invention may be a fence, but is not limited thereto.

본 발명의 용어, "이질4배체 감귤 선별용 조성물"은 서로 다른 두 감귤 품종의 핵 DNA를 모두 포함하고 있는 감귤을 구별, 선별, 판별 또는 식별하는 조성물을 의미한다. 본 발명에서는 네이블 오렌지의 당도가 높은 특성과 금감의 과피 째 먹을 수 있는 특성이 함께 발현되는 감귤을 개발하고자 한바, 상기 조성물은 네이블 오렌지 및 금감이 융합된 이질4배체 감귤을 선별하는 것일 수 있다. The term "composition for screening citrus tetraploid citrus fruits" of the present invention means a composition for distinguishing, sorting, discriminating or identifying citrus fruits containing both nuclear DNA of two different citrus cultivars. In the present invention, a citrus fruit in which the high sugar content of nable orange and the perishable characteristics of citrus fruit are simultaneously developed, the composition may be selected from a heterogeneous tetraploid citrus fused with navel orange and goldfish.

본 발명의 용어, "프라이머"는 짧은 자유 3' 말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 염기서열로 상보적인 템플레이트(template)와 염기쌍(base pair)을 형성할 수 있고, 주형 가닥 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 서열을 의미한다. 본 발명에서 SNP 마커 증폭에 사용되는 프라이머는 적절한 버퍼 중의 적절한 조건(예를 들면, 4개의 다른 뉴클레오시드 트리포스페이트 및 DNA, RNA 폴리머라제 또는 역전사 효소와 같은 중합제) 및 적당한 온도하에서 주형-지시 DNA 합성의 시작점으로서 작용할 수 있는 단일가닥 올리고뉴클레오티드가 될 수 있는데, 상기 프라이머의 적절한 길이는 사용 목적에 따라 달라질 수 있으나, 통상 15 내지 30 뉴클레오티드의 크기로 사용될 수 있다. 상기 프라이머 서열은 상기 SNP 마커를 포함하는 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드와 완전하게 상보적일 필요는 없으며, 혼성화할 정도로 충분히 상보적이면 사용가능하다. 또한, 프라이머는 변형될 수 있으며, 예를 들어 메틸화, 캡화, 뉴클레오타이드의 치환 또는 뉴클레오타이드 간의 변형, 예를 들면, 하전되지 않은 연결체(예: 메틸 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트, 카바메이트 등) 또는 하전된 연결체(예: 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트 등)로의 변형이 있을 수 있다.The term "primer" of the present invention can form a base pair with a template complementary to a base sequence having a short free 3 'hydroxyl group, Means a short sequence functioning as a starting point. Primers used in the present invention for use in SNP marker amplification can be amplified by PCR using appropriate conditions in suitable buffers (e. G., 4 different nucleoside triphosphates and polymeric agents such as DNA, RNA polymerase or reverse transcriptase) Stranded oligonucleotide which can serve as a starting point of DNA synthesis. The appropriate length of the primer may be varied depending on the purpose of use, but it may be generally 15 to 30 nucleotides. The primer sequence is not necessarily completely complementary to the polynucleotide comprising the SNP marker or its complementary polynucleotide, and can be used if it is sufficiently complementary to hybridize. In addition, the primer can be modified and can be modified, for example, by methylation, capping, substitution of nucleotides or modifications between nucleotides, for example, uncharged linkers such as methylphosphonate, phosphotriester, phosphoramidate, Carbamates, etc.) or charged linkages (e.g., phosphorothioates, phosphorodithioates, etc.).

구체적으로, 상기 프라이머는 네이블 오렌지, 금감, 또는 네이블 오렌지 및 금감이 융합된 이질4배체 감귤에 특이적인 SSR 마커를 검출할 수 있고, 또한 쌍을 이루어 상기 SSR 마커를 검출할 수 있다.Specifically, the primer can detect an SSR marker specific to a heterozygous citrus fruit fused with nable orange, gilt or navy orange, and a fissure, and can detect the SSR marker in a pair.

이때, 상기 용어, "SSR"(simple sequence repeat)은 개체 또는 종을 식별하기 위해 이용되는 DNA 서열상의 단순 반복 염기 서열을 의미한다. SSR은 높은 재현성을 보이며, PCR 방법 등에 의해 간단히 분석할 수 있는바 연관 지도(linkage map) 작성, 표지이용 선발, 직계관계 분석, 진화 연구 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다.Herein, the term "SSR" (simple sequence repeat) means a simple repeating base sequence on a DNA sequence used to identify an individual or a species. SSR shows high reproducibility and can be easily analyzed by PCR method and can be used in various fields such as linkage map creation, marking selection, direct relationship analysis, and evolutionary research.

더욱 구체적으로, 본 발명의 조성물은 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함할 수 있다.More specifically, the composition of the present invention may comprise a primer pair consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOs: 1 and 2.

나아가, 본 발명의 목적상, 상기 조성물은 네이블 오렌지의 당도가 높은 특성과 금감의 과피 째 먹을 수 있는 특성 뿐만 아니라 네이블 오렌지의 종자가 없는 특성을 모두 발현하는 이질4배체 감귤을 선별하는 것일 수 있다. 상기 종자가 없는 특성은 네이블 오렌지의 미토콘드리아에 포함된 유전자가 관여하는 것인바, 상기 이질4배체 감귤은 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 금감의 핵 DNA를 포함하며, 추가적으로 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하는 것일 수 있다.Further, for the purposes of the present invention, the composition may be selected from heterozygous citrus fruits expressing both the high sugar content of nable orange and the non-seedable properties of navel orange, . The seedless nature is attributed to the genes contained in the mitochondria of the navel orange. The heterozygous citrus orange contains the nuclear DNA of navel orange and nuclear DNA of the goldfish, and additionally contains the mitochondrial DNA of nable orange. .

따라서, 본 발명의 조성물은 네이블 오렌지의 미토콘드리아 특이적 분자 마커를 검출할 수 있는, 서열번호 5 및 6으로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 추가로 포함할 수 있다.Thus, the composition of the present invention may further comprise a pair of primers consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NOs: 5 and 6, which can detect mitochondrial-specific molecular markers of nable orange.

반면, 서열번호 3 및 4로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍은 네이블 오렌지, 금감, 또는 네이블 오렌지 및 금감이 융합된 이질4배체 감귤에 특이적인 SSR 마커를 검출할 수는 있으나 상기 이질4배체 감귤의 선별에는 이용될 수는 없으므로, 본 발명의 조성물은 다른 염기 서열이 아닌 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the pair of primers consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOS: 3 and 4 can detect SSR markers specific to the heterozygous citrus fused with navel orange, goldfish, or navel orange and goldfish, The composition of the present invention is characterized in that it comprises a pair of primers consisting of the base sequences shown in SEQ ID NOS: 1 and 2, but not the other base sequences.

본 발명에서 이용되는 서열은, 생물학적으로 균등 활성을 갖는 변이를 고려한다면, 서열목록에 기재된 서열과 실질적인 동일성(substantial identity)을 나타내는 서열도 포함하는 것으로 해석된다. 상기 용어, "실질적인 동일성"은 본 발명의 서열과 임의의 다른 서열을 최대한 대응되도록 얼라인(align)하고, 당업계에서 통상적으로 이용되는 알고리즘을 이용하여 얼라인된 서열을 분석한 경우에, 최소 60%의 상동성, 더욱 구체적으로 70%의 상동성, 더더욱 구체적으로 80%의 상동성, 가장 구체적으로 90%의 상동성을 나타내는 서열을 의미한다.The sequences used in the present invention are interpreted to include sequences showing substantial identity with the sequences listed in the sequence listing, considering mutations having biologically equivalent activity. The term "substantial identity" means aligning the sequence of the present invention to any other sequence as closely as possible and, when analyzing the aligned sequence using algorithms commonly used in the art, Means a sequence showing 60% homology, more specifically 70% homology, even more specifically 80% homology, most specifically 90% homology.

따라서, 본 발명에 따른 서열번호 1 내지 6으로 표시되는 서열과 높은 상동성을 갖는 서열, 예를 들면 그 상동성이 70% 이상, 구체적으로 80% 이상, 더욱 구체적으로 90% 이상의 높은 상동성을 갖는 서열도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, a sequence having high homology with the sequence shown in SEQ ID NO: 1 to 6 according to the present invention, for example, a homology thereof of 70% or more, specifically 80% or more, more specifically 90% or more Are also to be construed as falling within the scope of the present invention.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 이질4배체 감귤을 선별하기 위하여, 상기 두 품종의 핵 DNA에 특이적인 SSR 마커를 검출할 수 있는 프라이머를 제작하였고(표 1), 상기 프라이머 중에서도 서열번호 1 및 2의 프라이머 쌍이 상기 SSR 마커를 검출할 수 있음을 확인하였다(도 2 내지 5). 또한, 서열번호 5 및 6의 프라이머 쌍은 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 특이적인 마커를 검출할 수 있음을 확인하였다(도 6). 나아가, 상기 이질4배체 감귤은 과피의 두께가 네이블 오렌지보다 감소하였으며 종자를 갖지 않고 높은 당도를 나타내는 것을 확인하였다(도 7 및 표 2).In one specific embodiment of the present invention, in order to select a heterozygous citrus fruit including all of the nuclear DNA of the Gill Navel orange and the nuclear DNA of the galactosyltransfer, SSR markers specific to nuclear DNA of the two varieties can be detected Primers were prepared (Table 1), and it was confirmed that primer pairs of SEQ ID NOs: 1 and 2 among the primers can detect the SSR markers (FIGS. 2 to 5). In addition, it was confirmed that the primer pairs of SEQ ID NOS: 5 and 6 were able to detect mitochondrial-specific markers of Nile orange (FIG. 6). Furthermore, it was confirmed that the horny tetraploid citrus fruits had a reduced thickness of the perianth compared to the nable orange and showed high sugar content without seeds (FIG. 7 and Table 2).

이는, 상기 프라이머 쌍을 포함하는 조성물은 네이블 오렌지 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하고, 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하는 이질4배체 감귤의 선별에 유용하게 활용될 수 있음을 시사하는 것으로서, 동일한 프라이머 디자인을 통해 만들어진 프라이머 쌍 중에서도, 특히 상기 서열번호 1 및 2의 프라이머 쌍이 상기 이질4배체 감귤의 선별에 유용하게 사용될 수 있음을 시사하는 것이다. 나아가, 상기 서열번호 5 및 6의 프라이머 쌍은 상기 이질4배체 감귤 중에서도 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하는 이질4배체 감귤을 선별할 수 있음을 시사하는 것이다.This suggests that the composition comprising the primer pair can be usefully used for the screening of a heterozygous citrus fruit containing both navel orange and gold nucleus DNA and mitochondrial DNA of nable orange, Among the primer pairs produced by the design, in particular, the primer pairs of SEQ ID NOS: 1 and 2 above can be usefully used for screening of the above-mentioned tetraploid citrus fruits. Further, the primer pairs of SEQ ID NOS: 5 and 6 suggest that dicotyledonous citrus fruits containing mitochondrial DNA of nable orange among the alien tetraploid citrus fruits can be selected.

본 발명의 다른 하나의 양태는 상기 조성물을 포함하는, 이질4배체 감귤 선별용 키트를 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a quinquerad citrus screening kit comprising the above composition.

이때, 상기 "이질4배체 감귤"에 대한 설명은 전술한 바와 같다.At this time, the description of the "heterozygote citrus citrus" is as described above.

본 발명의 키트는, 상기 조성물을 이용하여 네이블 오렌지 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 이질4배체 감귤을 선별할 수 있다. 구체적으로, 상기 키트는 RT-PCR(Reverse transcription Polymerase Chain Reaction) 키트, DNA 분석용(예, DNA 칩) 키트일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the kit of the present invention, it is possible to select a heterozygous citrus fruit containing all of the nuclear DNA of navel orange and goldfish using the above composition. Specifically, the kit may be a reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) kit, a DNA analysis kit (eg, a DNA chip) kit, but is not limited thereto.

하나의 예로, 본 발명에서 제공하는 키트는 RT-PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다. 상기 RT-PCR 키트는 본 발명의 프라이머 이외에도 테스트 튜브 또는 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), Taq-폴리머라아제 및 역전사효소와 같은 효소, DNase, RNAse 억제제, DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다. As one example, the kit provided in the present invention may be a kit containing the necessary elements necessary for performing RT-PCR. In addition to the primers of the present invention, the RT-PCR kits can also include test tubes or other appropriate containers, reaction buffers (varying in pH and magnesium concentration), deoxynucleotides (dNTPs), enzymes such as Taq polymerase and reverse transcriptase, RNAse inhibitors, DEPC-water, sterile water, and the like.

또 다른 예로, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 DNA 칩 키트일 수 있다.As another example, the kit of the present invention may be a DNA chip kit containing essential elements necessary for carrying out a DNA chip.

이때, 상기 용어 "DNA 칩"은 수십만 개의 DNA의 각 염기를 한 번에 확인할 수 있는 DNA 마이크로어레이의 하나를 의미한다. 상기 DNA 칩 키트는 일반적으로 편평한 고체 지지판, 전형적으로는 현미경용 슬라이드보다 크지않은 유리 표면에 핵산 종을 격자형 배열(gridded array)로 부착한 것으로, 칩 표면에 핵산이 일정하게 배열되어, DNA 칩 상의 핵산과 칩 표면에 처리된 용액 내에 포함된 상보적인 핵산 간에 다중 혼성화(hybridization) 반응이 일어나 대량 병렬 분석이 가능하도록 하는 도구이다.Here, the term "DNA chip" means one of DNA microarrays capable of identifying each base of hundreds of thousands of DNAs at a time. The DNA chip kit is generally formed by attaching nucleic acid species to a glass surface that is not larger than a flat solid support plate, typically a slide for a microscope, in a gridded array. The nucleic acid is uniformly arranged on the chip surface, Hybridization reaction occurs between the nucleic acid on the surface and the complementary nucleic acid contained in the solution treated on the surface of the chip to enable a mass parallel analysis.

본 발명의 또 다른 하나의 양태는 (a) 감귤로부터 유래된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 상기 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및 (b) 얻어진 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 이질 4배체 감귤을 선별하는 방법을 제공한다.Another aspect of the present invention is a method for isolating citrus fruits, comprising the steps of: (a) amplifying a nucleic acid using a genomic DNA derived from citrus as a template and using the composition for screening citrus tetraploid citrus; And (b) analyzing the resulting amplification product.

구체적으로, 상기 단계 (a)는 이질4배체 감귤, 구체적으로 네이블 오렌지 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 이질4배체 감귤 특이적 SSR 마커를 증폭하는 단계이다. 상기 SSR 마커는 본 발명의 서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍에 의해 증폭될 수 있다.Specifically, the step (a) is a step of amplifying a heterozygous tetraploid citrus-specific SSR marker including all of nucleolar DNA of dysenteric tetraploid citrus, specifically nable orange and gilt. The SSR markers can be amplified by a pair of primers consisting of the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 and 2 of the present invention.

상기 증폭은 당업자에게 알려진 어떠한 방법으로 수행될 수 있으며, 구체적인 예로 PCR, 리가제 연쇄 반응(LCR), 전사증폭, 자가유지 서열 복제 또는 핵산에 근거한 서열 증폭(NASBA) 방법 등이 사용될 수 있다. The amplification can be carried out by any method known to those skilled in the art, and specific examples include PCR, ligase chain reaction (LCR), transcription amplification, self-sustaining sequence replication or nucleic acid-based sequence amplification (NASBA).

이때, 상기 게놈 DNA는 감귤의 종자, 잎, 줄기, 과실, 또는 그의 조합으로부터 유래되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Here, the genomic DNA may be derived from citrus seed, leaf, stem, fruit, or a combination thereof, but is not limited thereto.

또한, 상기 단계 (b)는 얻어진 증폭 산물을 비교 분석하는 단계로서, DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 검출하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the step (b) may include a step of comparing and analyzing the obtained amplification products, but not limited thereto, by a DNA chip, gel electrophoresis, radioactivity measurement, fluorescence measurement or phosphorescence measurement.

구체적으로, 겔 전기영동을 통해 검출할 경우, 증폭 산물의 크기에 따라 아가로스 겔 전기영동 또는 아크릴아미드 겔 전기영동을 이용할 수 있다. 형광 측정을 통해 검출할 경우, 형광 물질로 표지된 본 발명의 프라이머 쌍을 이용하여 PCR을 수행한 후 형광 측정기를 이용하여 형광을 측정할 수 있다. 방사성 측정을 통해 검출할 경우, 방사성 물질을 PCR 반응액에 첨가하여 증폭 산물을 표지한 후, 가이거 계수기(Geiger counter) 또는 액체섬광계수기(liquid scintillation counter) 등의 방사성 측정기를 이용하여 방사성을 측정할 수 있다.Specifically, when detecting through gel electrophoresis, agarose gel electrophoresis or acrylamide gel electrophoresis can be used depending on the amplification product size. In the case of detection through fluorescence measurement, fluorescence can be measured using a fluorescence analyzer after carrying out PCR using a primer pair of the present invention labeled with a fluorescent substance. When detecting by radioactivity, the radioactive material is added to the PCR reaction solution to label the amplified product, and the radioactivity is measured using a radiometer such as a Geiger counter or a liquid scintillation counter .

마지막으로, 상기 방법은, (c) 증폭 산물의 크기가 네이블 오렌지 및 금감으로부터 유래된 게놈 DNA를 증폭하여 얻은 산물과 동일한 경우에 이질4배체 감귤로 판단하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.Finally, the method may further include the step of (c) judging the amplified product to be a heterozygous citrus citrate when the size of the amplified product is the same as the product obtained by amplifying genomic DNA derived from navel orange and goldfish.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서는, 길전 네이블 오렌지 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하는 이질4배체 감귤 나무의 잎으로부터 추출한 게놈 DNA에 대하여, 서열번호 1 및 2의 프라이머 쌍을 이용하여 PCR을 수행하였고, PCR 증폭 산물을 겔 전기영동을 통해 분석하였다. 그 결과, 상기 이질4배체 감귤은 길전 네이블 오렌지 및 장실금감과 동일한 크기의 증폭 산물을 나타내는 것을 확인하였다(도 2 내지 5). 나아가, 상기 이질4배체 감귤은 과피의 두께가 네이블 오렌지보다 감소하였으며 종자를 갖지 않고 높은 당도를 나타내는 것을 확인하였다(도 7 및 표 2).In a specific embodiment of the present invention, PCR was carried out on the genomic DNA extracted from the leaves of a tetraploid citrus tree containing all of nuclear DNA of Gill Navel orange and flax seeds using the primer pairs of SEQ ID NOS: 1 and 2 PCR amplification products were analyzed by gel electrophoresis. As a result, it was confirmed that the heterogeneous tetraploid citrus fruits exhibited an amplification product of the same size as that of the navel orange and the flax seedling (Figs. 2 to 5). Furthermore, it was confirmed that the horny tetraploid citrus fruits had a reduced thickness of the perianth compared to the nable orange and showed high sugar content without seeds (FIG. 7 and Table 2).

이는, 상기 프라이머 쌍을 이용하는 본 발명의 방법은, 네이블 오렌지 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하여 네이블 오렌지와 금감의 특성이 함께 발현되는 이질4배체 감귤을 간편히 선별할 수 있음을 시사하는 것이다.This suggests that the method of the present invention using the above primer pair can easily select a heterozygous citrus fruit which includes both navel orange and gold nucleus DNA and exhibits navel orange and fennel characteristics together.

본 발명의 조성물은 네이블 오렌지 및 금감의 핵 DNA를 모두 포함하여 상기 두 품종의 특성을 모두 나타내는 이질4배체 감귤을 간편히 선별할 수 있으므로, 새로운 감귤 품종의 육성에 유용하게 활용될 수 있다.The composition of the present invention can be used for cultivating new citrus cultivars because it can easily discriminate heterogeneous tetraploid citrus fruits including both navy orange and gold nucleus DNA and exhibiting both characteristics of the two varieties.

도 1은 본 발명의 이질4배체 감귤 식물체의 유세포 분석 결과에 관한 것으로, A는 길전 네이블 오렌지, B는 장실금감 및 C는 길전 네이블 오렌지 및 장실금감이 융합된 이질4배체 감귤 식물체(이하, "이질4배체 감귤"로 명명)에 대한 크로마토그램이다.
도 2는 본 발명에 따른 핵 DNA 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머(서열번호 1 및 2)를 사용하여 PCR을 수행한 결과를 보여주는 전기영동 이미지이다. A1은 사이즈마커, A2는 길전 네이블 오렌지, C1은 장실금감에 관한 것이고, A4 내지 A12, 및 B1 내지 B12는 상기 이질4배체 감귤에 관한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 핵 DNA 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머(서열번호 1 및 2)를 사용하여 PCR을 수행한 이후, 이의 증폭산물을 분석하여 피크(peak)로 나타낸 크로마토그램이다. A는 길전 네이블 오렌지, B는 장실금감 및 C는 상기 이질4배체 감귤에 관한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 핵 DNA 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머(서열번호 3 및 4)를 사용하여 PCR을 수행한 결과를 보여주는 전기영동 이미지이다. A1은 사이즈마커, A2는 길전 네이블 오렌지, A3은 장실금감에 관한 것이고, A4 내지 A12, 및 B1 내지 B7는 상기 이질4배체 감귤에 관한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 핵 DNA 특이적 SSR 마커 검출용 프라이머(서열번호 3 및 4)를 사용하여 PCR을 수행한 이후, 이의 증폭산물을 분석하여 피크로 나타낸 크로마토그램이다. A는 길전 네이블 오렌지, B는 장실금감 및 C는 상기 이질4배체 감귤에 관한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 미토콘드리아 특이적 마커 검출용 프라이머(서열번호 5 및 6)를 사용하여 PCR을 수행한 결과를 보여주는 이미지로서, A1은 사이즈마커, A2는 길전 네이블 오렌지, A3은 장실금감에 관한 것이고, C11, C12, D1 내지 D12, E1 및 E2는 상기 이질4배체 감귤에 관한 것이다.
도 7은 본 발명의 프라이머를 이용하여 선별된 이질4배체 감귤의 형태를 보여주는 이미지로서, A는 과실 단면의 모습, B는 과실 평면의 모습을 나타낸다. 이때, K는 장실금감, G는 길전 네이블 오렌지, 및 G+K는 길전 네이블 오렌지 및 장실금감이 융합된 이질4배체 감귤을 의미한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow cytometric analysis result of a tetraploid citrus plant of the present invention. FIG. 1 is a graph showing the result of flow cytometry analysis of a tetraploid citrus plant of the present invention, wherein A is a nail gill orange, B is a persimmon ginseng plant, Lt; / RTI > citrate ").
FIG. 2 is an electrophoresis image showing the results of performing PCR using primers (SEQ ID NOS: 1 and 2) for nuclear DNA-specific SSR marker detection according to the present invention. A1 is a size marker, A2 is a nail-first orange, C1 is a hallucinogen, A4-A12, and B1-B12 are related to the above-mentioned tetraploid citrus.
3 is a chromatogram obtained by performing PCR using primers (SEQ ID NOS: 1 and 2) for detecting nuclear DNA-specific SSR markers according to the present invention and analyzing the amplified products thereof and showing them as peaks. A is Nile orange, B is Salmonella, and C is a tetraploid citrus.
4 is an electrophoresis image showing the result of performing PCR using primers (SEQ ID NOS: 3 and 4) for detecting nuclear DNA-specific SSR markers according to the present invention. A1 is a size marker, A2 is a nail orange before ailment, A3 is a hallowed hallmark, and A4 to A12 and B1 to B7 are related to the above-mentioned tetraploid citrus.
FIG. 5 is a chromatogram obtained by performing PCR using primers (SEQ ID NOS: 3 and 4) for nuclear DNA-specific SSR marker detection according to the present invention and analyzing the amplified products thereof and showing them as peaks. A is Nile orange, B is Salmonella, and C is a tetraploid citrus.
FIG. 6 is an image showing the result of performing PCR using primers (SEQ ID NOS: 5 and 6) for detecting mitochondria-specific markers according to the present invention, in which A1 is a size marker, A2 is a pregabal navel orange, And C11, C12, D1 to D12, E1 and E2 are related to the above-mentioned tetraploid citrus fruits.
FIG. 7 is an image showing the morphology of a tetraploid citrus fruit selected using the primer of the present invention, wherein A represents a fruit section and B represents a fruit plane. In this case, "K" stands for a banquet hall, "G" stands for a navel orange, "G" stands for a giant tetraploid citrus fused with a nile orange and a hallucinogen.

이하 본 발명을 하기 예에 의해 상세히 설명한다. 다만, 하기 예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 하기 예에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples. However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the following examples.

실시예 1. 이질4배체 감귤의 제조 방법Example 1: Preparation of a heterogeneous tetraploid citrus fruit

당도가 높고 씨가 없으면서 과피와 과육을 함께 먹을 수 있는 감귤 품종을 개발하기 위하여, 먼저 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하고, 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하는 이질 4배체 감귤을 제조하고자 하였다. 한편, 네이블 오렌지는 당도가 높고 씨가 없는 것이 특징이며, 금감은 과피가 얇아 과피 째 먹을 수 있는 것이 특징으로서, 이와 같은 장점을 모두 포함하는 품종을 개발하고자 하였다.In order to develop a variety of citrus fruits that can eat peel and flesh together with high sugar content and without seeds, it first contains all of the nuclear DNA of the Gill Navel Orange and the nuclear DNA of the follicular gland, and the dysentery 4 containing the mitochondrial DNA of Gill Navel Orange Citrus fruits. On the other hand, nable oranges are characterized by high sugar content and no seeds, and they are characterized by the fact that they have thin skin and can be eaten.

구체적으로, 기내배양 중인 길전 네이블 오렌지의 캘러스와 장실금감 식물체의 잎 조직을 재료로 하여 당업계에 알려진 방법으로 PEG 용액을 이용한 세포 융합을 실시하였다. 융합된 세포를 적정 배지에서 배양하고 재분화함으로써 길전 네이블 오렌지 및 장실금감의 이질4배체 감귤 식물체(이하, "이질4배체 감귤"로 명명)를 제조하였다. 상기 이질4배체 감귤에 대한 배수성은 유세포 분석기(Flow cytometry)를 이용하여 검정하였다.Specifically, cell fusions were carried out using PEG solution by a method known in the art, using a callus of Nile orange or a leaf tissue of a fusarium saplings as a material. The fused cells were cultivated in an appropriate medium and regenerated to prepare a dicentric tetraploid citrus plant (hereinafter, referred to as "heterozygous citrus citrus") of Gil Navel orangewan. Drainage of the heterotrophic citrus fruits was assayed by flow cytometry.

그 결과, 도 1에서 볼 수 있듯이, 상기 이질4배체 감귤은 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA(2배체) 및 장실금감의 핵 DNA(2배체)가 융합되어, 4배체의 핵 DNA를 가지고 있음을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 1, it was confirmed that the heterozygous tetraploid citrus fruits were fused with nuclear DNA (diploid) and nuclear DNA (diploid) Respectively.

실시예 2. 이질4배체 감귤의 선별 방법Example 2. Screening method for citrus tetraploid citrus fruit

상기 실시예 1을 통해 제조한 이질4배체 감귤 중에서도, 실제로 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 가지며, 나아가 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 갖는 이질4배체 감귤을 선별하고자 하였다.Among the heterozygous tetraploid citrus fruits prepared in Example 1, it was tried to select a heterozygous citrus fruit having the nucleus DNA of the nailleaf orange and the nuclear DNA of the navelle orange, and further the mitochondrial DNA of the nile orange.

구체적으로, 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA에 특이적인 SSR 서열을 탐지하고 동시에 장실금감의 핵 DNA에 특이적인 SSR 서열을 동시에 탐지할 수 있는 서열번호 1 및 2; 또는 3 및 4의 프라이머를 제작하였다. 또한, 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA에 특이적인 서열을 탐지할 수 있는 서열번호 5 및 6의 프라이머를 제작하였다. 상기 서열번호 1 내지 6의 프라이머 서열은 하기 표 1에 정리하였다.Specifically, SEQ ID NOS: 1 and 2, which can detect SSR sequences specific to the nuclear DNA of Gil Navel orange and simultaneously detect SSR sequences specific to the nuclear DNA of the silkworm; Or 3 and 4 primers were prepared. In addition, primers of SEQ ID NOS: 5 and 6 were prepared which can detect sequences specific to the mitochondrial DNA of Nile orange. The primer sequences of SEQ ID NOS: 1 to 6 are summarized in Table 1 below.

탐지부위Detection site 프라이머 (5'→3')The primer (5 '- > 3') 단편 길이 (bp)Fragment length (bp) 네이블
오렌지
navel
Orange
금감Fence
nucleus 서열번호 1SEQ ID NO: 1 CATCACCACCACAGCAACAACATCACCACCACAGCAACAA 148148 107, 116, 129107, 116, 129 서열번호 2SEQ ID NO: 2 TTCAGGTGAAAGCCCCTCTTTCAGGTGAAAGCCCCTCT 서열번호 3SEQ ID NO: 3 AACCCACCAACGCATTCTTCAACCCACCAACGCATTCTTC 159, 175, 180159, 175, 180 151, 156, 164, 176151, 156, 164, 176 서열번호 4SEQ ID NO: 4 GGATGCGACTTCAATGGTCCGGATGCGACTTCAATGGTCC 미토콘드리아Mitochondria 서열번호 5SEQ ID NO: 5 GTGTTGCTGAGACATGCGCCGTGTTGCTGAGACATGCGCC 88, 175, 42388, 175, 423 86, 251, 406, 56486, 251, 406, 564 서열번호 6SEQ ID NO: 6 ATATGGCGCAAGACGATTCCATATGGCGCAAGACGATTCC

이후, 상기 감귤의 잎에서 추출한 게놈 DNA에 대하여, 상기 프라이머를 이용하여 공지된 방법으로 PCR을 수행함으로써 상기 식물체의 핵 DNA 및 미토콘드리아 DNA를 분석하였다.Then, the genomic DNA extracted from the citrus leaves was subjected to PCR by a known method using the above primers to analyze nuclear DNA and mitochondrial DNA of the plant.

그 결과, 도 2에서 볼 수 있듯이, 상기 프라이머 1 및 2는 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA에 대하여 서로 구분되는 증폭 산물을 만들어 냄을 확인하였고, 상기 실시예 1에서 제조한 이질4배체 감귤 16종 모두는 길전 네이블 오렌지 및 장실금감 특이적인 증폭산물을 모두 나타냄에 따라, 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하고 있음을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 2, it was confirmed that the primers 1 and 2 produced an amplification product which was distinguished from the nuclear DNA of the nailleaves orange and the nuclear DNA of the cytoplasm, and the heterozygous All fourteen - sex citrus fruits showed all the specific amplification products of Nile oranges and Fusarium oxysporum, and it was confirmed that they contained all of nuclear DNA and nuclear DNA of the nile orange.

또한, 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 프라이머 1 및 2는 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA에 대해서는 148 bp의 피크; 장실금감의 핵 DNA에 대해서는 107, 116 및 129 bp의 피크를 나타내며, 상기 이질4배체의 핵 DNA에 대해서는 107, 116, 129, 148 및 157 bp의 피크를 나타내어 길전 네이블 오렌지 및 장실금감 특이적인 증폭산물을 모두 나타냄에 따라, 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하고 있음을 확인하였다.As shown in FIG. 3, the primers 1 and 2 had a peak of 148 bp for nuclear DNA of pregabal navel orange; Peaks of 107, 116, 129, 148 and 157 bp were observed for the nuclear DNA of the heterozygous gibberellin, respectively, and the peaks of 107, 116, As a result, it was confirmed that all of the products contained nuclear DNA of Nile oranges and nucleus DNA of the cytoplasm.

반면, 도 4에서 볼 수 있듯이, 상기 서열번호 1 및 2의 프라이머와는 다른 서열을 갖는, 서열번호 3 및 4의 프라이머는 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA에 대하여 크기가 서로 유사한 증폭산물을 만들어 냄에 따라, 길전 네이블 오렌지, 장실금감, 또는 이들이 융합된 이질4배체 감귤의 구분이 어려움을 확인하였다.On the other hand, as can be seen from FIG. 4, the primers of SEQ ID NOS: 3 and 4, which have different sequences from the primers of SEQ ID NOS: 1 and 2, As a result of amplification products, it was confirmed that it was difficult to distinguish citrus nile oranges, licorice, or tetraploid citrus fused with them.

또한, 도 5에서 볼 수 있듯이, 상기 프라이머 3 및 4는 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA에 대해서는 159, 175 및 180 bp의 피크; 장실금감의 핵 DNA에 대해서는 151, 156, 164 및 176 bp의 피크를 나타내는데, 상기 피크의 크기는 매우 유사하며, 증폭산물에서 2 내지 4 bp의 차이는 유의성이 없이 동일하다고 보기 때문에 서열번호 3 및 4의 프라이머는 길전 네이블 오렌지, 장실금감, 또는 상기 이질4배체 감귤의 구분에는 사용될 수 없음을 확인하였다.5, the primers 3 and 4 had peaks at 159, 175, and 180 bp for nuclear DNA of pregabal navel oranges; The peak sizes of 151, 156, 164, and 176 bp are very similar for nuclear DNA of filamentous fibrinolysis, and the differences between 2 and 4 bp in the amplification products are not significant, 4 primer could not be used for the distinction of the pre-navel orange, the hallucination, or the tetraploid citrus.

한편, 도 6에서 볼 수 있듯이, 상기 프라이머 5 및 6은 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA 및 장실금감의 미토콘드리아 DNA에 대하여 서로 구분되는 증폭 산물을 만들어 냄을 확인하였고, 상기 이질4배체 감귤 16종 중 17번(A8) 및 28번(B6)을 제외하고, 14종 모두는 길전 네이블 오렌지와 동일한 증폭산물을 나타냄에 따라 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하고 있음을 확인하였다.As shown in FIG. 6, the primers 5 and 6 were found to produce amplified products distinguishing mitochondrial DNA of mitochondrial DNA and mitochondrial DNA of the nailleaves orange, respectively. Of the 16 heterotrophic citrus fruits, 17 All of the 14 species, except for A8 and B6, showed the same amplification product as Nile orange before harvesting and thus contained mitochondrial DNA of Gill Navel orange.

상기 결과를 통해, 상기 서열번호 1 및 2; 및 서열번호 5 및 6의 프라이머를 이용하는 경우에만 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 가지며, 나아가 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 갖는 이질4배체 감귤을 선별할 수 있음을 알 수 있었다.Through these results, it was found that the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 and 2; And the primers of SEQ ID NOS: 5 and 6 were used, it was found that a heterozygous citrus fruit having nucleus DNA of Gill Navel orange and nuclear DNA of Galanthrium and further having mitochondrial DNA of Gill Navel orange could be selected.

실시예 3. 선별한 이질4배체 감귤의 표현형 확인Example 3 Identification of phenotypes of selected tetraploid citrus fruits

상기 실시예 1 및 2를 통해 길전 네이블 오렌지의 핵 DNA 및 장실금감의 핵 DNA를 모두 포함하며, 나아가 길전 네이블 오렌지의 미토콘드리아 DNA를 포함하는 이질4배체 감귤을 선별한바, 상기 이질4배체 감귤의 표현형을 확인하고자 하였다.In the above Examples 1 and 2, a heterozygous tetraploid citrus containing all of the nuclear DNA of Gil Navel orange and nuclear DNA of the galactosyltransferase and further including the mitochondrial DNA of Gil Navel orange was selected, Respectively.

구체적으로, 상기 선별한 이질4배체 감귤을 대기순화와 토양순화를 거쳐 비닐 하우스 내에 재식하였으며, 순화를 마친 이질4배체 감귤의 접수를 채취하여 2년생 탱자에 접목시켰다. 이후, 과실을 채취하여 과실의 크기, 무게, 종자의 유무, 당도, 산도 등을 확인하였으며, 그 결과는 하기 표 2에 정리하였다.Specifically, the selected heterozygous tetraploid citrus fruits were planted in a greenhouse through atmospheric purification and soil refinement, and after receiving the purified tetraploid citrus fruits were collected and grafted to a 2 year old tangerine. Thereafter, the fruit was sampled to confirm the fruit size, weight, seed presence, sugar content, acidity, etc. The results are summarized in Table 2 below.

품종kind
(mm)
width
(mm)
높이
(mm)
Height
(mm)
무게
(g)
weight
(g)
과육의 무게
(g)
Weight of pulp
(g)
과피의 두께
(mm)
Thickness of the skin
(mm)
조각
(개)
piece
(dog)
종자
(개)
strain
(dog)
당도
(Brix)
Sugar content
(Brix)
산도
(%)
Acidity
(%)
길전 네이블 오렌지Gil Navel Orange 78.778.7 77.877.8 222.7222.7 163.8163.8 4.84.8 10.410.4 0.00.0 14.014.0 1.31.3 장실금감Fence 21.521.5 30.630.6 7.77.7 4.04.0 1.91.9 4.24.2 1.61.6 12.712.7 5.65.6 이질 4배체 식물체Heterogeneous tetraploid plant 42.042.0 44.144.1 33.933.9 18.618.6 4.24.2 5.05.0 0.00.0 11.511.5 2.72.7

그 결과, 도 7 및 상기 표 2에서 볼 수 있듯이, 상기 이질4배체 감귤은 길전 네이블 오렌지와 장실금감의 중간 정도의 크기 및 무게를 가지며, 종자는 갖지 않음을 확인하였다. 또한, 과실의 과피는 길전 네이블 오렌지보다 감소함을 확인하였고, 나아가 당도는 기존의 길전 네이블 오렌지 및 장실 금감과 유사하지만 산도는 장실금감보다 현저히 감소하여 상기 품종들에 비하여 맛이 더 좋음을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 7 and Table 2, it was confirmed that the alien tetraploid citrus fruit had a size and weight midway between the nile orange before harvest and the seedling, and had no seeds. In addition, it was confirmed that the fruit peel was reduced compared to the navel orange in the case of the present invention, and further, the sugar content was similar to that of the conventional navel orange and fennel, but the acidity was markedly lower than that of the fennel, .

상기 결과를 통해, 상기 서열번호 1 및 2; 및 서열번호 5 및 6의 프라이머를 이용하는 경우, 길전 네이블 오렌지 및 장실금감의 단점을 극복하고 이들의 장점만을 갖는 이질4배체 감귤을 선별할 수 있음을 알 수 있었으며, 상기 이질4배체 감귤은 신품종 감귤의 육종에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.Through these results, it was found that the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 and 2; And the primers of SEQ ID NOS: 5 and 6 were used, it was found that a heterozygous citrus fruit having the advantage of overcoming the shortcomings of the pre-navel orange and the flaxseed can be selected. It can be used effectively for breeding.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention as defined by the appended claims.

<110> REPUBLIC OF KOREA(MANAGEMENT : RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION) <120> Primers for detecting SSR markers specific to allotetraploid mandarin orange and uses thereof <130> KPA170803-KR <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 catcaccacc acagcaacaa 20 <210> 2 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ttcaggtgaa agcccctct 19 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aacccaccaa cgcattcttc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ggatgcgact tcaatggtcc 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 gtgttgctga gacatgcgcc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 atatggcgca agacgattcc 20 <110> REPUBLIC OF KOREA (MANAGEMENT: RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION) <120> Primers for detecting SSR markers specific to allotetraploid          mandarin orange and uses thereof <130> KPA170803-KR <160> 6 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 catcaccacc acagcaacaa 20 <210> 2 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ttcaggtgaa agcccctct 19 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 aacccaccaa cgcattcttc 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ggatgcgact tcaatggtcc 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 gtgttgctga gacatgcgcc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 atatggcgca agacgattcc 20

Claims (10)

서열번호 1 및 2로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 포함하는, 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된 이질4배체 감귤 선별용 조성물.
1. A composition for screening citrus quinquefolium prepared by fusing navel orange and goldfish comprising a pair of primers consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOs: 1 and 2.
제1항에 있어서, 상기 조성물은 서열번호 5 및 6로 표시되는 염기 서열로 이루어진 프라이머 쌍을 추가로 포함하는 것인, 조성물.
4. The composition of claim 1, wherein the composition further comprises a primer pair consisting of the nucleotide sequences shown in SEQ ID NOS: 5 and 6.
삭제delete 제1항의 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 포함하는, 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된 이질4배체 감귤 선별용 키트.
A quinquer system citrate screening kit prepared by fusing a navel orange and a fenugreek, which comprises the composition for screening citrus quinquerous citrus produced by fusing the nable orange and the gold material of claim 1.
제4항에 있어서, 상기 키트는 RT-PCR(Reverse transcription Polymerase Chain Reaction) 키트 또는 DNA 칩 키트인 것인, 키트.
5. The kit according to claim 4, wherein the kit is an RT-PCR (Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction) kit or a DNA chip kit.
(a) 감귤로부터 유래된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 제1항 또는 제2항의 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된 이질4배체 감귤 선별용 조성물을 이용하여 핵산을 증폭하는 단계; 및
(b) 얻어진 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 네이블 오렌지 및 금감이 융합되어 제조된 이질 4배체 감귤을 선별하는 방법.
(a) amplifying a nucleic acid using a composition for screening citrus quadruplex prepared by fusing a navel orange and a goldfish of claim 1 or 2, using genomic DNA derived from citrus as a template; And
and (b) analyzing the obtained amplification product. A method for screening a heterozygous citrus fruit produced by fusing a navel orange and a fountain.
삭제delete 제6항에 있어서, 상기 게놈 DNA는 감귤의 종자, 잎, 줄기, 과실, 또는 그의 조합으로부터 유래되는 것인, 방법.
7. The method of claim 6, wherein the genomic DNA is from a citrus seed, leaf, stem, fruit, or a combination thereof.
제6항에 있어서, 상기 단계 (b)는 증폭 산물을 DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 검출하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
7. The method of claim 6, wherein step (b) comprises detecting the amplification product by DNA chip, gel electrophoresis, radioactivity measurement, fluorescence measurement or phosphorescence measurement.
제6항에 있어서, 상기 방법은 (c) 증폭 산물의 크기가 네이블 오렌지 및 금감으로부터 유래된 게놈 DNA를 증폭하여 얻은 산물과 동일한 경우에 이질4배체 감귤로 판단하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법.7. The method of claim 6, wherein the method further comprises the step of (c) determining the size of the amplification product to be a heterozygous citrus citrus when it is the same as the product obtained by amplifying genomic DNA derived from navel orange and goldfish , Way.
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