KR102066596B1 - Hantaek, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker for discriminating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 곰취 신품종 '한택' 및 이를 판별하기 위한 분자마커에 관한 것으로, 본 발명의 품종은 곰취 중에서 잎의 크기가 작고 엽색이 진한 특징을 가지고 있어 일반 곰취에 비해 식재료로 용이하게 사용할 수 있으며, 일반 곰취 품종의 경우 저지대에서 재배하면 병해에 약하나 한택곰취는 환경적응성이 뛰어나므로 재배하는데 어려움이 없는 장점이 있다.The present invention relates to a new species of bear scent 'Hantaek' and a molecular marker for determining the same, the variety of the present invention has a small leaf size and dark green color characteristics in the bear odor can be easily used as a food material compared to the normal bear odor, In the case of general bear odors, cultivation in lowlands is weak, but the one-taking bear odor is not difficult to cultivate because of its excellent environmental adaptability.

Description

곰취 신품종 '한택' 및 이를 판별하기 위한 분자마커{Hantaek, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker for discriminating the same}Hantaek, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker for discriminating the same}

본 발명은 곰취 신품종 '한택' 및 이를 판별하기 위한 분자마커에 관한 것이다.The present invention relates to a new species of bear odor 'Hangtaek' and a molecular marker for determining the same.

곰취(Ligularia fischeri)는 국화과에 속하는 여러해살이풀로, 한국, 일본, 중국, 사할린섬, 동시베리아 등지에 분포되어 있고, 특히 고원이나 깊은 산의 습지에서 자라며 높이는 1~2m이고 뿌리줄기는 굵고 털이 없다. 뿌리에 달린 잎은 길이가 9cm에 이르는 것도 있고 큰 심장 모양으로 톱니가 있으며 잎자루가 길다. 뿌리에 달린 잎 사이에서 줄기가 나오며, 줄기에는 잎이 3장 달리는데 모양은 뿌리에 달린 잎과 비슷하지만 크기가 작고 잎자루의 밑부분이 줄기를 싸고 있다. 7~9월에 줄기 끝에 지름 4~5cm의 노란색 설상화가 총상꽃차례(raceme)로 핀다. 꽃차례 길이는 50cm 이상이고 꽃자루 길이는 1~9cm이며, 포가 1개 있다. 총포(involucre)는 통처럼 생긴 종 모양으로 길이 10~12mm, 너비 8~14mm이다. 열매는 수과로 10월에 익으며 길이 6.5~11mm이다. 곰취 열매에는 갈색 관모가 있어서 바람에 잘 날려 흩어진다. 어린 잎은 나물로 먹으며 독특한 향미가 있다. 한방에서는 가을에 뿌리줄기를 캐서 말린 것을 호로칠(葫蘆七)이라 하여, 해수·백일해·천식·요통·관절통·타박상 등에 처방한다. Ligularia fischeri ) is a perennial herb belonging to the Asteraceae family, distributed in Korea, Japan, China, Sakhalin Island and East Siberia. It grows in wetlands of highlands and deep mountains, and is 1 ~ 2m high and its roots are thick and hairless. The leaves attached to the roots are 9cm long and have a big heart shape with sawtooth and long petioles. The stem comes out between the leaves attached to the root, and the stem runs on three leaves. The shape is similar to the leaf attached to the root, but the size is small and the bottom of the petiole wraps the stem. In July-September, yellow snowmobiles, 4-5 cm in diameter, bloom as raceme. Inflorescence is more than 50cm long, peduncle is 1 ~ 9cm long, and there is one bract. The involucre is a barrel shaped bell shaped, 10-12 mm long and 8-14 mm wide. Fruits are achene, ripen in October, 6.5 ~ 11mm long. Bear fruit has brown tubules, which are well blown by the wind and scattered. Young leaves are eaten with herbs and have a unique flavor. In oriental medicine, the root stem is cut and dried in the autumn, called Horochil, which is prescribed for seawater, whooping cough, asthma, back pain, joint pain, and bruises.

한편, 최근 분자 생물학이 발달하면서 특정 DNA 염기 서열의 다형성을 탐색하고 이를 분자마커로 활용하는 기술은 환경의 영향을 받지 않고 연차간 변이가 거의 없기 때문에 유전자 지도 작성, 내병성 유전자의 맵핑(mapping), 품종 식별 등 다양한 분야에 활용 가능하게 되었다. 특히, 유전적 분자마커 기술 개발은 작물 육성에서 이용가치가 증가되고 있다.On the other hand, with the recent development of molecular biology, the technology of searching for polymorphisms of specific DNA sequences and using them as molecular markers is not influenced by the environment and there is little variation between them. Therefore, gene mapping, mapping of disease-resistant genes, It can be used in various fields such as breed identification. In particular, the development of genetic molecular marker technology is increasing the useful value in crop growth.

한편, 한국등록특허 제1748566호에는 '초위성체 마커를 이용한 국화 품종식별 방법'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1684069호에는 '팽이버섯 품종 특이적 유전자 마커 및 이의 용도'가 개시되어 있으나, 본 발명의 곰취 신품종 '한택' 및 이를 판별하기 위한 분자마커에 대해서는 기재된 바가 없다.Meanwhile, Korean Patent No. 1748566 discloses a method of identifying chrysanthemum varieties using a satellite marker, and Korean Patent No. 1684069 discloses a genus mushroom specific gene marker and its use. There is no description of the bearish new varieties 'Hangtaek' of the present invention and the molecular marker for determining the same.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 곰취의 자연교잡종을 유도하고 채집한 종자를 파종하여 발아시킨 유묘를 번식시킨 결과, 일반 곰취에 비해 잎의 크기가 작고 엽색이 진한 식물체를 선발할 수 있었으며, 상기 식물체를 계통 육성하여 곰취 신품종 '한택'으로 명명하였다. 또한, 일반 곰취 품종의 경우 병해에 약하고 여름철 고온다습한 환경에서 식물체가 녹아내려 고사하기 때문에 주로 고지대, 반그늘에서 재배되지만, 곰취 신품종 '한택'은 환경적응력이 우수하고 병충해에 강해 저지대 및 양지에서도 재배가 가능함을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. The present invention is derived from the above requirements, the present inventors induced natural hybrids of bear odors and seeded the seeded seedlings to breed germinated seedlings, the leaf size is smaller than the general bear odors and darker green plants It was possible to select, and the plant was fostered by a new breed of bear odor 'hantaek' was named. In addition, the common bear-bearing varieties are cultivated in highlands and half shades because they are susceptible to disease and melt in the hot and humid environment in summer, but the new bear-bearing breed 'Hantaek' is grown in lowlands and sunny places due to its excellent environmental adaptability and resistance to pests. By confirming that it is possible, the present invention was completed.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 기탁번호가 KCTC18661P이며, 엽신의 길이가 10~17cm로 짧고, 엽신의 너비가 10~20cm로 좁으며, 엽병이 갈색이면서 길이가 18~26cm로 짧은 곰취 신품종 '한택'(Ligularia fischeri 'Hantaek') 식물체를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is the accession number KCTC18661P, the length of the leaflet is short to 10 ~ 17cm, the width of the leaflet is narrow to 10 ~ 20cm, the leaf is brown but 18 to 26cm in length short bearish new varieties Ligularia fischeri 'Hantaek' plants are provided.

또한, 본 발명은 상기 곰취 신품종 '한택' 식물체의 부분체 또는 그로부터 유래된 자손 식물체를 제공한다.The present invention also provides a part of the bearish new breed 'Hantaek' plant or a progeny plant derived therefrom.

또한, 본 발명은 서열번호 1 및 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 7 및 8의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 포함하는, 기탁번호가 KCTC18661P인 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별용 프라이머 세트를 제공한다.The present invention also provides oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 1 and 2; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 3 and 4; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 5 and 6; And it provides a primer set for the identification of the new bear 'Hantaek' plant of accession number KCTC18661P, including the oligonucleotide primer set of SEQ ID NO: 7 and 8.

또한, 본 발명은 상기 프라이머 세트를 이용한 기탁번호가 KCTC18661P인 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for determining a new bear 'Hantaek' plant of the bear odor with the accession number KCTC18661P using the primer set.

본 발명의 곰취 신품종 '한택'은 일반 곰취에 비해 잎의 크기가 작고 엽색이 진해 쌈 채소나 장아찌 등의 식재료로 유용하게 사용 가능하고, 일반 곰취와 달리 환경적응력이 우수하고 병충해에 강해 해발이 낮은 정원이나 공원 등 조경으로 식재시에도 환경적응력이 뛰어나고 재배가 쉬워 조경 및 정원용 식물소재로 이용할 수 있을 것으로 기대된다.The new bear odor 'Hantaek' of the present invention has a smaller leaf size and darker color than the common bear odor, and can be usefully used as food ingredients such as ssam vegetables or pickles, and unlike other bear odors, it has excellent environmental adaptability and is resistant to pests and low sea level. It is expected to be used as a landscaping and garden plant material because of its excellent environmental adaptability and easy cultivation even when planting as a garden or park.

도 1은 본 발명의 출원품종과 대조품종(곰취)의 식물체 높이(A), 잎 크기(B), 엽색(C), 화경 길이(D) 및 엽병 색(E)을 비교한 사진이다.
도 2는 본 발명의 출원품종과 대조품종의 엽록체 게놈 염기서열을 분석하여 InDel(A) 및 핵 내 45S rDNA의 염기서열을 분석하여 SNP(B) 다형성이 나타난 부위를 나타낸 모식도이다.
도 3은 분자마커를 이용한 곰취, 한택(출원품종), 다도해곰취, 한대리곰취 및 1400m 곰취의 PCR 결과로, A는 InDel(Insert/Deletion) 분자마커, B는 dCAPS(Derived Cleaved Amplified Polymorphic Sequences) 분자마커를 의미한다.
1 is a photograph comparing the plant height (A), leaf size (B), leaf color (C), flower length (D) and leaf color (E) of the applied varieties of the present invention and the control variety (bear).
Figure 2 is a schematic diagram showing the site showing the SNP (B) polymorphism by analyzing the nucleotide sequences of InDel (A) and 45S rDNA in the nucleus by analyzing the chloroplast genome sequences of the application varieties and control varieties of the present invention.
Figure 3 shows the results of PCR of the bear odor, Hantaek (applied varieties), the tea ceremony haejugo, the one tiger bear and 1400m bear odor using a molecular marker, A is an InDel (Insert / Deletion) molecular marker, B is a dCAPS (Derived Cleaved Amplified Polymorphic Sequences) molecule It means a marker.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기탁번호가 KCTC18661P이며, 엽신의 길이가 10~17cm로 짧고, 엽신의 너비가 10~20cm로 좁으며, 엽병이 갈색이면서 길이가 18~26cm로 짧은 곰취 신품종 '한택'(Ligularia fischeri 'Hantaek') 식물체를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention has a deposit number of KCTC18661P, the length of the leaflet is 10 to 17cm short, the width of the leaflet is narrow to 10 to 20cm, the leaf is brown, but the length is 18 to 26cm short Provides new bear cultivars 'Hantaek' ( Ligularia fischeri 'Hantaek').

본 발명의 곰취 신품종 '한택'은 표 1, 표 2 및 도 1에 기재된 것과 같은 형태학적 특징을 가지며, 일반 곰취 식물체와 비교하여 잎의 크기가 작고 엽색이 진한 식물체이다.The new bear odor 'Hantaek' of the present invention has the morphological characteristics as described in Table 1, Table 2 and Figure 1, and is a plant having a smaller leaf size and darker leaf color compared to a normal bear odor plant.

본 발명의 일 구현 예에 따른 곰취 신품종 '한택'은 제주에서 수집한 곰취와 강원지역에서 수집한 곤달비(Ligularia stenocephala (Maxim.) Matsum. & Koidz.)를 식물원 내의 포지에서 자연교잡을 유도한 후 환경적응성과 내병성이 높아 저지대와 양지에서 고사하지 않고 건강하게 자라는 개체를 선발하여 상기 개체를 계통 육성하였다. 본 발명자는 일반 곰취에 비해 엽신의 길이가 10~17cm로 짧고, 엽신의 너비가 10~20cm로 좁으며, 엽병이 갈색이면서 길이가 18~26cm로 짧은 특성을 가지는 곰취 품종을 '한택'으로 명명하고, 한국생명공학연구원 생물자원센터에 2018년 1월 25일자에 기탁하였다(기탁번호 : KCTC18661P).Bear new breed 'Hantaek' according to one embodiment of the present invention is the bear odor collected in Jeju and gondal ( Ligularia) collected in Gangwon region stenocephala (Maxim.) Matsum. & Koidz.) Were induced to natural hybridization in the forge in the botanical garden, and then the individuals were grown to lineage by selecting individuals that grow healthy without being killed in lowlands and sunny places due to their high adaptability and disease resistance. The inventor of the present invention, the length of the foliar is shorter than 10 to 17cm, the width of the foliar to 10 to 20cm, and the foliar is brown and 18 to 26cm in length is named 'Hangtaek'. It was deposited on January 25, 2018 by the Korea Institute of Bioscience and Biotechnology (BRC) (Accession No .: KCTC18661P).

본 발명은 또한, 상기 기탁번호가 KCTC18661P인 곰취 신품종 '한택' 식물체의 부분체 또는 그로부터 유래된 자손 식물체를 제공한다.The present invention also provides a progeny plant derived from or part of a new bear cultivar 'Hantaek' plant with the accession number KCTC18661P.

본 발명에 따른 상기 식물체의 '부분체'는 이에 한정하지 않으나, 곰취 신품종 '한택'의 화분, 뿌리, 줄기, 잎, 꽃 등을 포함할 수 있다.The 'partial body' of the plant according to the present invention is not limited thereto, but may include pollen, roots, stems, leaves, flowers, etc. of the new bear species 'Hantaek'.

또한, 상기 자손 식물체는 곰취 신품종 '한택'의 무성생식을 통해 유래된 자손 식물체 또는 곰취 신품종 '한택'을 모본으로 사용하여 다른 품종과 교배를 통해 유래된 자손 식물체일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the progeny plant may be a progeny plant derived through asexual reproduction of a new bear type 'Hantaek' or a new generation of bear type 'Hantaek' as a model, but may be a progeny plant derived through crossing with other breeds, but is not limited thereto.

본 발명은 또한, 서열번호 1 및 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 7 및 8의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 포함하는, 기탁번호가 KCTC18661P인 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별용 프라이머 세트를 제공한다.The present invention also provides oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 1 and 2; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 3 and 4; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 5 and 6; And it provides a primer set for the identification of the new bear 'Hantaek' plant of accession number KCTC18661P, including the oligonucleotide primer set of SEQ ID NO: 7 and 8.

본 발명의 일 구현 예에 따른 프라이서 세트에 있어서, 상기 서열번호 1 및 2; 및 서열번호 3 및 4의 프라이머 세트는 InDel(Insert/Deletion) 변이지역을 증폭할 수 있는 프라이머 세트이고, 서열번호 5 및 6; 및 서열번호 7 및 8의 프라이머 세트는 SNP(single nucleotide polymorphism)에 기반한 dCAPS 마커용 프라이머 세트이다(표 3).In the set of fryer according to one embodiment of the present invention, SEQ ID NO: 1 and 2; And primer sets SEQ ID NOs: 3 and 4 are primer sets capable of amplifying InDel (Insert / Deletion) mutation regions, SEQ ID NOs: 5 and 6; And primer sets of SEQ ID NOs: 7 and 8 are primer sets for dCAPS markers based on single nucleotide polymorphism (SNP) (Table 3).

본 명세서에서, 용어 'dCAPS(Derived Cleaved Amplified Polymorphic Sequences)' 마커는 SNP 중 제한효소 자리에 위치한 SNP를 일컫는다. 본 발명의 dCAPS 마커는 핵 내 45S rDNA 염기서열에 존재하는 '곰취'와 '한택 곰취-다도해 곰취-한대리 곰취-1400m 곰취' 식물체의 간의 특이적인 SNP 중 제한효소(PstI, NotI)자리에 위치한 SNP를 선정하여 후보 dCAPS 마커로 개발할 수 있다.As used herein, the term 'derived cleaved amplified polymorphic sequences (dCAPS)' marker refers to the SNP located at the restriction enzyme site of the SNP. The dCAPS marker of the present invention is located at the sites of restriction enzymes ( Pst I, Not I) in the liver of the 'bear' and 'Hangtak bear-dodo bear'-bear surrogate bears-1400m bears' plants present in the 45S rDNA sequence in the nucleus. Located SNPs can be selected and developed as candidate dCAPS markers.

상기 프라이머는 서열번호 1 및 2; 서열번호 3 및 4; 서열번호 5 및 6; 및 서열번호 7 및 8 서열 내의 15개 이상, 16개 이상, 17개 이상의 연속 뉴클레오티드의 절편으로 이루어진 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있고, 또한, 상기 프라이머는 서열번호 1 및 2; 서열번호 3 및 4; 서열번호 5 및 6; 및 서열번호 7 및 8의 염기서열의 부가, 결실 또는 치환된 서열도 포함할 수 있다.The primers SEQ ID NOs: 1 and 2; SEQ ID NOs: 3 and 4; SEQ ID NOs: 5 and 6; And oligonucleotides consisting of segments of at least 15, at least 16, at least 17 contiguous nucleotides in SEQ ID NOs: 7 and 8, wherein the primers are set forth in SEQ ID NOs: 1 and 2; SEQ ID NOs: 3 and 4; SEQ ID NOs: 5 and 6; And addition, deletion or substituted sequences of the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 7 and 8.

본 발명의 프라이머 세트에서, 서열번호 1, 3, 5 및 7로 나타낸 염기서열은 정방향 프라이머를 나타내며, 서열번호 2, 4, 6 및 8로 나타낸 염기서열은 역방향 프라이머를 나타낸다.In the primer set of the present invention, the base sequences represented by SEQ ID NOs: 1, 3, 5, and 7 represent forward primers, and the base sequences represented by SEQ ID NOs: 2, 4, 6, and 8 represent reverse primers.

본 발명에 따른 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별용 프라이머 세트는 상기 4개의 프라이머 세트를 동시에 이용하면, 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별이 보다 정확하게 이루어질 수 있다.As a primer set for discriminating a new type of Bearish new 'Hantaek' plant according to the present invention, when the four primer sets are used at the same time, discrimination of a new type of Bearish new 'Hantaek' plant can be made more accurately.

본 발명에 있어서, "프라이머"는 카피하려는 핵산 가닥에 상보적인 단일 가닥 올리고뉴클레오티드 서열을 말하며, 프라이머 연장 산물의 합성을 위한 개시점으로서 작용할 수 있다. 상기 프라이머의 길이 및 서열은 연장 산물의 합성을 시작하도록 허용해야 한다. 프라이머의 구체적인 길이 및 서열은 요구되는 DNA 또는 RNA 표적의 복합도(complexity)뿐만 아니라 온도 및 이온 강도와 같은 프라이머 이용 조건에 의존할 것이다.In the present invention, "primer" refers to a single stranded oligonucleotide sequence that is complementary to the nucleic acid strand to be copied and may serve as a starting point for the synthesis of the primer extension product. The length and sequence of the primers should allow to start the synthesis of extension products. The specific length and sequence of the primer will depend on the primer utilization conditions such as temperature and ionic strength as well as the complexity of the DNA or RNA target required.

본 명세서에 있어서, 프라이머로서 이용된 올리고뉴클레오티드는 또한 뉴클레오티드 유사체(analogue), 예를 들면, 포스포로티오에이트(phosphorothioate), 알킬포스포로티오에이트 또는 펩티드 핵산(peptide nucleic acid)를 포함할 수 있거나 또는 삽입 물질(intercalating agent)를 포함할 수 있다.As used herein, oligonucleotides used as primers may also include nucleotide analogues, such as phosphorothioate, alkylphosphothioate or peptide nucleic acid, or It may comprise an intercalating agent.

본 발명은 또한,The present invention also provides

곰취 식물체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;Isolating genomic DNA from the sample of the bear plant;

상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및Amplifying a target sequence by using the isolated genomic DNA as a template and performing an amplification reaction using the primer set of the present invention; And

상기 증폭 단계의 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 기탁번호가 KCTC18661P인 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별방법을 제공한다.It provides a method for identifying a new bear 'Hangtaek' plant of the Gom-odor type having the accession number KCTC18661P, including detecting the product of the amplification step.

본 발명의 일 구현 예에 따른 곰취 신품종 한택의 판별 방법은 구체적으로는, 곰취 식물체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계; 상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 및 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 또는 서열번호 3 및 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭 단계의 산물을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a method for determining a new bear odor of a bear species may include: separating genomic DNA from a bear plant sample; An oligonucleotide primer set of SEQ ID NOs: 1 and 2, based on the isolated genomic DNA as a template; Or amplifying a target sequence by performing an amplification reaction using oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 3 and 4; And detecting a product of the amplification step.

또한, 곰취 신품종 한택의 또 다른 판별 방법은 구체적으로는, 곰취 식물체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계; 상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트 또는 서열번호 7 및 8의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 상기 증폭 단계의 산물을 제한효소로 절단하는 단계; 및 상기 절단 산물을 겔 전기영동하여 절단 산물을 크기별로 분리하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, another method for determining a new bear odor is specifically, genomic DNA is isolated from the sample of bear plant; Amplifying a target sequence by using the isolated genomic DNA as a template and performing an amplification reaction using an oligonucleotide primer set of SEQ ID NOs: 5 and 6 or an oligonucleotide primer set of SEQ ID NOs: 7 and 8; Cutting the product of the amplification step with a restriction enzyme; And gel electrophoresis of the cleavage product to separate the cleavage product by size.

본 발명의 일 구현 예에 따른 판별 방법에 있어서, 상기 제한효소는 PstI, NotI 제한효소일 수 있고, 구체적으로는 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트의 증폭 산물에는 PstI 제한효소, 서열번호 7 및 8의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트의 증폭 산물에는 NotI 제한효소를 처리하여 증폭 산물을 절단할 수 있다.In the discrimination method according to an embodiment of the present invention, the restriction enzyme may be Pst I, Not I restriction enzyme, and specifically, the amplification products of the oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 5 and 6 include Pst I. Amplification products of the restriction enzyme, oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 7 and 8 include Not I Restriction enzymes can be processed to cleave amplification products.

본 발명의 방법은 곰취 식물체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계를 포함한다. 상기 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 방법은 당업계에 공지된 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면, CTAB 방법을 이용할 수도 있고, wizard prep 키트(Promega 사)를 이용할 수도 있다.The method of the present invention comprises the step of isolating genomic DNA from the plant samples of bear odor. As a method for separating genomic DNA from the sample, a method known in the art may be used. For example, the CTAB method may be used, or a wizard prep kit (Promega) may be used.

상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 하나 이상의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 프라이머로 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭할 수 있다. 표적 핵산을 증폭하는 방법은 중합효소연쇄반응(PCR), 리가아제 연쇄반응(ligase chain reaction), 핵산 서열 기재 증폭(nucleic acid sequence-based amplification), 전사 기재 증폭 시스템(transcription-based amplification system), 가닥 치환 증폭(strand displacement amplification) 또는 Qβ 복제효소(replicase)를 통한 증폭 또는 당업계에 알려진 핵산 분자를 증폭하기 위한 임의의 기타 적당한 방법이 있다. 이 중에서, PCR이란 중합효소를 이용하여 표적 핵산에 특이적으로 결합하는 프라이머 쌍으로부터 표적 핵산을 증폭하는 방법이다. 이러한 PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 상업적으로 이용가능한 키트를 이용할 수도 있다.Using the isolated genomic DNA as a template, one or more oligonucleotide primer sets according to one embodiment of the present invention may be used as a primer to amplify a target sequence. Methods for amplifying target nucleic acids include polymerase chain reaction (PCR), ligase chain reaction, nucleic acid sequence-based amplification, transcription-based amplification systems, There are any suitable methods for amplifying via strand displacement amplification or Qβ replication or for amplifying nucleic acid molecules known in the art. Among these, PCR is a method of amplifying a target nucleic acid from a pair of primers specifically binding to the target nucleic acid using a polymerase. Such PCR methods are well known in the art, and commercially available kits may be used.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 증폭된 표적 서열은 검출가능한 표지 물질로 표지될 수 있다. 일 구현 예에서, 상기 표지 물질은 형광, 인광 또는 방사성을 발하는 물질일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는, 상기 표지 물질은 Cy-5 또는 Cy-3이다. 표적 서열의 증폭시 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지될 수 있다. 또한, 방사성 물질을 이용한 표지는 PCR 수행시 32P 또는 35S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하면 증폭 산물이 합성되면서 방사성이 증폭 산물에 혼입되어 증폭 산물이 방사성으로 표지될 수 있다. 표적 서열을 증폭하기 위해 이용된 프라이머 세트는 상기에 기재된 바와 같다.In the method of the present invention, the amplified target sequence may be labeled with a detectable labeling substance. In one embodiment, the labeling material may be, but is not limited to, a material emitting fluorescence, phosphorescence, or radioactivity. Preferably, the labeling substance is Cy-5 or Cy-3. When amplifying the target sequence, PCR is performed by labeling Cy-5 or Cy-3 at the 5'-end of the primer, so that the target sequence can be labeled with a detectable fluorescent labeling substance. In addition, the label using the radioactive material may add radioactive isotopes such as 32 P or 35 S to the PCR reaction solution when PCR is performed, and the amplification product may be incorporated into the amplification product while the amplification product is synthesized. The primer set used to amplify the target sequence is as described above.

본 발명의 방법은 상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함한다. 상기 증폭 산물의 검출은 시퀀싱, 모세관 전기영동, DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 증폭 산물을 검출하는 방법 중의 하나로서, 겔 전기영동을 수행할 수 있으며, 겔 전기영동은 증폭 산물의 크기에 따라 아크릴아미드 겔 전기영동 또는 아가로스 겔 전기영동을 이용할 수 있다. 또한, 모세관 전기영동을 수행할 수 있다. 모세관 전기영동은 예를 들면, ABi Sequencer를 이용할 수 있다. 또한, 형광 측정 방법은 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지되며, 이렇게 표지된 형광은 형광 측정기를 이용하여 측정할 수 있다. 또한, 방사성 측정 방법은 PCR 수행시 32P 또는 35S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하여 증폭 산물을 표지한 후, 방사성 측정기구, 예를 들면, 가이거 계수기(Geiger counter) 또는 액체섬광계수기(liquid scintillation counter)를 이용하여 방사성을 측정할 수 있다.The method of the present invention includes detecting the amplification product. Detection of the amplification product may be performed through sequencing, capillary electrophoresis, DNA chip, gel electrophoresis, radioactivity measurement, fluorescence measurement or phosphorescence measurement, but is not limited thereto. As one of methods for detecting amplification products, gel electrophoresis may be performed, and gel electrophoresis may use acrylamide gel electrophoresis or agarose gel electrophoresis depending on the size of the amplification product. Capillary electrophoresis can also be performed. Capillary electrophoresis can use, for example, an ABi Sequencer. In addition, in the fluorescence measurement method, PCR is performed by labeling Cy-5 or Cy-3 at the 5'-end of a primer, and a target sequence is labeled with a detectable fluorescent labeling substance, and the labeled fluorescence is measured using a fluorimeter. can do. In addition, radioactivity measuring method is to add a radioactive isotope such as 32 P or 35 S to the PCR reaction solution to label the amplification product when performing the PCR, and then radioactive measuring apparatus, for example, Geiger counter or liquid flash The radioactivity can be measured using a liquid scintillation counter.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the following examples are merely to illustrate the invention, but the content of the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example 1. 곰취 신품종  1. Bear new breed 한택의Hantaek 육성과정 및 수집 Training Process and Collection

본 품종은 한택식물원(용인) 내에서 1985년 곰취의 신품종 개발을 위하여 제주에서 수집한 곰취와 강원지역에서 수집한 곤달비(Ligularia stenocephala (Maxim.) Matsum. & Koidz.)를 자연교잡이 이루어지도록 식물원내 포지에 식재하였으며 1986년 상기 식재 장소의 곰취에서 채종한 종자를 파종하여 재배하던 중 환경적응성과 내병성이 높아 여름에도 고사하지 않고 건강하게 자라는 개체를 선발하였다.This cultivar was collected from Jeju for the development of a new species of bear odor in Hantaek Botanical Garden (Yongin) in 1985 and gondal ( Ligularia) collected from the Gangwon region. stenocephala (Maxim.) Matsum. & Koidz.) Was planted on the forge in the botanical garden for natural hybridization, and in 1986, during the sowing and cultivation of seeds harvested from the bear's head of the planting site, it was selected to grow healthy without dying even in summer due to its high environmental adaptability and disease resistance. .

기존의 곰취 품종은 저지대에서 재배하면 병충해에 잘 걸리고 여름철 고온다습한 환경에서는 식물체가 녹아내려 고사하기 때문에, 해발고도가 800m 이상인 비교적 높은 강원도 등지에서 주로 재배되었었다. 반면, 본 발명의 신품종은 환경적응력이 뛰어나고 병충해에 강해 해발고도가 낮은 지역에서도 재배가 가능하며 번식도 잘되는 품종이다. 또한, 일반 곰취는 반그늘에서 주로 재배가 이루어지지만 본 발명의 신품종은 비교적 양지에서도 재배가 가능하기 때문에 재배할 수 있는 곳이 광범위하다는 장점이 있다.Existing bearish cultivars were cultivated in lowlands, and the plants were melted and killed in high temperature and high humidity in summer. On the other hand, the new varieties of the present invention are excellent in environmental stress and resistant to pests and can be cultivated even in low altitudes and breeds well. In addition, the general bear odor is mainly cultivated in the shade, but the new breed of the present invention has the advantage that it can be cultivated because it can be grown in a relatively sunny place.

따라서, 본 품종은 해발이 낮은 정원이나 공원 등 조경으로 식재시에도 환경적응력이 뛰어나고 재배가 쉬워 조경 및 정원용 식물소재로 이용하기 좋으며, 기존의 곰취 품종에 비해 잎의 크기가 작고 엽색이 진한 특징을 가지고 있어 쌈 채소나 장아찌 등의 식재료로 이용할 수 있을 것으로 기대된다.Therefore, this cultivar has high environmental adaptability and is easy to cultivate in landscapes such as gardens and parks with low elevation, so it is good for landscaping and garden plant materials. It is expected that it can be used as food ingredients such as ssam vegetables and pickles.

본 발명의 곰취 신품종을 '한택'으로 명명하고, 캘러스를 유기하여 2018년 1월 25일자로 한국생명공학연구원 생물자원센터에 수탁번호 KCTC18661P로 기탁하였다.The new bear odor species of the present invention was named 'Han-Taek', and the callus was organically deposited on the 25th of January 2018 at the Korea Institute of Bioscience and Biotechnology as a resource number KCTC18661P.

실시예Example 2. 곰취 신품종  2. Bearish new varieties 한택의Hantaek 형태적 변이 분석 Morphological variation analysis

상기 실시예 1에서 선별된 신품종 한택과 대조품종인 곰취의 형태적인 특성을 실험 관찰하였으며, 그 결과를 하기 표 1 및 2, 그리고 도 1에 나타내었다. Experimental observation of the morphological characteristics of the new breed Hantaek and control varieties bear odor selected in Example 1, the results are shown in Tables 1 and 2, and FIG.

Figure 112019020355346-pat00001
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Figure 112019020355346-pat00002
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실시예Example 3. 곰취 신품종  3. Bearish new varieties 한택의Hantaek 판별을 위한  For discrimination 분자마커Molecular Marker 개발 Development

3-1. DNA 추출3-1. DNA extraction

신품종 한택, 곰취, 다도해곰취, 한대리곰취 및 한라산 1400m 곰취의 잎은 한택식물원 내 식물체로부터 각각 채취하였으며, 사용전까지 -70℃에서 보관하였다.The leaves of the new varieties of Hantaek, Gomyeo, Tea Ceremony Sea Bear, Handaeri Gomyeo, and Hallasan 1400m Gomyeo were collected from the plants in the Hantaek Botanical Gardens and stored at -70 ℃ until use.

건조한 시료 0.2g을 막사 사발에 넣고 액체 질소를 사용하여 미세분말 상태가 되도록 분쇄하고 2㎖ 뷰트에 옮겨 담았다. 1.2㎖의 추출버퍼(1.4M NaCl, 100mM Tris(pH 8.0), 20mM EDTA(pH 8.0), 2% CTAB(hexadecyltrimethyl ammonium bromide), 0.2% β-mercaptoethanol)를 튜브에 첨가하고 5초간 볼텍싱하였다. 65℃ 항온기에서 30~60분 반응시키고(10분에 한번씩 섞어줌), 13,500xg로 10분간 원심분리하여 상층액을 분리하였다. 분리한 상층액에 800㎕의 Phenol:Chloroform:Isoamyl alcohol(25:24:1)을 넣고 상온에서 20분간 인버팅(inverting) 한 후 13,500xg로 원심 분리하여 상층액을 분리하였다. 분리한 상층액에 -20℃에 보관했던 아이소프로판올(isopropanol) 800㎕를 넣고 5분간 인버팅하고 상온에서 10분간 반응시켰다. 튜브를 13,500xg로 10분간 원심분리하고 상층액을 제거하여 펠렛만 남긴다. 200~250㎕의 TE 버퍼를 넣어 펠렛을 녹이고, 2.5㎕ RNase(10mg/㎖)를 넣어 30~60분간 37℃에서 반응시켰다. 반응이 끝나면 3M NaOAc 25㎕를 넣고 잘 섞어준 다음, 600㎕의 차가운(-20℃) 100% 에탄올을 튜브에 넣고 잘 섞은 후 -20℃에서 20분간 반응시킨다. 13,500xg로 10분간 원심 분리하고 상층액을 제거한 후 차가운(-20℃) 70% 에탄올 500㎕를 넣는다. 탭핑 또는 1~2초의 볼텍싱으로 펠렛을 튜브 벽에서 분리시키고, 13,500xg로 10분간 원심 분리하고 상층액을 제거한 다음, DNA 펠렛을 적어도 1시간 이상 건조시켰다. 건조된 DNA를 20~30㎕의 TE 버퍼에 완전히 녹인다.0.2 g of the dried sample was placed in a barn bowl, ground to a fine powder using liquid nitrogen, and transferred to a 2 ml butt. 1.2 ml of extraction buffer (1.4M NaCl, 100mM Tris, pH 8.0), 20mM EDTA (pH 8.0), 2% CTAB (hexadecyltrimethyl ammonium bromide), 0.2% β-mercaptoethanol) were added to the tube and vortexed for 5 seconds. The mixture was reacted for 30 to 60 minutes in a 65 ° C thermostat (mixed once every 10 minutes) and centrifuged at 13,500 xg for 10 minutes to separate the supernatant. 800 μl of Phenol: Chloroform: Isoamyl alcohol (25: 24: 1) was added to the separated supernatant, followed by inverting for 20 minutes at room temperature, followed by centrifugation at 13,500 × g to separate the supernatant. 800 μl of isopropanol stored at −20 ° C. was added to the separated supernatant and inverted for 5 minutes, and reacted at room temperature for 10 minutes. Centrifuge the tube at 13,500 xg for 10 minutes and remove the supernatant leaving only the pellet. 200-250 μl of TE buffer was added to dissolve the pellet, and 2.5 μl RNase (10 mg / ml) was added to react at 37 ° C. for 30 to 60 minutes. After the reaction, add 25 μl of 3M NaOAc, mix well, add 600 μl of cold (-20 ° C.) to 100% ethanol in a tube, mix well, and react at -20 ° C. for 20 minutes. Centrifuge at 13,500 xg for 10 minutes, remove the supernatant, and add 500 µl of cold (-20 ° C) 70% ethanol. The pellet was separated from the tube wall by tapping or vortexing for 1-2 seconds, centrifuged at 13,500 × g for 10 minutes, the supernatant was removed, and the DNA pellet was dried for at least 1 hour. The dried DNA is completely dissolved in 20-30 μl of TE buffer.

3-2. 염기서열 분석 및 엽록체 게놈 및 핵 내 45S 3-2. Sequencing and 45S in the Chloroplast Genome and Nucleus rDNArDNA 서열 조립 Sequence assembly

추출된 약 2㎍의 게놈 DNA는 랩지노믹스(www.labgenomics.co.kr)에서 제조 업체가 제공하는 paired-end 표준 프로토콜에 따라 500bp 삽입 크기(insert size)의 게놈 라이브러리로 제작되었다. 시퀀싱은 일루미나사의 MiSeq 플래폼을 이용하여 진행하였다.About 2 μg of extracted genomic DNA was made into a 500 bp insert size genomic library according to the paired-end standard protocol provided by the manufacturer from Labgenomyx (www.labgenomics.co.kr). Sequencing was performed using Illumina's MiSeq platform.

차세대유전체분석기술(Next-generation sequencing, NGS)로 생산된 대량의 염기서열은 식물체 유전체 크기의 0.5~1X의 low coverage(엽록체 게놈 크기의 300~400X)에 해당하며, 엽록체 게놈과 45S rDNA 서열은 이 소량의 데이터를 이용하여 dnaLCW(de novo assembly of low-coverage whole genome shotgun sequencing) 방법(한국등록특허 제1447593호)을 통해 완성하였다. 본 분석의 경우 1.01~3.67Gbp에 해당하는 원시데이터를 이용하여 엽록체 게놈 및 45S rDNA를 완성하였다. 완성한 엽록체 유전체의 크기는 신품종 한택이 151,133bp, 곰취가 151,134bp, 다도해곰취가 151,151bp, 한대리곰취가 151,153bp, 한라산 1400m 곰취가 151,157bp였다. 핵 내 45S rDNA의 크기는 한택곰취, 다도해곰취, 한대리곰취 및 한라산 1400m 곰취가 5,878bp, 곰취가 5,877bp였다.The large nucleotide sequence produced by next-generation sequencing (NGS) corresponds to a low coverage of 0.5-1X of plant genome size (300-400X of chloroplast genome size), and the chloroplast genome and 45S rDNA sequence. Using this small amount of data, it was completed by a denavo assembly of low-coverage whole genome shotgun sequencing (DNALCW) method (Korean Patent No. 1447593). In this case, the chloroplast genome and 45S rDNA were completed using raw data corresponding to 1.01-3.67 Gbp. The size of the finished chloroplast genome was 151,133bp for the new breed Hantaek, 151,134bp for the bear odor, 151,151bp for the bear odor, 151,153bp for the Handaeri bear, and 151,157bp for the 1400m Bear Halla. The size of 45S rDNA in the nucleus was 5,878 bp and 5,877 bp, respectively.

완전한 엽록체 게놈을 조립한 후 DOGMA(http://dogma.ccbb.utexas.edu/) 프로그램과 BLAST(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) 검색을 통하여 엽록체 유전체의 유전자 부위를 결정하였다.After assembling the complete chloroplast genome, the DOGMA (http://dogma.ccbb.utexas.edu/) program and the BLAST search (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) search the chloroplast genome. Gene regions were determined.

3-3. 염기서열 비교 분석을 통한 3-3. Through sequence comparison analysis 종내Within InDelInDel 및 SNP 변이지역 발굴 And SNP mutation area discovery

완성된 5종(신품종 한택, 곰취, 다도해곰취, 한대리곰취, 한라산 1400m 곰취)의 엽록체 게놈 염기서열을 MAFFT (http://mafft.cbrc.jp/alignment/software/) 프로그램으로 비교 분석하였다. 엽록체 게놈 서열의 종간 변이지역은 1~44개의 삽입-결실(InDel)이 확인되었으며, 이 중 2개의 InDel 변이지역(도 3A; LF_i_01, LF_i_04)을 대상으로 식별 마커를 개발하였다.Chloroplast genome sequences of five completed species (new varieties Han-Taek, Gom-Tum, Tado Hae-Tum, Han-Dari Gom-Tum, and Hallasan 1400 m Gom-Tum) were compared and analyzed by MAFFT (http://mafft.cbrc.jp/alignment/software/) program. The intervariate region of the chloroplast genome sequence was identified as 1 to 44 indels (InDel), and two of the InDel mutation regions (FIG. 3A; LF_i_01 and LF_i_04) were developed to identify markers.

핵 내 45S rDNA 서열의 경우 5종 모두 두 가지 타입(major/minor)의 서열을 가지고 있었으며 이를 모두 고려했을 때의 변이지역은 1개의 InDel이 확인되었다. 타입을 고려하지 않았을 때의 종간 변이지역은 44개의 SNP, 2개의 InDel이 확인되었으며, 이 중 2개의 SNP 변이지역(도 3B; LF_d_02, LF_d_03)을 대상으로 식별 마커를 개발하였다. 엽록체 게놈과 핵 내 45S rDNA의 염기서열 비교분석을 통하여 개발된 종 구분마커들을 확인하기 위한 프라이머 세트는 Primer-BLAST(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/) 프로그램을 이용하여 디자인하였다(표 3). SNP 변이지역을 기반으로 한 2개의 마커는 dCAPS(derived cleaved amplified polymorphic sequence) 마커로 개발하였으며, 각각 PstI, NotI 제한효소로 PCR 산물을 절단하였다(도 2). 하기 표 3의 dCAPS 프라이머 서열에는 PstI, NotI 제한효소의 서열이 일부 나타나있지 않으나 각 마커의 PCR 산물에는 제한효소가 포함되어 있다.In the case of 45S rDNA sequences in the nucleus, all five species had two types (major / minor) of sequence, and when considering all of them, one InDel was identified. When the type was not considered, there were 44 SNPs and 2 InDels in the intervariate region. Among them, two markers were developed for two SNP regions (FIG. 3B; LF_d_02 and LF_d_03). Primer-BLAST (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/) is a primer set for identifying species markers developed through comparative analysis of the chloroplast genome and 45S rDNA sequences in the nucleus. ) Was designed using the program (Table 3). Two markers based on the SNP mutation region were developed as dCAPS (derived cleaved amplified polymorphic sequence) markers, and PCR products were digested with Pst I and Not I restriction enzymes, respectively (FIG. 2). In the dCAPS primer sequence of Table 3, some of the sequences of Pst I and Not I restriction enzymes are not shown, but the restriction product is included in the PCR product of each marker.

신품종 한택 곰취와 근연종 판별용 분자마커 및 프라이머 정보Molecular Markers and Primers for Determination of New Breeds 마커명Marker Name 종류Kinds 위치location 프라이머 서열(5'→3') (서열번호)Primer sequence (5 '→ 3') (SEQ ID NO) 산물크기(bp)*Product size (bp) * LF_i_01LF_i_01 InDelInDel trnR(UCU)
~trnT(GGU)
trnR (UCU)
~ trnT (GGU)
F: TAGCTTGGAAGGCTAGGGGT (1)
R: TCGCCTTCTTCTAGAGGGATCA (2)
F: TAGCTTGGAAGGCTAGGGGT (1)
R: TCGCCTTCTTCTAGAGGGATCA (2)
259/259/259
/259/239
259/259/259
/ 259/239
LF_i_04LF_i_04 InDelInDel psaApsaA -- ycf3ycf3 F: GATCTGGAAGTCGATCCGGG (3)
R: TCTGCTCGCGTGATTTGGAA (4)
F: GATCTGGAAGTCGATCCGGG (3)
R: TCTGCTCGCGTGATTTGGAA (4)
206/206/216
/216/216
206/206/216
/ 216/216
LF_d_02LF_d_02 dCAPSdCAPS 45S rDNA45S rDNA F: TGAGACCGATAGCAAACAAGTA (5)
R: CGACACGACGGCATCTCTGC (6)
F: TGAGACCGATAGCAAACAAGTA (5)
R: CGACACGACGGCATCTCTGC (6)
(236,219)/236/236/(236,219)/236(236,219) / 236/236 / (236,219) / 236
LF_d_03LF_d_03 dCAPSdCAPS 45S rDNA45S rDNA F: GTTGTTGATATGCCCGTGGAGATGCGGCCG (7)
R: GCATGCTCACACTCGAACCC (8)
F: GTTGTTGATATGCCCGTGGAGATGCGGCCG (7)
R: GCATGCTCACACTCGAACCC (8)
(274,249)/249/249/(274,249)/249(274,249) / 249/249 / (274,249) / 249

(* 산물크기 순서; 곰취/신품종 한택/다도해곰취/한대리곰취/한라산 1400m 곰취).(* Product size order; bear odor / new breed Hantaek / tea ceremony sea odor / Handaeri bear odor / Hallasan 1400m bear odor).

3-4. 중합효소연쇄반응(3-4. Polymerase chain reaction PCRPCR ))

PCR 반응은 총 볼륨을 25㎕로 하였고, 20ng의 주형 DNA 2㎕, 각 10mM의 dNTPs 0.5㎕, 각 10pmole의 프라이머 1㎕, 1U의 Taq 중합효소(Inclone, 한국) 0.25㎕, 10X Taq 반응완충용액 2.5㎕, 멸균수를 사용하였다. PCR은 94℃에서 5분간 초기 DNA 변성을 수행하였고, DNA 증폭을 위해 94℃에서 20초, 58℃에서 20초, 72℃에서 20초를 총 35회 수행하였다. 마지막 신장 과정은 72℃에서 7분간 수행하였다. PCR 증폭산물은 3% 아가로스 겔 전기영동에서 확인하였다.The PCR reaction was carried out with a total volume of 25 µl, 2 µl of 20ng template DNA, 0.5 µl of 10 mM dNTPs, 1 µl of 10 pmole primer, 0.25 µl of 1U Taq polymerase (Inclone, Korea), and 10X Taq buffer 2.5 μl, sterile water was used. PCR was carried out for 5 minutes at the initial DNA denaturation at 94 ℃, for amplification of DNA 20 seconds at 94 ℃, 20 seconds at 58 ℃, 20 seconds at 72 ℃ was performed a total of 35 times. The final stretching process was performed at 72 ° C. for 7 minutes. PCR amplification products were confirmed by 3% agarose gel electrophoresis.

개발한 상기 프라이머 세트를 한택곰취 및 근연종에 적용한 결과, 엽록체 게놈의 InDel 변이지역을 대상으로 개발된 LF_i_01 및 LF_i_04 마커 중, LF_i_01 마커로는 한라산 1400m 곰취, 곰취-한택곰취-다도해곰취-한대리곰취를 구분할 수 있었고, LF_i_04 마커로는 곰취-한택곰취, 다도해곰취-한대리곰취-한라산 1400m 곰취를 구분할 수 있었다. 또한, 핵 내 45S rDNA의 SNP 변이지역을 대상으로 개발된 LF_d_02 및 LF_d_03 마커를 적용하여 곰취-한대리곰취, 한택곰취-다도해곰취-한라산 1400m 곰취를 구분할 수 있었다(도 3).As a result of applying the developed primer set to Hantak bear odor and related species, among the LF_i_01 and LF_i_04 markers developed for the InDel mutant region of the chloroplast genome, the LF_i_01 marker was 1400m from Halla, Gom-Tang bear-Tadoe bear-Handae-bear The LF_i_04 markers could be used to distinguish Gomge-Hantaek Gomge, Tea Ceremony Gombeo-Handaeri Gomyeo-Halla 1400m Gomyeo. In addition, by applying the LF_d_02 and LF_d_03 markers developed for the SNP mutation region of 45S rDNA in the nucleus, it was possible to distinguish 1400m Gom-chum-Han-Dong-Gam-Tho-Ta-Ok-Daedo-Geum-Halasan (Fig. 3).

따라서, 본 발명의 LF_i_01, LF_i_04, LF_d_02 및 LF_d_03 마커를 모두 이용하면 곰취, 다도해곰취, 한대리곰취, 1400m 곰취로부터 곰취 신품종 '한택'을 판별할 수 있음을 확인하였다(표 4).Therefore, it was confirmed that using the LF_i_01, LF_i_04, LF_d_02, and LF_d_03 markers of the present invention, it was possible to determine the new bear 'Hangtaek' from the bear, the tea ceremony, the one bear, and the 1400m bear (Table 4).

Figure 112019020355346-pat00003
Figure 112019020355346-pat00003

한국생명공학연구원Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology KCTC18661PKCTC18661P 2018012520180125

<110> HANTAEK BOTANICAL GARDEN FOUNDATION <120> Hanteak, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker for discriminating the same <130> PN19057 <160> 8 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tagcttggaa ggctaggggt 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 tcgccttctt ctagagggat ca 22 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 gatctggaag tcgatccggg 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 tctgctcgcg tgatttggaa 20 <210> 5 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tgagaccgat agcaaacaag ta 22 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 cgacacgacg gcatctctgc 20 <210> 7 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 gttgttgata tgcccgtgga gatgcggccg 30 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 gcatgctcac actcgaaccc 20 <110> HANTAEK BOTANICAL GARDEN FOUNDATION <120> Hanteak, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker          for discriminating the same <130> PN19057 <160> 8 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 tagcttggaa ggctaggggt 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 tcgccttctt ctagagggat ca 22 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 gatctggaag tcgatccggg 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 tctgctcgcg tgatttggaa 20 <210> 5 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 tgagaccgat agcaaacaag ta 22 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 cgacacgacg gcatctctgc 20 <210> 7 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 7 gttgttgata tgcccgtgga gatgcggccg 30 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 8 gcatgctcac actcgaaccc 20

Claims (4)

엽신의 길이가 10~17cm이고, 엽신의 너비가 10~20cm이며, 엽병이 갈색이면서 길이가 18~26cm인 곰취 신품종 '한택'(Ligularia fischeri 'Hantaek') 식물체로서,
상기 식물체로부터 유기된 캘러스가 기탁번호 KCTC18661P로 기탁된 것인 식물체.
It is a new plant called ' Ligularia fischeri ' Hantaek ', which is 10 ~ 17cm long, 10 ~ 20cm wide, and 18 ~ 26cm long.
Callus derived from the plant was deposited with the deposit number KCTC18661P.
제1항의 곰취 신품종 '한택' 식물체의 부분체.Part of the bearish new breed 'Hantaek' plant of claim 1. 서열번호 1 및 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 7 및 8의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 포함하는, 곰취, 다도해곰취, 한대리곰취 및 한라산 1400m 곰취로부터 제1항의 곰취 신품종 '한택' 식물체를 판별하기 위한 프라이머 세트.Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 1 and 2; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 3 and 4; Oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 5 and 6; And a primer set for discriminating the bearish new breed 'Hantaek' plant of claim 1 from the bear, the tea ceremony, the bear, and the Hallasan 1400m bear, comprising the oligonucleotide primer sets of SEQ ID NOs: 7 and 8. 곰취 식물체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;
상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 제3항의 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및
상기 증폭 단계의 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 곰취, 다도해곰취, 한대리곰취 및 한라산 1400m 곰취로부터 제1항의 곰취 신품종 '한택' 식물체의 판별방법.
Isolating genomic DNA from the sample of the bear plant;
Amplifying a target sequence by using the isolated genomic DNA as a template and performing an amplification reaction using the primer set of claim 3; And
The method of discriminating the new bear 'new tack' plant of claim 1 from the bear odor, the tea ceremony sea worm, the one bear bear and Hallasan 1400m bear odor including the step of detecting the product of the amplification step.
KR1020190022823A 2018-02-27 2019-02-27 Hantaek, new cultivar of Ligularia fischeri and molecular marker for discriminating the same KR102066596B1 (en)

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