KR102172478B1 - 배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 dna 마커 및 이의 용도 - Google Patents

배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 dna 마커 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 DNA 마커 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명의 마커를 통해 배추와 무의 속간교배체가 특이적인 표현형이나 특질을 가질 때 그것이 어떤 부모로부터 유래하였는지를 보다 저렴한 비용으로 효율적인 시간 내에 판단할 수 있으므로, 원예작물의 육종에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

Description

배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 DNA 마커 및 이의 용도{DNA marker for discriminating genotype of Chinese cabbage, radish and their intergeneric hybrid and uses thereof}
본 발명은 배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 DNA 마커 및 이의 용도에 관한 것이다.
배추(Bassica campestris var. Pekinensis)와 무(Raphanus sativus)의 속간교배체를 형성할 때, 순계 배추와 순계 무를 사용하는 경우에는 새롭게 합성된 개체가 임성(fertility)을 가지는 경우를 찾아보기 어렵다. 기존에 배추와 무의 속간교배를 통해 형성되어 현재 시판되고 있는 배무채(BB1호)의 경우, 부모로 이용된 배추와 무가 모두 1대 잡종(F1) 품종이었음이 알려져 있으며, BB1호는 안정적으로 후대를 생산할 수 있는 특징을 보인다. 따라서 F1 배추와 F1 무를 이용한 속간교배체의 제작을 통해 임성을 가진 새로운 속간교배체가 출현할 수 있는 가능성을 높이고 그 원인을 파악하기 위한 연구가 진행되고 있다. 그러나 F1 품종을 부모로 이용하는 경우에는, 순계 품종을 부모로 이용하는 경우보다 부모의 유전형(genotype)과 그로 인한 표현형의 변화 등을 파악하기 어려운 단점이 있다.
원예작물의 품종을 개발할 때, 새롭게 형성된 개체가 어떤 유전형을 가지고 있는지를 파악하기 위한 방법으로는 염기서열을 시퀀싱하거나, 분자마커를 이용하여 연관된 부분의 정보를 활용하는 방법 등이 있다. 이 중 염기서열 시퀀싱의 경우는 비용이 많이 필요한 단점이 있다. 이에 본 발명에서는 부모의 유전체 정보를 이용하여 F1 배추와 F1 무를 부모로 이용하여 만들어진 새로운 속간교배체가 부모 중 어떤 품종의 유전형을 가지고 있는지를 파악할 수 있는 CAPS(cleavage amplified polymorphic sequence) 마커를 개발하였다.
한편, 한국등록특허 제1636111호에는 '배추과 작물의 종 식별을 위한 범용 프라이머 세트 COS0084 및 이를 포함하는 분자마커'가 개시되어 있고, 한국등록특허 제1266193호에는 '종간교잡을 통해 육성된 탄저병 저항성 고추품종 및 이를 선별하기 위한 프라이머 세트'가 개시되어 있으나, 본 발명의 배추, 무 및 이들의 속간교배체의 유전형을 구분할 수 있는 DNA 마커 및 이의 용도에 대해서는 기재된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 순계 배추의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 새로운 속간교배체의 유전형을 파악하기 위하여, 순계 배추 두 품종의 염기서열 정보와 순계 무 두 품종의 염기서열 정보로부터 각각 두 품종 간의 다형성을 파악하였으며, 이 중 SNP(single nucletide polymorphism) 정보를 이용하여 두 품종 중 한 품종의 서열은 특정 제한효소를 이용하여 자를 수 있고, 나머지 한 품종의 서열은 해당 제한효소로 잘리지 않는 부위를 파악하여 해당 부위를 포함하도록 DNA를 증폭할 수 있는 프라이머를 제작하였으며, 배추의 염기서열을 기반으로 만들어진 프라이머는 무 DNA에서 증폭되지 않고, 무 염기서열을 기반으로 만들어진 프라이머는 배추 DNA에서 증폭되지 않는 부위를 탐색할 수 있도록하여 서브게놈(subgenome) 특이적으로 마커가 증폭될 수 있도록 고안하였다. 그 후, 제작된 3개의 프라이머 세트를 이용하여 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 새로운 속간교배체의 유전형을 분석한 결과, 각 속간교배체에서 부본으로 사용된 무 1대 잡종의 모부본 유전형이 다양하게 혼재되어 나타나는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 프라이머 세트를 포함하는, 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 프라이머 세트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 프라이머 세트, 증폭반응을 수행하기 위한 시약 및 제한효소를 포함하는, 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 키트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 프라이머 세트를 이용하여 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 분자마커를 이용하면 배추와 무의 속간교배체가 특이적인 표현형이나 특질을 가질 때 그것이 어떤 부모로부터 유래하였는지를 보다 저렴한 비용으로 효율적인 시간 내에 판단할 수 있으므로, 원예작물의 육종에 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 또한, 새로운 속간잡종 품종을 개발하여 농가에 보급, 농가 소득 증대를 꾀하고, 나아가 해외 시장 개척에도 일조할 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 본 발명의 DNA 마커 탐색 과정이다.
도 2는 본 발명에 따른 마커 세트를 이용한 PCR 결과로, 좌측은 순계 무 시료에서 증폭된 산물의 제한효소 처리 전·후의 겔 로딩 결과이며, 우측은 순계 무의 1대 잡종 시료에서 증폭된 산물의 겔 로딩 결과이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 프라이머 세트를 포함하는, 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 프라이머 세트를 제공한다.
본 발명에 따른 상기 프라이머 세트는 바람직하게는 CAPS(Cleaved amplified polymorphic sequences)용 프라이머 세트일 수 있다. CAPS는 제한 증폭 다형성 시퀀스라고도 하며, 개체간 단형성 PCR 산물에 대한 제한효소 처리로 생성된 다형성 단편을 의미한다. 사전에 품종 간에 염기서열의 차가 있다는 것을 알고 있는 유전자를 목적으로 해서 검출이 이루어지며, 종의 게놈 중에서 해당 유전자만을 PCR법에 의해 선별하여 증폭한다. 대부분의 표지에서는 증폭된 유전자의 길이와 품종 간의 차이가 없으나, 유전자 내부의 서열은 다르기 때문에 그 서열의 차를 인식하는 제한효소를 선발해서 처리한다. 제한효소로 절단된 DNA를 보유하는 품종과 절단되지 않는 DNA 를 가지는 품종과의 차이를 구별할 수 있으며 그 길이의 차이는 전기영동법에 의해 쉽게 검출된다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 프라이머 세트에 있어서, 상기 3개의 프라이머 세트는 순계 무의 염색체 상에 위치하는 SNP(single nucletide polymorphism) 염기를 포함하는 서열을 증폭할 수 있는 프라이머 세트로(표 1 참고), 배추 게놈 DNA에서는 결합되지 않는 것이 특징이다.
본 발명의 프라이머 세트는 바람직하게는 상기 3개의 프라이머 세트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 프라이머 세트를 포함하며, 3개의 프라이머 세트, 즉, 서열번호 1 및 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트;를 모두 포함할 수 있다. 3개의 프라이머 세트를 동시에 이용하면 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 더욱 효율적으로 판별할 수 있다.
상기 프라이머는 각 프라이머의 서열 길이에 따라, 서열번호 1 내지 6의 서열 내의 16개 이상, 17개 이상, 18개 이상, 19개 이상, 20개 이상의 연속 뉴클레오티드의 절편으로 이루어진 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 서열번호 1의 프라이머(21개 올리고뉴클레오티드)는 서열번호 1의 서열 내의 16개 이상, 17개 이상, 18개 이상, 19개 이상, 20개 이상의 연속 뉴클레오티드의 절편으로 이루어진 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 프라이머는 서열번호 1 내지 6의 염기서열의 부가, 결실 또는 치환된 서열도 포함할 수 있다.
본 발명의 프라이머 세트에서, 서열번호 1, 3 및 5로 나타낸 염기서열은 정방향 프라이머를 나타내며, 서열번호 2, 4 및 6으로 나타낸 염기서열은 역방향 프라이머를 나타낸다.
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.
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.
본 발명의 일 구현 예에 따른 프라이머 세트에 있어서, 상기 배추와 무의 속간교배체는 이에 한정되지 않으나, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체일 수 있다.
본 발명은 또한, 본 발명의 프라이머 세트, 증폭반응을 수행하기 위한 시약 및 제한효소를 포함하는, 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 키트를 제공한다.
본 발명의 키트에서, 상기 프라이머 세트는 전술한 것과 같으며, 상기 증폭 반응을 수행하기 위한 시약은 DNA 폴리머라제, dNTPs, 버퍼 등을 포함할 수 있으며, 상기 제한효소는 바람직하게는 HindⅢ일 수 있다. 또한, 본 발명의 키트는 최적의 반응 수행 조건을 기재한 사용자 안내서를 추가로 포함할 수 있다. 안내서는 키트 사용법, 예를 들면, PCR 완충액 제조 방법, 제시되는 반응 조건 등을 설명하는 인쇄물이다. 안내서는 팜플렛 또는 전단지 형태의 안내 책자, 키트에 부착된 라벨 및 키트를 포함하는 패키지의 표면상에 설명을 포함한다. 또한, 안내서는 인터넷과 같이 전기 매체를 통해 공개되거나 제공되는 정보를 포함한다.
본 발명은 또한, 본 발명의 프라이머 세트를 이용하여 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 구체적으로는,
배추와 무의 속간교배체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;
상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의의 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계;
상기 증폭 단계의 산물을 제한효소로 절단하는 단계; 및
상기 절단 산물을 분석하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 배추와 무의 속간교배체의 유전형을 판별하는 방법은 배추와 무의 속간교배체 시료로부터 게놈 DNA를 분리하는 단계를 포함한다. 상기 배추와 무의 속간교배체 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.
상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭할 수 있다. 표적핵산을 증폭하는 방법은 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction, 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 표적핵산에 특이적으로 결합하는 프라이머 쌍으로부터 표적 핵산을 증폭하는 방법이다. 이러한 PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 상업적으로 이용 가능한 키트를 이용할 수도 있다.
본 발명에서 용어, "제한효소"란 DNA의 특정한 염기배열을 식별하고 이중사슬을 절단하는 엔도뉴클레아제(endonuclease)로서 특수한 효소를 의미한다. 본 발명의 구체적인 실시예에서는, 선택되어진 프라이머 세트를 기반으로 PCR를 수행하고 PCR 정제 키트로 정제한 후 프라이머와 조합인 제한효소를 이용하여 활성 온도 내에서 처리하였다. 본 발명의 방법에 있어서, 상기 제한효소는 바람직하게는 HindⅢ일 수 있다.
본 발명의 방법은 상기 증폭 단계의 산물을 제한효소로 절단하여 절단된 산물을 분석하는 단계를 포함한다. 상기 절단된 산물의 분석은 겔 전기영동, 모세관 전기영동 또는 시퀀싱을 통해 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 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.
본 발명의 일 구현 예에 따른 배추와 무의 속간교배체의 유전형 판별 방법에 있어서, 상기 배추와 무의 속간교배체는 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 방법에 있어서, 서열번호 1 및 2; 서열번호 3 및 4; 또는 서열번호 5 및 6;의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트에 의해 증폭된 증폭 산물이 HindⅢ 제한효소 처리에 의해 절단되지 않으면 속간교배체의 부본 유전형이 KB-68-1 유래인 것으로 판별할 수 있고, 제한효소 처리에 의해 절단되면 속간교배체의 부본 유전형이 원연-25-9-1 유래인 것으로 판별할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 분자마커의 제작
먼저 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2 (바이오브리딩 연구소 제공)의 염기서열 정보와 순계 무인 KB-68-1(KB)과 원연-25-9-1(WY) (바이오브리딩 연구소 제공)의 염기서열 정보로부터 배추 두 품종 간, 또는 무 두 품종 간의 SNP(single nucletide polymorphism)와 InDel(insertion/deletion) 등의 다형성을 파악하였으며, 이 중 SNP 정보를 이용하여 두 품종 중 한 품종의 서열은 특정 제한효소를 이용하여 자를 수 있고, 나머지 한 품종의 서열은 해당 제한효소로 잘리지 않는 부위를 파악하여 해당 부위를 포함하도록 DNA를 증폭할 수 있는 PCR 프라이머를 제작하였다. 또한 배추의 염기서열을 기반으로 만들어진 프라이머는 무 DNA에서 증폭되지 않고, 무 염기서열을 기반으로 만들어진 프라이머는 배추 DNA에서 증폭되지 않는 부위를 탐색할 수 있도록 하여 서브게놈(subgenome) 특이적으로 마커가 증폭될 수 있도록 고안하였다. 이를 통해 SNP의 위치정보를 이용하여 각각의 마커가 염색체의 어떤 부위를 목표로 하는지를 알 수 있고, 서브게놈을 파악할 수 있으며, 해당 서브게놈의 염기서열이 부모로 이용된 1대 잡종 품종의 어떤 유전형을 나타내는지를 알 수 있는 마커를 제작하였다.
시퀀싱된 염기서열의 fastq 파일을 바탕으로, Genome-analysis-toolkit(https://software.broadinstitute.org/gatk/) 또는 SAMtools 프로그램(www.htslib.org)을 이용하여 SNP와 InDel을 파악하였다. 이를 통해 얻은 vcf(variant-calling-format) 파일의 SNP 위치정보를 이용하여 품종 간 SNP가 존재하여 특정 제한효소를 통해 한 품종은 자를 수 있고, 다른 품종은 잘리지 않는 특이적인 부위들을 탐색하였다. 다음으로 이 부위를 포함하는 특정 길이의 DNA 서열을 증폭할 수 있는 PCR 프라이머를 Primer3 프로그램을 이용하여 선택한 뒤, BLAST(Basic Local Alignment Search Tool)를 이용하여 같은 서브게놈 내에서는 해당 SNP 부위에서만 특이적으로 증폭될 수 있으며 다른 서브게놈에서는 증폭되지 않을 것으로 판단되는 부위만을 남기고 나머지를 여과하였다. 그리고 남은 프라이머들을 Bowtie aligner 프로그램(http://gensoft.pasteur.fr/docs/bowtie/1.0.0/)을 이용하여 해당 부위를 특이적으로 증폭할 수 있는 능력을 평가하여, 비특이적 증폭의 가능성이 가장 낮으며, 유전체 상에서 정확히 일치하는 부위를 가진 프라이머를 선택하였다(도 1).
상기와 같은 과정을 통해 선택된 배추와 무의 속간교배체 유전형을 판별하기 위한 마커 및 이를 증폭할 수 있는 프라이머 세트의 정보는 하기 표 1 및 표 2와 같다. 본 발명의 분자마커는 배추의 게놈 DNA에는 증폭하지 않으며, 순계 무인 KB-68-1(KB)과 원연-25-9-1(WY)에서 두 품종 간 단일염기다형성이 확인된 서열에 기반한 마커로, 표 2의 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행한 후 증폭 산물에 HindⅢ 제한효소를 처리하여 밴드 절단 패턴을 확인하여 유전형을 구분할 수 있도록 제작된 것이다. Marker 2의 경우 표 1에 개시된 단일염기다형성 외에 삽입/결실 다형성 서열이 증폭 구간에 포함되어 있어 순계 무 두 품종에서 제한효소 처리 전에도 69bp의 산물 크기 차이가 발생한다. 그러나, 69bp의 크기 차이를 구분하기 위해서는 겔을 오랜시간 내려야 하므로, 제한효소 처리에 의해 증폭 산물의 패턴을 확인하여 유전형을 보다 신속하고 정확하게 구분할 수 있게 하였다.
본 발명의 다형성 마커 정보
마커 염색체 위치 유전형
KB WY
Marker 1 R1 546789-547350 G A
547202
Marker 2 R3 14882425-14882935 G A
14882784
Marker 3 R5 12257981-12258766 T A
12258245
속간교배체 유전형 판별을 위한 프라이머 세트 정보
프라이머 프라이머 서열(5'→3') Tm(℃) 예상 크기 (bp)
KB WY
Marker 1-F GAGGCTTGCACATCAGTATGG (서열번호 1) 60.7 562 562
(414/148)
Marker 1-R CTTTTTGGGGATCTTTAGATGG (서열번호 2) 59.0
Marker 2-F CGTACATAGCAGCAACCATGAG (서열번호 3) 60.7 580 511
(361/150)
Marker 2-R AGTTGCCCAGTTTTGACTTTTG (서열번호 4) 60.5
Marker 3-F ACCACATCCAGAACTCATTCAC (서열번호 5) 58.9 786 786
(261/525)
Marker 3-R GCTTCGGCGTAAAACTCAAC (서열번호 6) 59.9
실시예 2. 분자마커를 이용한 속간교배체의 유전형 분석
상기 실시예 1을 통해 선발된 분자마커(표 2)를 이용하여 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1(KB)과 원연-25-9-1(WY)의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 분석하였다. 그 결과 하기 표 3에 개시된 것과 같이, 속간교배체에서 부본인 F1 무의 모부본 유전형이 혼재되어 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
Figure 112019114966674-pat00001
본 발명의 3개의 분자마커는 모두 intergenic region을 증폭하는 마커로, 특정한 형질과 연관이 되어있는 것은 아니지만, 기본적으로 속간교배체는 부모 간의 유전적 거리가 굉장히 멀기 때문에 애초에 형성되기가 상당히 어렵고, 따라서 교배 후에 자라난 식물체가 진정 속간교배를 통해 만들어진 것인지, 아니면 모체의 자가수정이나 다른 화분에 의한 오염으로 인해 발생한 개체는 아닌지에 대한 확인이 필요하다. 상기 표 3에서 속간교배체 시료로 사용한 sample 1 내지 32가 모체의 자가수정이나, 다른 식물체로부터 오염된 것이었다면, 증폭 산물이 확인되지 않게 된다. 추가적으로 속간교배가 정확히 이루어졌다고 하더라도, 잡종간의 교배를 통해 얻어진 식물체이기 때문에 그 유전적 조성이 속간교배체마다 모두 다를 것이고, 따라서 어떠한 유용한 형질을 나타내는 속간교배체 개체를 얻는다면 그 형질이 어떤 품종으로부터 기인한 것인지를 분석할 필요가 있으므로, 본 발명에 따른 분자마커는 부본이 무로부터 왔음을 확인할 수 있을 뿐 아니라, 해당 대립유전자가 어떤 품종 유래인지를 동시에 판별할 수 있으므로, 속간교배체의 육종 효율성을 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다.
본 발명에서는 속간교배체 육종에 부모로 이용된 F1 배추와 F1 무의 모ㆍ부본의 염기서열 정보를 이용하여, 배추 품종 간, 또는 무 품종 간 다형성을 나타내는 부위를 보다 효율적으로 탐색할 수 있음과 동시에, 속간교배체에서 서브게놈 특이적인 부위를 탐색할 수 있는 방법을 융합하여 서브게놈과 그 유전형을 동시에 탐색할 수 있는 분자마커를 개발하였다. 따라서, 본 발명의 분자마커를 통해 배추와 무의 F1 품종 간 속간교배체가 특이적인 표현형이나 특질을 가질 때 그것이 어떤 부모로부터 유래하였는지를 보다 저렴한 비용으로 효율적인 시간 내에 판단할 수 있으므로, F1 배추와 F1 무를 이용한 속간교배체의 육종에 본 발명의 분자마커를 유용하게 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
<110> Seoul National University R＆DB Foundation <120> DNA marker for discriminating genotype of Chinese cabbage, radish and their intergeneric hybrid and uses thereof <130> PN19368 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 21 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 gaggcttgca catcagtatg g 21 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ctttttgggg atctttagat gg 22 <210> 3 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 cgtacatagc agcaaccatg ag 22 <210> 4 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 agttgcccag ttttgacttt tg 22 <210> 5 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 5 accacatcca gaactcattc ac 22 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 6 gcttcggcgt aaaactcaac 20

Claims (6)

  1. 서열번호 1 및 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 프라이머 세트를 포함하는, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 프라이머 세트.
  2. 제1항에 있어서, 서열번호 1 및 서열번호 2의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트; 및 서열번호 5 및 6의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트;를 포함하는, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 프라이머 세트.
  3. 제1항 또는 제2항의 프라이머 세트, 증폭반응을 수행하기 위한 시약 및 제한효소를 포함하는, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 판별하기 위한 키트.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제한효소는 HindⅢ인 것을 특징으로 하는 키트.
  5. 배추와 무의 속간교배체 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;
    상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 제1항 또는 제2항의 프라이머 세트를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계;
    상기 증폭 단계의 산물을 제한효소로 절단하는 단계; 및
    상기 절단 산물을 분석하는 단계;를 포함하는, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 판별하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제한효소는 HindⅢ인 것을 특징으로 하는, 순계 배추인 CR291M-64와 휘M-2의 1대 잡종을 모본으로, 순계 무인 KB-68-1과 원연-25-9-1의 1대 잡종을 부본으로 하여 생산된 속간교배체의 유전형을 판별하는 방법.
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