KR102287206B1 - A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and uses thereof - Google Patents

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KR102287206B1 KR1020200023546A KR20200023546A KR102287206B1 KR 102287206 B1 KR102287206 B1 KR 102287206B1 KR 1020200023546 A KR1020200023546 A KR 1020200023546A KR 20200023546 A KR20200023546 A KR 20200023546A KR 102287206 B1 KR102287206 B1 KR 102287206B1
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Abstract

본 발명은 무핵 포도 선발을 위한 발현 마커 세트 및 이의 용도에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 9개 무핵 포도 선발 발현마커 세트는 qRT-PCR을 통한 유전자 발현 여부를 파악해 유핵과 무핵 포도인지를 뚜렷이 구분할 수 있는 9개 발현유전자를 탐색할 수 있는 프라이머 세트를 선발하였다. 9개 유전자의 발현을 비교할 수 있는 무핵 포도 선발 발현마커 세트는 이 중 하나의 유전자 발현마커만을 사용하여도 유핵과 무핵 품종의 판정이 가능한 선별 마커 풀(pool)을 제공할 수 있다.The present invention relates to a set of expression markers for selection of non-nucleated grapes and their use. The set of nine expression markers for selection of non-nucleated grapes according to the present invention can clearly distinguish between nucleated and non-nucleated grapes by determining whether or not the gene is expressed through qRT-PCR. A primer set capable of detecting 9 expressed genes was selected. A set of expression markers for selection of non-nucleated grapes capable of comparing the expression of nine genes can provide a pool of selection markers capable of discriminating between nucleated and non-nucleated varieties even by using only one gene expression marker among them.

Description

무핵 포도 선발을 위한 발현 마커 세트 및 이의 용도{A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and uses thereof}Expression marker set for selection of nuclear-free grapes and uses thereof {A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grapes and uses thereof}

본 발명은 무핵 포도 선발을 위한 발현 마커 세트 및 이의 용도에 대한 것이다.The present invention relates to a set of expression markers for selection of nuclear-free grapes and their use.

포도는 전 세계적으로 와인 제조용(71%)과 생식용(27%) 또는 건과용으로 재배되고 있는 중요한 작물이다. 생식용 포도는 씨가 있는 유핵 포도와 씨가 없는 무핵 포도로 크게 나눌 수 있다.Grapes are an important crop grown worldwide for winemaking (71%) and for food (27%) or for dried fruit. Raw grapes can be broadly divided into seeded nucleated grapes and seedless non-nucleated grapes.

포도의 무핵과 형성 기작은 크게 2가지로 나눌 수 있는데, 수분 및 수정이 일어나지 않은 상태에서 열매가 발달하는 단위결과(parthenocarpy)와 수분과 수정 후 배 발달 단계에서 배주의 퇴화로 인해 무핵과로 발달하는 위단위결과 (stenospermocarpy)가 있다. 위단위결과는 수정이 일어나므로 단위결과와는 달리 퇴화된 종자의 흔적(seed traces)이 남는다.The mechanism of the formation of nucleolus in grapes can be divided into two major categories: the parthenocarpy, in which the fruit develops without pollination and fertilization, and the development of a nucleolus due to the degeneration of the pear in the embryonic development stage after pollination and fertilization. There is a stenospermocarpy. Since the above unit result is fertilized, unlike the unit result, degenerated seed traces remain.

무핵 포도는 1) 종자가 잔존물로만 존재하는 경우와 2) 종자 발달은 정상적이나 경화가 일어나지 않아 무른 종자를 갖는 경우로 나눌 수 있다. 종자를 잔존물로 갖는 품종의 경우, 종자로부터 분비되는 생장호르몬이 부족하기 때문에 과립비대를 기대할 수 없다. 과립비대를 시키기 위해서는 인위적으로 생장조절제를 처리하는 방법을 사용해야 하므로 노동력과 생산경비가 많이 소요된다. 그러나 무른 종자를 갖는 품종의 경우는 과립비대를 위한 호르몬의 분비가 정상적으로 일어나므로 종자의 이물감 없이 대형과립을 기대할 수 있다.Nucleated grapes can be divided into 1) the case where the seed exists only as a remnant, and 2) the case where the seed development is normal but hardening does not occur and the seed has soft seeds. In the case of a variety having seeds as a residue, granular hypertrophy cannot be expected because the growth hormone secreted from the seeds is insufficient. In order to achieve granular hypertrophy, it is necessary to use a method of artificially treating growth regulators, which requires a lot of labor and production costs. However, in the case of cultivars with soft seeds, the secretion of hormones for granular hypertrophy occurs normally, so large granules can be expected without any foreign body sensation.

최근 생식용 포도는 소비자의 고품질 선호 추세에 따라 씨가 없고 과립(berry)이 큰 포도 품종의 판매가 급증하고 있다. 현재 유통되는 무핵 포도는 육성방법 또는 생산 방법에 따라 3 가지로 구분할 수 있다. ① 유전적으로 무핵인 품종을 교배친으로 사용하여 위단위결과성(2배체) 무핵 품종을 육성, ② 4배체 품종과 2배체 품종간 교배로 3배체 무핵 품종을 육성, ③ 유핵 포도 품종의 꽃봉오리에 지베렐린과 같은 생장조절제를 처리하여 인위적으로 무핵 품종을 생산하는 것이다. 무핵 품종 생산을 위한 ①, ②, ③의 방법 모두 정상적인 종자가 생기지 않으므로 배 발달 과정 중 종자로부터 분비되는 생장호르몬이 부족하기 때문에 착립과 과립비대를 위해 1∼2회 생장조절제 처리가 필수적이다.In recent years, the sales of grape varieties without seeds and with large berry grains are rapidly increasing according to consumers' preference for high quality grapes for raw food. Nucleic-free grapes currently in circulation can be divided into three types according to the cultivation method or production method. ① Cultivation of pseudounitary (diploid) nuclear-free varieties using a genetically non-nucleated variety as a mating parent, ② Cultivating triploid-free varieties by crossing between a tetraploid variety and a diploid variety, ③ Nucleated grape varieties' buds It is to artificially produce nuclear-free varieties by treating growth regulators such as gibberellin. In all of the methods ①, ②, and ③ for the production of nuclear-free varieties, normal seeds are not produced, and growth hormone secreted from the seeds during embryonic development is insufficient.

발달이 정상적이지만 무른 종자를 갖는 포도는 과립을 씹었을 때 종자의 이물감이 없고, 생장조절제를 처리하지 않아도 과립이 비대하는 무핵 포도 계통에는 아르헨티나에서 육성된 ‘펄론(Perlon)’, 그리고 ‘이탈리아(Italia)’ 와 ‘펄론’을 교배시킨 자식품종인 ‘홍주(Hongju)’가 있다.The grapes with normal development but soft seeds do not have a foreign feeling of the seeds when the granules are chewed, and 'Perlon' cultivated in Argentina, and 'Perlon' cultivated in Argentina and 'Italy ( Italia)' and 'Perlon' are crossed and there is 'Hongju'.

프랑스 GENOSCOPE는 포도 웹 데이터베이스로 유전체 정보(genome browser), 유전자 정보 등 유전체 중심의 데이터를 제공하고 있으며 2012년 포도 표준유전체 12X 버전이 새롭게 업데이트 되었다(http://www.genoscope.cns.fr).France's GENOSCOPE provides genome-oriented data such as genome browser and gene information as a grape web database, and the grape standard genome 12X version was newly updated in 2012 (http://www.genoscope.cns.fr).

분자 마커는 생물체의 유전 변이를 분자적 수준에서 식별하는 마커로서, 1970년대 초반부터 여러 분자 마커가 개발되어 분류군간 식별, 유전자 빈도를 활용한 집단유전학 연구, 생물 종 다양성 연구, 생물체 내 유전자의 특성과 기능을 규명하는 분야 등으로 그 적용분야를 확대하고 있다. Molecular markers are markers that identify genetic variation in an organism at a molecular level. Several molecular markers have been developed since the early 1970s to identify between taxa, study population genetics using gene frequency, study biodiversity, and characterize genes in living organisms. The field of application is being expanded to the field to identify and function.

현재까지 포도 및 대목 품종 구분과 관련하여 restriction fragment length polymorphism(RFLP), random amplified polymorphic DNA(RAPD), Sequence characterized amplified region(SCAR), amplified fragment length polymorphism(AFLP), simple sequence repeats(SSR), inter-simple sequence repeats(ISSR)와 같은 다양한 DNA 마커들이 보고된 바 있으나, 무핵 포도를 선별하기 위한 분자 마커의 개발은 미비한 실정이다.To date, in relation to the classification of grape and stock varieties, restriction fragment length polymorphism (RFLP), random amplified polymorphic DNA (RAPD), sequence characterized amplified region (SCAR), amplified fragment length polymorphism (AFLP), simple sequence repeats (SSR), inter Although various DNA markers such as -simple sequence repeats (ISSR) have been reported, the development of molecular markers for screening nuclear-free grapes is insufficient.

한국등록특허 제10-1976974호(2019.05.02 등록)Korean Patent No. 10-1976974 (registered on May 2, 2019)

본 발명의 목적은 무핵 포도 선발을 위한 바이오마커 조성물, 상기 바이오마커의 발현수준을 측정할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 무핵 포도 선발용 조성물, 상기 조성물을 포함하는 무핵 포도 선발용 키트 및 이를 이용한 무핵 포도 선발 방법을 제공하는데 있다. An object of the present invention is to provide a biomarker composition for selection of nuclear-free grapes, a composition for selection of nuclear-free grapes comprising an agent capable of measuring the expression level of the biomarker as an active ingredient, a kit for selection of nuclear-free grapes comprising the composition, and the same To provide a method for selecting nuclear-free grapes used.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자를 유효성분으로 포함하는 무핵 포도 선발용 바이오마커 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides for selection of nuclear-free grapes comprising as an active ingredient any one or more proteins selected from the group consisting of VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD or a gene encoding the same. Provided is a biomarker composition for

또한, 본 발명은 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 유전자의 발현수준을 측정할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 무핵 포도 선발용 조성물을 제공한다.In addition, the present invention is for selection of nuclear-free grapes comprising as an active ingredient an agent capable of measuring the expression level of any one or more genes selected from the group consisting of VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD. A composition is provided.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 무핵 포도 선발용 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a kit for selection of nuclear-free grapes comprising the composition.

또한, 본 발명은 (1) 포도에서 RNA를 분리하는 단계; (2) 상기 분리된 RNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트 및; 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 프라이머 세트를 이용하여 qRT-PCR 증폭을 수행하는 단계; 및 (3) 상기 qRT-PCR 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는 무핵 포도 선발 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of (1) isolating RNA from grapes; (2) using the isolated RNA as a template, a primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, and a primer set represented by SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6 , a primer set represented by SEQ ID NO: 7 and SEQ ID NO: 8, a primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14 a primer set, a primer set represented by SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16; performing qRT-PCR amplification using any one or more primer sets selected from the group consisting of primer sets represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18; and (3) analyzing the qRT-PCR amplification product.

본 발명은 무핵 포도 선발을 위한 발현 마커 세트 및 이의 용도에 관한 것으로서, 포도 품종에서 유핵 포도와 무른 종자 포도를 효율적으로 구분하기 위해 정량 PCR(qRT-PCR) 마커 세트를 개발하였다. 포도 종자 형성과 발달에 관련된 유전자의 발현체(transcriptome)를 비교하여 무핵 포도의 종자(잔존종자 또는 무른 종자)에서는 매우 낮은 발현을 보이거나 거의 발현되지 않지만 유핵 포도의 딱딱한 종자에서는 높은 발현을 보이는 주요 유전자를 발굴하고, 이들 유전자의 발현을 효과적으로 분석하기 위한 정량 PCR 마커 세트를 개발하였다. 이를 활용하여 경화된 종자를 갖는 포도 품종을 선별함으로써 상품성이 높은 대립계 무핵 포도 개발도 가능하다. 또한, 본 발명에 따르면, 생장조절제 처리 없이 큰 과립을 갖는 대립계 무핵 포도 생산 원천 기술을 확보할 것이며, 생식용 고급 포도 품종 개발을 위한 주요 기술로 활용될 것으로 기대된다.The present invention relates to a set of expression markers for selection of non-nucleated grapes and their use, and a quantitative PCR (qRT-PCR) marker set was developed to efficiently differentiate between nucleated grapes and soft seed grapes in grape varieties. Comparing the transcriptome of genes involved in grape seed formation and development, the expression of very low or almost no expression in seeds of non-nucleated grapes (remaining seeds or soft seeds), but high expression in hard seeds of nucleated grapes A set of quantitative PCR markers was developed to discover genes and effectively analyze the expression of these genes. By using this to select grape varieties with hardened seeds, it is also possible to develop non-nucleated grapes with high commercial value. In addition, according to the present invention, it is expected to secure the original technology for producing allele-free grapes with large granules without treatment with a growth regulator, and to be utilized as a major technology for developing high-quality grape varieties for reproduction.

도 1은 ‘홍주’에서 세포벽 경화 관련 유전자들의 발현을 나타낸다. A, 식물 내 리그닌 생합성 경로 및 리그닌 생합성 유전자의 발현을 조절하는 전사 인자들을 나타낸다. VND/NST/SND, NAC domain transcription factors; MYB, myeloblastosis family transcription factors; PAL, phenylalanine ammonia-lyase; C4H, cinnamate 4-hydroxylase; 4CL, 4-coumarate:CoA ligase; HCT, hydroxycinnamoyl-CoA shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase; C3H, p-coumaroylshikimate 3-hydroxylase; CCoAOMT, caffeoyl-CoA 3-o-methyltransferase; CCR, cinnamoyl-CoA reductase; F5H, ferulate 5-hydroxylase; COMT, caffeic acid 3-o-methyltransferase; CAD, cinnamyl alcohol dehydrogenase; PER/LAC; peroxidase/laccase. B, 각 단계 (7-42 DAF)의‘이탈리아’ 및 ‘홍주’에서 선발된 세포벽 관련 차등 발현 유전자의 발현 수치에 기초한 히트맵을 나타낸다(표준화된 trimmed mean of M-values [TMM] 값의 평균).
도 2는 8개의 포도 품종 내에서 선발된 리그닌 경로-관련 유전자들의 qRT-PCR 결과를 나타낸다. 35 DAF에서 유핵 4품종(‘오텀블랙’, ‘캠벨얼리’, ‘이탈리아’, ‘머스캣 오브 알렉산드리아’)와 무핵 4품종(‘크림슨 씨들리스’, ‘홍주’, ‘펄론’, ‘탐슨 씨들리스’)에서 선발된 유전자들의 qRT-PCR 분석 발현 프로파일을 나타낸다. 에러바는 샘플 당 독립적으로 3번 반복한 결과의 표준 오차를 나타낸다.
1 shows the expression of cell wall sclerosis-related genes in 'Hongju'. A, lignin biosynthesis pathway in plants and transcription factors regulating the expression of lignin biosynthesis genes are shown. VND/NST/SND, NAC domain transcription factors; MYB, myeloblastosis family transcription factors; PAL, phenylalanine ammonia-lyase; C4H, cinnamate 4-hydroxylase; 4CL, 4-coumarate:CoA ligase; HCT, hydroxycinnamoyl-CoA shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase; C3H, p-coumaroylshikimate 3-hydroxylase; CCoAOMT, caffeoyl-CoA 3-o-methyltransferase; CCR, cinnamoyl-CoA reductase; F5H, ferulate 5-hydroxylase; COMT, caffeic acid 3-o-methyltransferase; CAD, cinnamyl alcohol dehydrogenase; PER/LAC; peroxidase/laccase. B, a heat map based on the expression levels of cell wall-related differentially expressed genes selected in 'Italy' and 'Hongju' of each stage (7-42 DAF) is shown (normalized trimmed mean of M-values [TMM] mean of values) ).
2 shows qRT-PCR results of lignin pathway-related genes selected in 8 grape varieties. At 35 DAF, 4 nucleated varieties ('Autumn Black', 'Campbell Early', 'Italy', 'Muscat of Alexandria') and 4 non-nucleated varieties ('Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon', 'Mr. Thompson') The expression profiles of qRT-PCR analysis of genes selected from 'Dillis') are shown. Error bars represent the standard error of three independent replicates per sample.

무핵 포도는 1) 종자가 잔존물로만 존재하는 경우와 2) 종자 발달은 정상적이나 경화가 일어나지 않아 무른 종자를 갖는 경우로 나눌 수 있다. 종자를 잔존물로 갖는 품종의 경우, 종자로부터 분비되는 생장호르몬이 부족하기 때문에 과립비대를 기대할 수 없다. 그러나 무른 종자를 갖는 품종의 경우는 과립비대를 위한 호르몬의 분비가 정상적으로 일어나므로 대형과립을 기대할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 무핵 포도 종자에서는 발현이 매우 낮거나 거의 발현되지 않고 유핵 포도의 딱딱한 종자에서는 발현이 매우 높은 유전자들의 발현을 확인함으로써, 종자의 식감이 없는 포도를 선발할 수 있는 근거를 확립하였다. 따라서 본 발명을 이용하여 경화된 종자를 갖는 품종을 조기에 확인하여 제거함으로써, 무핵 포도 선발에 대한 시간과 노력을 절감할 수 있고, 과립 비대가 가능한 무른 종자를 갖는 포도의 선발도 가능할 것이다. Nucleated grapes can be divided into 1) the case where the seed exists only as a remnant, and 2) the case where the seed development is normal but hardening does not occur and the seed has soft seeds. In the case of a variety having seeds as a residue, granular hypertrophy cannot be expected because the growth hormone secreted from the seeds is insufficient. However, in the case of cultivars with soft seeds, large granules can be expected because the secretion of hormones for granular hypertrophy occurs normally. Therefore, in the present invention, by confirming the expression of genes with very low or little expression in non-nucleated grape seeds and very high expression in hard seeds of nucleated grapes, a basis for selecting grapes without seed texture was established. Therefore, by using the present invention to identify and remove varieties having hardened seeds at an early stage, time and effort for selection of nuclear-free grapes can be saved, and grapes with soft seeds capable of granular hypertrophy can be selected.

구체적으로, 본 발명에서는 종자 발달에 관련된 9개 유전자 발현을 확인할 수 있는 분자마커 세트를 제안하였다. 유핵포도 품종 ‘이탈리아’와 무른 종자 품종 ‘홍주’에서 과립형성 시기별로 RNA-seq 실험을 수행하여 차등발현 유전자를 선발하였다. 선발된 유전자에 대해 qRT-PCR용 프라이머 세트를 제작하여, 유핵 포도 4종의 종자와 무핵 포도 4종의 종자에 대해 qRT-PCR을 수행하였다. 그 결과를 바탕으로 유핵과 무핵 품종을 뚜렷하게 구분할 수 있는 9개 프라이머 세트를 선발하였다. 9개 유전자의 발현을 비교할 수 있는 본 발명의 무핵 포도 선발 발현마커 세트는 이 중 하나의 유전자 발현마커만을 사용하여도 무핵 포도인지 유핵 포도인지를 판정할 수 있는 마커 풀(pool)을 제공한다.Specifically, in the present invention, a molecular marker set capable of confirming the expression of nine genes related to seed development has been proposed. Differential expression genes were selected by performing RNA-seq experiments at each granulation period in the nucleated grape variety ‘Italy’ and the soft seed variety ‘Hongju’. A primer set for qRT-PCR was prepared for the selected genes, and qRT-PCR was performed on the seeds of 4 types of nucleated grapes and 4 types of non-nucleated grapes. Based on the results, 9 primer sets that can clearly distinguish nucleated and non-nucleated varieties were selected. The set of expression markers for selection of non-nucleated grapes of the present invention, which can compare the expression of nine genes, provides a pool of markers capable of determining whether the grapes are nuclear-free or nucleated even by using only one gene expression marker among them.

본 발명은 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 단백질 또는 이를 코딩하는 유전자를 유효성분으로 포함하는 무핵 포도 선발용 바이오마커 조성물을 제공한다.The present invention provides a biomarker composition for selection of nuclear-free grapes comprising as an active ingredient any one or more proteins selected from the group consisting of VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD or a gene encoding the same. .

바람직하게는, 상기 무핵 포도는 ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the seedless grapes may be 'Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon' or 'Thompson Seedless', but are limited thereto it is not

본 발명에 있어서, “마커(marker)”는 유전적으로 불특정 연관된 유전자좌를 동정할 때 참고점으로 사용되는 염기서열을 말한다. 이 용어는 또한 마커 서열을 증폭할 수 있는 프라이머 세트로 사용되는 핵산과 같은 마커 서열에 상보적인 핵산 서열에도 적용된다. 분자 마커(molecular marker)의 유전자 지도상의 위치는 유전자좌(genetic locus)로 일컬어진다.In the present invention, "marker" refers to a nucleotide sequence used as a reference point when identifying genetically unspecified related loci. The term also applies to nucleic acid sequences complementary to marker sequences, such as nucleic acids used as primer sets capable of amplifying the marker sequence. The location on the genetic map of a molecular marker is referred to as a genetic locus.

본 발명에 있어서, "분자 마커" 또는 "바이오마커"는 작물의 재배 환경이나 성장 시기에 영향을 받지 않고 신속하게 품종을 구별할 수 있으므로 유용하게 사용될 수 있다. 분자 마커는 유전현상의 본질인 DNA의 염기서열 차이를 대상으로 개체간 다형성(polymorphism)을 나타내는 방법이다. 외부 형태적 특성에 의한 유전자원의 평가는 작물 생육상태와 여러 가지 환경요인에 따라 영향을 받지만, DNA 마커에 근거한 평가는 환경의 영향을 받지 않기 때문에 표현형의 특성을 대체 하고 보완하는데 활용성이 높다. DNA 마커는 다른 품종임에도 불구하고 동일한 품종명을 가지거나(이품종 동명) 여러 개의 다른 품종명을 가지고 있는 동일한 품종(동품종 이명) 및 유사한 품종을 판별하는데 유용한 기술이다. 따라서 DNA 마커에 의한 품종 판별은 형태적 형질의 조사 없이 추출한 DNA를 이용하여 쉽고 정확하게 품종을 구분할 수 있기 때문에 묘목 유통과정에서 품종 혼입을 방지할 수 있다.In the present invention, "molecular marker" or "biomarker" can be usefully used because it can quickly distinguish varieties without being affected by the cultivation environment or growth period of crops. Molecular markers are a method of indicating polymorphism between individuals by targeting differences in the nucleotide sequence of DNA, which is the essence of genetic phenomena. The evaluation of genetic resources by external morphological characteristics is affected by crop growth status and various environmental factors, but the evaluation based on DNA markers is not affected by the environment, so it is highly useful to substitute and supplement phenotypic characteristics. . DNA marker is a useful technique for discriminating between the same cultivar (synonymous) and similar cultivars having the same cultivar name (dissimilar cultivar) or several different cultivar names despite being different cultivars. Therefore, it is possible to prevent cultivar mixing in the seedling distribution process because cultivar discrimination by DNA markers can easily and accurately distinguish cultivars using extracted DNA without investigation of morphological traits.

또한, 본 발명은 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 유전자의 발현수준을 측정할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는 무핵 포도 선발용 조성물을 제공한다. In addition, the present invention is for selection of nuclear-free grapes comprising as an active ingredient an agent capable of measuring the expression level of any one or more genes selected from the group consisting of VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD. A composition is provided.

바람직하게는, 상기 무핵 포도는 ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the seedless grapes may be 'Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon' or 'Thompson Seedless', but are limited thereto it is not

바람직하게는, 상기 유전자의 발현수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.Preferably, the agent capable of measuring the expression level of the gene is a primer that specifically binds to any one or more genes selected from the group consisting of VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD. Or it may be a probe, but is not limited thereto.

보다 바람직하게는, 상기 프라이머는 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트 및; 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 프라이머 세트일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.More preferably, the primers are a primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, a primer set represented by SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 7 And the primer set represented by SEQ ID NO: 8, the primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, the primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, the primer set represented by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14, the sequence a primer set represented by number 15 and SEQ ID NO: 16; It may be any one or more primer sets selected from the group consisting of primer sets represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, "프로브"는 mRNA외 특이적으로 결합을 이룰 수 있는 짧게는 수 염기 내지 길게는 수백 염기에 해당하는 RNA 또는 DNA 등의 핵산 단편을 의미하며 라벨링되어 있어서 특정 mRNA의 존재 유무, 발현양을 확인할 수 있다. 프로브는 올리고뉴클레오타이드(oligonucleotide) 프로브, 단쇄 DNA(single strand DNA) 프로브, 이중쇄 DNA(double strand DNA) 프로브, RNA 프로브 등의 형태로 제작될 수 있다. 적절한 프로브의 선택 및 혼성화 조건은 당해 기술 분야에 공지된 기술에 따라 적절히 선택할 수 있다.In the present invention, "probe" refers to a nucleic acid fragment such as RNA or DNA corresponding to several bases to several hundred bases as short as possible that can specifically bind to other than mRNA, and is labeled so that the presence or absence of a specific mRNA; You can check the expression level. The probe may be manufactured in the form of an oligonucleotide probe, a single-stranded DNA probe, a double-stranded DNA probe, an RNA probe, or the like. Suitable probe selection and hybridization conditions can be appropriately selected according to techniques known in the art.

본 발명에 있어서, "프라이머"는 증폭하려는 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 발명에 있어서, 프라이머로 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.In the present invention, "primer" refers to a single-stranded oligonucleotide sequence complementary to a nucleic acid strand to be amplified, and can serve as a starting point for synthesis of a primer extension product. The length and sequence of the primers should allow synthesis of the extension product to begin. The specific length and sequence of the primer will depend on the conditions of use of the primer, such as temperature and ionic strength, as well as the complexity of the desired DNA or RNA target. In the present invention, the oligonucleotide used as a primer may also contain a nucleotide analogue, for example, a phosphorothioate, an alkylphosphorothioate or a peptide nucleic acid, or An intercalating agent may be included.

또한, 본 발명은 상기 조성물을 포함하는 무핵 포도 선발용 키트를 제공한다.In addition, the present invention provides a kit for selection of nuclear-free grapes comprising the composition.

본 발명의 상기 프라이머 세트 이외에, qRT-PCR 키트에 포함되는 통상적인 구성성분을 포함할 수 있다. 상기 키트에 포함되는 통상적인 구성성분은 반응완충액, 중합효소, dNTP(dATP, dCTP, dGTP 및 dTTP) 및 Mg2 +와 같은 보조인자(cofactor) 등일 수 있다. 다양한 DNA 중합효소가 본 발명의 증폭 단계에 이용될 수 있으며, E. coli DNA 중합효소 I의 클레나우 단편, 열안정성 DNA 중합효소 및 박테리오파아지 T7 DNA 중합효소를 포함한다. 바람직하게는, 중합효소는 다양한 박테리아 종으로부터 얻을 수 있는 열안정성 DNA 중합효소이다. 상기 중합효소 대부분은 박테리아 그 자체로부터 분리될 수 있고 또는 상업적으로 구입할 수 있다.In addition to the primer set of the present invention, conventional components included in the qRT-PCR kit may be included. A typical composition included in the kit may be a cofactor (cofactor) and the like, such as reaction buffers, polymerase, dNTP (dATP, dCTP, dGTP and dTTP) and Mg + 2. A variety of DNA polymerases can be used in the amplification step of the present invention, including Klenow fragment of E. coli DNA polymerase I, thermostable DNA polymerase, and bacteriophage T7 DNA polymerase. Preferably, the polymerase is a thermostable DNA polymerase obtainable from a variety of bacterial species. Most of the polymerases can be isolated from the bacteria themselves or can be purchased commercially.

또한, 본 발명은 (1) 포도에서 RNA를 분리하는 단계; (2) 상기 분리된 RNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트 및; 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 프라이머 세트를 이용하여 qRT-PCR 증폭을 수행하는 단계; 및 (3) 상기 qRT-PCR 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는 무핵 포도 선발 방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of (1) isolating RNA from grapes; (2) using the isolated RNA as a template, a primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, and a primer set represented by SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6 , a primer set represented by SEQ ID NO: 7 and SEQ ID NO: 8, a primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14 a primer set, a primer set represented by SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16; performing qRT-PCR amplification using any one or more primer sets selected from the group consisting of primer sets represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18; and (3) analyzing the qRT-PCR amplification product.

바람직하게는, 상기 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트는 VvNST3의 발현 수준을, 상기 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트는 VvPAL의 발현 수준을, 상기 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트는 VvC4H의 발현 수준을, 상기 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트는 Vv4CL의 발현 수준을, 상기 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트는 VvC3H의 발현 수준을, 상기 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트는 VvCCoAOMT의 발현 수준을, 상기 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트는 VvCCR의 발현 수준을, 상기 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트는 VvCOMT의 발현 수준을, 상기 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트는 VvCAD의 발현 수준을 확인하기 위한 것일 수 있다.Preferably, the primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 shows the expression level of VvNST3, the primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 shows the expression level of VvPAL, the SEQ ID NO: 5 and the sequence The primer set represented by No. 6 shows the expression level of VvC4H, the primer set represented by SEQ ID NO: 7 and SEQ ID NO: 8 shows the expression level of Vv4CL, and the primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10 shows the expression level of VvC3H. The expression level, the primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, the expression level of VvCCoAOMT, the primer set represented by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14, the expression level of VvCCR, the SEQ ID NO: 15 and the sequence The primer set represented by No. 16 may be for checking the expression level of VvCOMT, and the primer set represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18 may be for checking the expression level of VvCAD.

바람직하게는, 상기 무핵 포도는 ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Preferably, the seedless grapes may be 'Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon' or 'Thompson Seedless', but are limited thereto it is not

본 발명에 사용된 VvNST3 (VND/NST/SND; NAC domain transcription factors)는 LOC100243701로서, CDS 서열은 XM_010650755.2이다. The VvNST3 (VND/NST/SND; NAC domain transcription factors) used in the present invention is LOC100243701, and the CDS sequence is XM_010650755.2.

본 발명에 사용된 VvPAL (PAL; phenylalanine ammonia-lyase)는 LOC100241377로서, CDS 서열은 XM_002281763.4이다. VvPAL (phenylalanine ammonia-lyase) used in the present invention is LOC100241377, and the CDS sequence is XM_002281763.4.

본 발명에 사용된 VvC4H (C4H; cinnamate 4-hydroxylase)는 LOC100253493로서, CDS 서열은 XM_002266202.3이다. VvC4H (C4H; cinnamate 4-hydroxylase) used in the present invention is LOC100253493, and the CDS sequence is XM_002266202.3.

본 발명에 사용된 Vv4CL (4CL; 4-coumarate:CoA ligase)는 LOC100254698로서, CDS 서열은 XM_002272746.4이다. Vv4CL (4CL; 4-coumarate:CoA ligase) used in the present invention is LOC100254698, and the CDS sequence is XM_002272746.4.

본 발명에 사용된 VvC3H (C3H; p-coumaroylshikimate 3-hydroxylase)는 LOC100263633로서, CDS 서열은 XM_002283302.3이다. VvC3H (C3H; p-coumaroylshikimate 3-hydroxylase) used in the present invention is LOC100263633, and the CDS sequence is XM_002283302.3.

본 발명에 사용된 VvCCoAOMT (CCoAOMT; caffeoyl-CoA 3-o-methyltransferase)는 LOC100243978로서, CDS 서열은 XM_002282831.4이다. VvCCoAOMT (CCoAOMT; caffeoyl-CoA 3-o-methyltransferase) used in the present invention is LOC100243978, and the CDS sequence is XM_002282831.4.

본 발명에 사용된 VvCCR (CCR; cinnamoyl-CoA reductase)는 LOC100251623로서, CDS 서열은 XM_002273418.3이다. VvCCR (CCR; cinnamoyl-CoA reductase) used in the present invention is LOC100251623, and the CDS sequence is XM_002273418.3.

본 발명에 사용된 VvCOMT (COMT; caffeic acid 3-o-methyltransferase)는 LOC100854172로서, CDS 서열은 XM_003634113.2이다. VvCOMT (COMT; caffeic acid 3-o-methyltransferase) used in the present invention is LOC100854172, and the CDS sequence is XM_003634113.2.

본 발명에 사용된 VvCAD (CAD, cinnamyl alcohol dehydrogenase)는 LOC100257308로서, CDS 서열은 XM_002285370.3이다. VvCAD (CAD, cinnamyl alcohol dehydrogenase) used in the present invention is LOC100257308, and the CDS sequence is XM_002285370.3.

포도에서 RNA를 분리하는 방법은 당업계에 공지된 방법을 이용할 수 있다. 또한, qRT-PCR이란 중합효소를 이용하여 표적 핵산에 특이적으로 결합하는 프라이머 세트로부터 표적 핵산을 증폭하는 방법이다. 이러한 qRT-PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 상업적으로 이용가능한 키트를 이용할 수도 있다.A method for isolating RNA from grapes may use a method known in the art. Also, qRT-PCR is a method of amplifying a target nucleic acid from a primer set that specifically binds to the target nucleic acid using a polymerase. Such qRT-PCR methods are well known in the art, and commercially available kits may be used.

이하에서는, 본 발명을 한정하지 않는 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명의 하기 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석된다. Hereinafter, the present invention will be described in detail according to non-limiting examples. Of course, the following examples of the present invention are not intended to limit or limit the scope of the present invention only to embody the present invention. Accordingly, what can be easily inferred by an expert in the technical field to which the present invention pertains from the detailed description and examples of the present invention is construed as belonging to the scope of the present invention.

<< 실험예Experimental example >>

하기의 실험예들은 본 발명에 따른 각각의 실시예에 공통적으로 적용되는 실험예를 제공하기 위한 것이다.The following experimental examples are intended to provide experimental examples commonly applied to each embodiment according to the present invention.

1. 식물 재료 및 total RNA 추출1. Extraction of plant material and total RNA

전북 완주에 소재한 국립원예특작과학원 시험포장(35°50'02.5" N 과.127°01'54.8" E)과 경북 경산에 소재한 대경포도접목묘 유전자원포장(35°57'32.7"N 과.128°49'08.7"E)에서 육성한 포도나무로부터 만개 후 7일 간격으로 7, 14, 21, 28, 35, 42일차의 과립을 채집하였다. The National Institute of Horticultural and Herbal Science in Wanju, Jeollabuk-do (35°50'02.5" N and .127°01'54.8" E) and the Daegyeong Grape Grafting Plant in Gyeongsan, Gyeongsangbuk-do (35°57'32.7"N and .128) °49'08.7"E), granules were collected on days 7, 14, 21, 28, 35, and 42 at intervals of 7 days after full bloom from the vines.

CTAB method를 이용하여 total RNA를 추출하였고, NanoDrop spectrophotometer(Thermo Fisher Scientific, MA, USA)로 total RNA 정량하였다. Total RNA was extracted using the CTAB method, and total RNA was quantified with a NanoDrop spectrophotometer (Thermo Fisher Scientific, MA, USA).

본 발명에 사용한 포도 품종 리스트는 표 1에 나타냈다.A list of grape varieties used in the present invention is shown in Table 1.

CultivarCultivar name name Classification of breedingClassification of breeding seed seed Vitis vinifera cv. ‘Autumn Black’ Vitis vinifera cv. 'Autumn Black' overseasoverseas seededseeded V. labrusca cv. ‘Campbell Early’ V. labrusca cv. 'Campbell Early' overseasoverseas V. vinifera cv. ‘Italia’ V. vinifera cv. 'Italia' overseasoverseas V. vinifera cv. ‘Muscat of Alexandria’ V. vinifera cv. 'Muscat of Alexandria' overseasoverseas V. vinifera cv. ‘Crimson Seedless’ V. vinifera cv. 'Crimson Seedless' overseasoverseas seedlessseedless V. vinifera cv. ‘Hongju’ V. vinifera cv. 'Hongju' domesticdomestic V. vinifera cv. ‘Perlon’ V. vinifera cv. 'Perlon' overseasoverseas V. vinifera cv. ‘Thompson Seedless’ V. vinifera cv. 'Thompson Seedless' overseasoverseas

2. Quantitative 2. Quantitative realtimerealtime -- PCRPCR ( ( qRTqRT -- PCRPCR ))

Total RNA 500 ng을 사용하여 RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo Scientific, California, USA)으로 cDNA를 합성하였다. qRT-PCR은 VvAP-47 (LOC100250494, VvAP47-F : 5’-TCCTGGACAAACTGAGCCAA-3’ / VvAP47-R: 5’-TATAGCGCACCCACTCAACG-3’) 를 내부대조군으로 하였고, Power SYBR Green PCR master Mix (Applied Biosystems, Carlsbad, USA)를 사용하였다. 실시간유전자증폭의 분석은 StepOne Plus Real-Time PCR system (Applied Biosystems, Warrington, UK)을 이용하여 분석하였다. PCR 은 95℃에서 10 분 변성과정 후 95℃ 30 초, 60℃ 혹은 58℃ 30 초, 72℃ 30 초의 과정을 40 번 반복 후 95℃에서 15 초동안 반응을 수행하였다. 이후 60℃부터 95℃까지 0.3℃씩 증가시키며 용융곡선 분석을 진행하였다. 측정결과에 대한 상대발현양 분석은 ‘캠벨얼리(Campbell Early)’를 기준으로 2-ΔΔCt 방법(Livak and Schmittgen, 2001)을 사용하여 계산하였다.Using 500 ng of total RNA, cDNA was synthesized with the RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit (Thermo Scientific, California, USA). For qRT-PCR, VvAP-47 (LOC100250494, VvAP47-F: 5'-TCCTGGACAAACTGAGCCAA-3' / VvAP47-R: 5'-TATAGCGCACCCACTCAACG-3') was used as an internal control, Power SYBR Green PCR master Mix (Applied Biosystems, Carlsbad, USA) was used. Real-time gene amplification was analyzed using the StepOne Plus Real-Time PCR system (Applied Biosystems, Warrington, UK). PCR was carried out at 95 °C for 15 seconds after repeating the process of 95 °C for 30 seconds, 60 °C or 58 °C for 30 seconds, and 72 °C for 30 seconds after denaturing at 95 °C for 10 minutes 40 times. Thereafter, the melting curve analysis was performed from 60°C to 95°C by increasing 0.3°C. Analysis of the relative expression level of the measurement results was calculated using the 2-ΔΔCt method (Livak and Schmittgen, 2001) based on 'Campbell Early'.

3. 3. 발현마커expression marker 후보 candidate 마커의marker's 발굴 excavation

포도 종자 발달 단계별로 추출한 ‘이탈리아(Italia)’와 ‘홍주(Hongju)'의 total RNA는 전사체 분석을 위해 Tru Seq Stranded mRNA Library Preparation Kit(Illumina, San Diego, CA, USA)을 이용하여 mRNA 를 추출한 후 각 시료당 생물학적으로 3 번 반복하여 약 500 bp insert 크기의 mRNA sequencing (RNA-Seq) 라이브러리를 제작하였다. 제작한 라이브러리는 Illumina Next-Seq 기기(Illumina, San Diego, CA, USA)를 이용하여 75bp × 2 paired end (PE) 서열이 한 샘플 당 평균 3,000 만개 이상 생산되도록 염기서열분석을 수행하였다. '피노누아(Pinot noir)' 표준유전체(PN40024, assembly 12X, NCBI annotation release 102, Nov 2016)에 매핑된 RNA-seq reads 중 유전자영역에 매핑된 서열은 표준유전체의 유전자구간 정보를 바탕으로 유전자별 read count로 변환하여 추출하였다. 유전자별 read count 값은 TMM (Trimmed Mean of M value) 값으로 표준화하였다. TMM 값을 기반으로 ‘이탈리아’와 ‘홍주’에서 차등발현하는 유전자를 선발하였다. 차등 발현 유전자 (differentially expressed gene, DEG) 는 R Bioconductor의 EdgeR 프로그램(Robinson et al., 2010)을 이용하여 선별하였다. 선별 조건은 false discovery rate (FDR) 0.001 미만, fold-changes 4 이상으로 수행하였다.Total RNA of 'Italia' and 'Hongju' extracted by each stage of grape seed development was prepared using Tru Seq Stranded mRNA Library Preparation Kit (Illumina, San Diego, CA, USA) for transcript analysis. After extraction, each sample was biologically repeated 3 times to prepare an mRNA sequencing (RNA-Seq) library with an insert size of about 500 bp. The prepared library was subjected to sequencing using an Illumina Next-Seq device (Illumina, San Diego, CA, USA) so that an average of 30 million or more 75 bp × 2 paired end (PE) sequences were produced per sample. Among the RNA-seq reads mapped to the 'Pinot noir' standard genome (PN40024, assembly 12X, NCBI annotation release 102, Nov 2016), the sequence mapped to the gene region is for each gene based on the gene section information of the standard genome. Converted to read count and extracted. The read count value for each gene was normalized to a Trimmed Mean of M value (TMM) value. Based on the TMM value, genes differentially expressed in ‘Italy’ and ‘Hongju’ were selected. Differentially expressed genes (DEG) were selected using the EdgeR program of R Bioconductor (Robinson et al., 2010). Selection conditions were false discovery rate (FDR) less than 0.001 and fold-changes 4 or more.

4. 포도 종자 형성과 발달 관련 유전자 발현 확인이 가능한 발현 4. Expression capable of confirming expression of genes related to grape seed formation and development 마커marker 선발 Selection

종자의 경화와 관련된 차등 발현 유전자를 선발하여 추출한 발현 마커 가용 영역에서 수정된 PrimerPro Perl pipeline에 있는 Prime3(version 2.3.6) 알고리즘을 이용하여 in silico PCR을 위한 프라이머(primer)를 3쌍씩 임의로 디자인하였다. 이 때 프라이머 길이는 18~25mer, GC contents는 40~60%, PCR product size는 100~300bp 조건으로 하여 수행하였다. Three pairs of primers for in silico PCR were arbitrarily designed using the Prime3 (version 2.3.6) algorithm in the PrimerPro Perl pipeline modified from the expression marker available region extracted by selecting differential expression genes related to the hardening of seeds. . At this time, the primer length was 18-25mer, the GC contents were 40-60%, and the PCR product size was 100-300bp.

디자인된 primer는 PrimerPro Perl pipeline에 있는 e-PCR(NCBI e-PCR package)을 이용하여 증폭이 잘 되는지 in silico PCR로 확인하였다. The designed primer was confirmed by in silico PCR whether amplification was well using e-PCR (NCBI e-PCR package) in the PrimerPro Perl pipeline.

5. 5. 무핵nuclear-free 포도 선발 grape selection 발현마커expression marker 세트의 검정 set of black

선발된 9개 유전자 증폭 프라이머 세트로 구성된 무핵 포도 선발 발현마커 세트에 대해 4개 유핵 포도[‘오텀블랙(Autumn Black)’, ‘캠벨얼리’, ‘이탈리아’, ‘머스캣 오브 알렉산드리아(Muscat of Alexandria)’] 종자와 4개 무핵 포도[‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주’, ‘펄론’, ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’] 종자의 RNA를 추출하여 cDNA를 합성 후 이를 주형으로 qRT-PCR을 수행하였다.Four nucleated grapes ['Autumn Black', 'Campbell Early', 'Italy', 'Muscat of Alexandria') '] Extract RNA from seeds and 4 non-nucleated grapes ['Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon', 'Thompson Seedless'] seeds and synthesize cDNA qRT-PCR was performed with the template.

<< 실시예Example > >

1. 차등발현 유전자 선발 및 1. Differential expression gene selection and qRTqRT -- PCR용for PCR primer 제작 및 primer production and 무핵nuclear-free 포도 선발 grape selection foot 현마커 세트 구성String marker set composition

표준유전체에 매핑된 RNA-seq reads 중 유전자영역에 매핑된 서열은 표준유전체의 유전자구간 정보를 바탕으로 유전자별 read count로 변환하여 추출하였다. 유전자별 read count 값은 TMM (Trimmed Mean of M value) 값으로 표준화하였다. TMM 값을 기반으로 유핵 품종 ‘이탈리아’와 무른 종자를 갖는 ‘홍주’에서 차등발현 되는 유전자를 분석하고 선발하였다(도 1). 종자의 경화와 관련된 차등 발현 유전자를 51개 선발하여 Prime3(version 2.3.6) 알고리즘을 이용하여 153개 primer 세트를 제작하였다. 유핵 4품종(‘오텀블랙’, ‘캠벨얼리’, ‘이탈리아’, ‘머스캣 오브 알렉산드리아’)와 무핵 4품종(‘크림슨 씨들리스’, ‘홍주’, ‘펄론’, ‘탐슨 씨들리스’)에서 제작된 primer 세트로 qRT-PCR을 진행하여 발현을 검정하였다. 그 결과를 바탕으로 무핵 포도 선발 발현마커 세트를 구성하는데 가장 적절한 9개 프라이머 세트를 확정하였다(표 2).Among the RNA-seq reads mapped to the standard genome, the sequence mapped to the gene region was converted into a read count for each gene based on the gene section information of the standard genome and extracted. The read count value for each gene was normalized to a Trimmed Mean of M value (TMM) value. Based on the TMM value, the differentially expressed genes were analyzed and selected in the nucleated variety ‘Italy’ and ‘Hongju’ with soft seeds (Fig. 1). 51 differentially expressed genes related to seed hardening were selected and 153 primer sets were prepared using Prime3 (version 2.3.6) algorithm. 4 nucleated varieties ('Autumn Black', 'Campbell Early', 'Italy', 'Muscat of Alexandria') and 4 non-nucleated varieties ('Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon', 'Thompson Seedless') ), expression was assayed by performing qRT-PCR with the prepared primer set. Based on the results, 9 primer sets most suitable for constructing a set of expression markers for selection of nuclear-free grapes were confirmed (Table 2).

선발된 9개 프라이머 세트는 한 개의 리그닌 생합성 관여 유전자의 발현을 조절하는 전사인자 유전자 NST3/SND1, 그리고 8개의 리그닌 생합성 기작에 관여하는 효소 유전자들 (PAL, C4H, 4CL, C3H, CCoAOMT, CCR, COMT, CAD)에서 제작된 프라이머 세트로 이루어졌다. 4개 유핵 포도와 4개의 무핵 포도에 대해 9개 프라이머 세트로 qRT-PCR을 수행한 결과를 도 2에 도식화하였다. qRT-PCR을 수행한 결과는 유핵 포도인 ‘이탈리아’에서 무른 종자 포도인 ‘홍주’보다 높은 발현을 보인 RNA-seq 실험 결과(도 1B)와 동일하게 나타났다. 선발된 유전자가 4 품종의 유핵 포도에서 4품종의 무핵 포도보다 현저하게 높게 발현되었고, 이는 발굴된 9개 프라이머 세트가 유핵 포도품종과 무핵 포도품종을 명확하게 구분하였음을 나타낸다. 선발한 9개 무핵 포도 선발 발현마커 세트를 이용하여 경화된 종자를 갖는 품종을 조기에 확인하여 제거함으로써, 무핵 포도 선발에 대한 시간과 노력을 절감할 수 있고, 과립 비대가 가능한 무른 종자를 갖는 포도의 선발도 가능할 것이다. The selected 9 primer sets include the transcription factor gene NST3/SND1 that regulates the expression of one gene involved in lignin biosynthesis, and enzyme genes ( PAL, C4H, 4CL, C3H, CCoAOMT, CCR, COMT, CAD ). The results of qRT-PCR with 9 primer sets on 4 nucleated grapes and 4 nonnucleated grapes are shown in FIG. 2 . The results of qRT-PCR were the same as those of RNA-seq experiments (FIG. 1B), which showed higher expression in 'Italy', a nucleated grape, than in 'Hongju', a soft seed grape. The selected genes were expressed significantly higher in the 4 varieties of the nucleated grapes than in the non-nucleated grapes of the 4 varieties, indicating that the excavated 9 primer sets clearly differentiated the nucleated grape varieties and the non-nucleated grape varieties. By early identification and removal of varieties with hardened seeds using a set of 9 selected nuclear-free grape selection expression markers, time and effort for selection of nuclear-free grapes can be saved, and grapes with soft seeds capable of granular hypertrophy selection will also be possible.

NameName NCBI Gene IDNCBI Gene ID Sequence (5' to 3')Sequence (5' to 3') Size (mer)Size (mer) GC%GC% Product (bp)Product (bp) VvNST3VvNST3 LOC100243701LOC100243701 -F-F AGAGAATGGACCTCCACAGG (서열번호 1)AGAGAATGGACCTCCACAGG (SEQ ID NO: 1) 2020 55.055.0 223
 
223
-R-R ATTATCTGCCTCTATCTCTTGC (서열번호 2)ATTATCTGCCTCTATCTCTTGC (SEQ ID NO: 2) 2222 40.940.9 VvPALVvPAL LOC100241377LOC100241377 -F-F GAGAGCATGAACAAGGGTACT (서열번호 3)GAGAGCATGAACAAGGGTACT (SEQ ID NO: 3) 2121 47.647.6 148
 
148
-R-R ATGAGTCTGTTCCGTTCCCA (서열번호 4)ATGAGTCTGTTCCGTTCCCA (SEQ ID NO: 4) 2020 50.050.0 VvC4HVvC4H LOC100253493LOC100253493 -F-F TGGCTCAGAGCTTCGAGTA (서열번호 5)TGGCTCAGAGCTTCGAGTA (SEQ ID NO: 5) 1919 52.652.6 200
 
200
-R-R AATATGATCAACGGCGCATTTC (서열번호 6)AATATGATCAACGGCGCATTTC (SEQ ID NO: 6) 2222 40.940.9 Vv4CLVv4CL LOC100254698LOC100254698 -F-F AAGAGCCATTCGAGATCAAGTC (서열번호 7)AAGAGCCATTCGAGATCAAGTC (SEQ ID NO: 7) 2222 45.545.5 204
 
204
-R-R TGTGCAGCCATCCTTCTT (서열번호 8)TGTGCAGCCATCCTTCTT (SEQ ID NO: 8) 1818 50.050.0 VvC3HVvC3H LOC100263633LOC100263633 -F-F CACTACGTCAAGGTCCGAAAG (서열번호 9)CACTACGTCAAGGTCCGAAAG (SEQ ID NO: 9) 2121 52.452.4 213
 
213
-R-R CCCAAATGCCAGTCTTGTAATG (서열번호 10)CCCAAATGCCAGTCTTGTAATG (SEQ ID NO: 10) 2222 45.545.5 VvCCoAOMTVvCCoAOMT LOC100243978LOC100243978 -F-F AGAAAGCTGGTCTTGCACAC (서열번호 11)AGAAAGCTGGTCTTGCACAC (SEQ ID NO: 11) 2020 50.050.0 206
 
206
-R-R CCATAGGGTGTTGTCGTAGC (서열번호 12)CCATAGGGTGTTGTCGTAGC (SEQ ID NO: 12) 2020 55.055.0 VvCCRVvCCR LOC100251623LOC100251623 -F-F TGAGAGTCTGAAAGAGGCCA (서열번호 13)TGAGAGTCTGAAAGAGGCCA (SEQ ID NO: 13) 2020 50.050.0 131
 
131
-R-R CAGCCGCTGCTATTATCACA (서열번호 14)CAGCCGCTGCTATTATCACA (SEQ ID NO: 14) 2020 50.050.0 VvCOMTVvCOMT LOC100854172LOC100854172 -F-F AAGTGCTCTCTTCGCAACCT (서열번호 15)AAGTGCTCTCTTCGCAACCT (SEQ ID NO: 15) 2020 50.050.0 188
 
188
-R-R GGGATTCCACCATCAAGAACT (서열번호 16)GGGATTCCACCATCAAGAACT (SEQ ID NO: 16) 2121 47.647.6 VvCADVvCAD LOC100257308LOC100257308 -F-F CTCCTCTCCAGTTTGTCACC (서열번호 17)CTCCTTCCCAGTTTGTCACC (SEQ ID NO: 17) 2020 57.557.5 122122 -R-R TGTTAGTCCATTCTCCTTGCAG (서열번호 18)TGTTAGTCCATTCTCCTTGCAG (SEQ ID NO: 18) 2222 58.158.1

<110> THE CATHOLIC UNIVERSITY OF KOREA INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION <120> A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and uses thereof <130> ADP-2019-0579 <150> KR 10-2019-0150376 <151> 2019-11-21 <160> 18 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 1 agagaatgga cctccacagg 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 2 attatctgcc tctatctctt gc 22 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 3 gagagcatga acaagggtac t 21 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 4 atgagtctgt tccgttccca 20 <210> 5 <211> 19 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 5 tggctcagag cttcgagta 19 <210> 6 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 6 aatatgatca acggcgcatt tc 22 <210> 7 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 7 aagagccatt cgagatcaag tc 22 <210> 8 <211> 18 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 8 tgtgcagcca tccttctt 18 <210> 9 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 9 cactacgtca aggtccgaaa g 21 <210> 10 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 10 cccaaatgcc agtcttgtaa tg 22 <210> 11 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 11 agaaagctgg tcttgcacac 20 <210> 12 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 12 ccatagggtg ttgtcgtagc 20 <210> 13 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 13 tgagagtctg aaagaggcca 20 <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 14 cagccgctgc tattatcaca 20 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 15 aagtgctctc ttcgcaacct 20 <210> 16 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 16 gggattccac catcaagaac t 21 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 17 ctcctctcca gtttgtcacc 20 <210> 18 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 18 tgttagtcca ttctccttgc ag 22 <110> THE CATHOLIC UNIVERSITY OF KOREA INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION <120> A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and uses it <130> ADP-2019-0579 <150> KR 10-2019-0150376 <151> 2019-11-21 <160> 18 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 1 agagaatgga cctccacagg 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 2 attatctgcc tctatctctt gc 22 <210> 3 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 3 gagagcatga acaagggtac t 21 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 4 atgagtctgt tccgttccca 20 <210> 5 <211> 19 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 5 tggctcagag cttcgagta 19 <210> 6 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 6 aatatgatca acggcgcatt tc 22 <210> 7 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 7 aagagccatt cgagatcaag tc 22 <210> 8 <211> 18 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 8 tgtgcagcca tccttctt 18 <210> 9 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 9 cactacgtca aggtccgaaa g 21 <210> 10 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 10 cccaaatgcc agtcttgtaa tg 22 <210> 11 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 11 agaaagctgg tcttgcacac 20 <210> 12 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 12 ccatagggtg ttgtcgtagc 20 <210> 13 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 13 tgagagtctg aaagaggcca 20 <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 14 cagccgctgc tattatcaca 20 <210> 15 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 15 aagtgctctc ttcgcaacct 20 <210> 16 <211> 21 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 16 gggattccac catcaagaac t 21 <210> 17 <211> 20 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 17 ctcctctcca gtttgtcacc 20 <210> 18 <211> 22 <212> DNA <213> Vitis vinifera <400> 18 tgttagtcca ttctccttgc ag 22

Claims (10)

삭제delete 삭제delete VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD 유전자의 발현수준을 측정할 수 있는 제제를 유효성분으로 포함하는, ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’의 무핵 포도 선발용 조성물.VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT, and 'Crimson Seedless', 'Hongju' containing a formulation capable of measuring the expression level of VvCAD genes as an active ingredient ', 'Perlon (Perlon)' or 'Thompson Seedless' composition for seed-free grape selection. 제3항에 있어서, 상기 유전자의 발현수준을 측정할 수 있는 제제는 상기 VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT 및 VvCAD 유전자에 특이적으로 결합하는 프라이머 또는 프로브인 것을 특징으로 하는 무핵 포도 선발용 조성물. The method of claim 3, wherein the agent capable of measuring the expression level of the gene is a primer or probe that specifically binds to the VvNST3, VvPAL, VvC4H, Vv4CL, VvC3H, VvCCoAOMT, VvCCR, VvCOMT and VvCAD genes. A composition for selection of nuclear-free grapes. 제4항에 있어서, 상기 프라이머는 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트 및; 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트인 것을 특징으로 하는 무핵 포도 선발용 조성물.According to claim 4, wherein the primers are a primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, a primer set represented by SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: A primer set represented by 7 and SEQ ID NO: 8, a primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, a primer set represented by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14; a primer set represented by SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16; A composition for selection of nuclear-free grapes, characterized in that it is a primer set represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18. 삭제delete 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하는, ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’의 무핵 포도 선발용 키트.'Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon' or 'Thompson Seedless', comprising the composition of any one of claims 3 to 5 ' A kit for selection of nuclear-free grapes. (1) 포도에서 RNA를 분리하는 단계;
(2) 상기 분리된 RNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트, 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트 및; 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트를 이용하여 qRT-PCR 증폭을 수행하는 단계; 및
(3) 상기 qRT-PCR 증폭 산물을 분석하는 단계를 포함하는, ‘크림슨 씨들리스(Crimson Seedless)’, ‘홍주(Hongju)’, ‘펄론(Perlon)’또는 ‘탐슨 씨들리스(Thompson Seedless)’의 무핵 포도 선발 방법.
(1) isolating RNA from grapes;
(2) using the isolated RNA as a template, a primer set represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set represented by SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, and a primer set represented by SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6 , a primer set represented by SEQ ID NO: 7 and SEQ ID NO: 8, a primer set represented by SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14 a primer set, a primer set represented by SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 16; performing qRT-PCR amplification using the primer sets represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18; and
(3) 'Crimson Seedless', 'Hongju', 'Perlon' or 'Thompson Seedless', including the step of analyzing the qRT-PCR amplification product )' method for selection of nuclear-free grapes.
제8항에 있어서, 상기 서열번호 1 및 서열번호 2로 표시되는 프라이머 세트는 VvNST3의 발현 수준을, 상기 서열번호 3 및 서열번호 4로 표시되는 프라이머 세트는 VvPAL의 발현 수준을, 상기 서열번호 5 및 서열번호 6으로 표시되는 프라이머 세트는 VvC4H의 발현 수준을, 상기 서열번호 7 및 서열번호 8로 표시되는 프라이머 세트는 Vv4CL의 발현 수준을, 상기 서열번호 9 및 서열번호 10으로 표시되는 프라이머 세트는 VvC3H의 발현 수준을, 상기 서열번호 11 및 서열번호 12로 표시되는 프라이머 세트는 VvCCoAOMT의 발현 수준을, 상기 서열번호 13 및 서열번호 14로 표시되는 프라이머 세트는 VvCCR의 발현 수준을, 상기 서열번호 15 및 서열번호 16으로 표시되는 프라이머 세트는 VvCOMT의 발현 수준을, 상기 서열번호 17 및 서열번호 18로 표시되는 프라이머 세트는 VvCAD의 발현 수준을 확인하기 위한 것을 특징으로 하는 무핵 포도 선발 방법.The method of claim 8, wherein the primer set shown in SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 shows the expression level of VvNST3, the primer set shown in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 shows the expression level of VvPAL, the SEQ ID NO: 5 And the primer set shown in SEQ ID NO: 6 shows the expression level of VvC4H, the primer set shown in SEQ ID NO: 7 and SEQ ID NO: 8 shows the expression level of Vv4CL, and the primer set shown in SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10 is The expression level of VvC3H, the primer set represented by SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, the expression level of VvCCoAOMT, the primer set represented by SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14, the expression level of VvCCR, the SEQ ID NO: 15 and the primer set represented by SEQ ID NO: 16 is for checking the expression level of VvCOMT, and the primer set represented by SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18 is for checking the expression level of VvCAD. 삭제delete
KR1020200023546A 2019-11-21 2020-02-26 A set of qRT-PCR markers for selection of seedless grape and uses thereof KR102287206B1 (en)

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Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BMC Genomics, 15:1030, 2014.
CARLO BERGAMINI ET AL, MOL BIOTECHNOL, 2013, 54, PP.1021_1030
EDA KARAAGAC ET AL, TREE GENETICS GENOMES, 2012, 8, PP.1003_1015
HUI XUE ET AL, PLOS ONE, 2017, VOL.12, NO.6, E0178809
M. GEBAUER ET AL, ACTA HORTICULTURAE, 2009, 827, PP.369_376
NCBI REFERENCE SEQUENCE: XM_010650755, XM_002281763, XM_002266202, XR_002031155, XM_002283302, XM_002282831, XM_002273418, XM_003634113, XM_002285370

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