KR102606385B1 - 맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 - Google Patents
맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102606385B1 KR102606385B1 KR1020210100043A KR20210100043A KR102606385B1 KR 102606385 B1 KR102606385 B1 KR 102606385B1 KR 1020210100043 A KR1020210100043 A KR 1020210100043A KR 20210100043 A KR20210100043 A KR 20210100043A KR 102606385 B1 KR102606385 B1 KR 102606385B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- seq
- primer set
- barley
- varieties
- set consisting
- Prior art date
Links
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 title claims abstract description 112
- 238000004890 malting Methods 0.000 title description 2
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 title 1
- 241000209219 Hordeum Species 0.000 claims abstract description 114
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 9
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 6
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 5
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims description 3
- RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N diane Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1.C1=C(Cl)C2=CC(=O)[C@@H]3CC3[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@@](C(C)=O)(OC(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RWYFURDDADFSHT-RBBHPAOJSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 claims description 2
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 abstract description 32
- 239000003550 marker Substances 0.000 abstract description 19
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 abstract description 6
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 abstract description 3
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 59
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 28
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 27
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 9
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 8
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 description 7
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 description 7
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 description 7
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 6
- 150000007523 nucleic acids Chemical group 0.000 description 6
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 6
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 5
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 5
- 101000623801 Homo sapiens Protein misato homolog 1 Proteins 0.000 description 4
- 102100023096 Protein misato homolog 1 Human genes 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 4
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 4
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 3
- -1 nucleoside triphosphates Chemical class 0.000 description 3
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 3
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 2
- 241000380450 Danaus melanippus Species 0.000 description 2
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 2
- 238000009004 PCR Kit Methods 0.000 description 2
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-K thiophosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=S RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108020005345 3' Untranslated Regions Proteins 0.000 description 1
- 108020003589 5' Untranslated Regions Proteins 0.000 description 1
- BZTDTCNHAFUJOG-UHFFFAOYSA-N 6-carboxyfluorescein Chemical compound C12=CC=C(O)C=C2OC2=CC(O)=CC=C2C11OC(=O)C2=CC=C(C(=O)O)C=C21 BZTDTCNHAFUJOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 1
- 102100024133 Coiled-coil domain-containing protein 50 Human genes 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 description 1
- 230000006820 DNA synthesis Effects 0.000 description 1
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 101000910772 Homo sapiens Coiled-coil domain-containing protein 50 Proteins 0.000 description 1
- 102100034343 Integrase Human genes 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 108091093037 Peptide nucleic acid Proteins 0.000 description 1
- ZYFVNVRFVHJEIU-UHFFFAOYSA-N PicoGreen Chemical compound CN(C)CCCN(CCCN(C)C)C1=CC(=CC2=[N+](C3=CC=CC=C3S2)C)C2=CC=CC=C2N1C1=CC=CC=C1 ZYFVNVRFVHJEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010092799 RNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 1
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000003149 assay kit Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 description 1
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- NAGJZTKCGNOGPW-UHFFFAOYSA-K dioxido-sulfanylidene-sulfido-$l^{5}-phosphane Chemical compound [O-]P([O-])([S-])=S NAGJZTKCGNOGPW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 230000003426 interchromosomal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 230000011987 methylation Effects 0.000 description 1
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 description 1
- YACKEPLHDIMKIO-UHFFFAOYSA-L methylphosphonate(2-) Chemical compound CP([O-])([O-])=O YACKEPLHDIMKIO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003147 molecular marker Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000002777 nucleoside Substances 0.000 description 1
- PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-N phosphoramidic acid Chemical compound NP(O)(O)=O PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011535 reaction buffer Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000003161 ribonuclease inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
- C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
- C12Q1/6895—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for plants, fungi or algae
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q2600/00—Oligonucleotides characterized by their use
- C12Q2600/13—Plant traits
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Botany (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
본 발명은 맥주보리 품종, 구체적으로 내외 맥주보리 29개 품종을 판별하는 마커 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 마커는 국내 육성 맥주보리인 호품 등의 25개 품종과 맥아제조용으로 주로 수입되는 유럽산 맥주보리인 Scarlett 등의 4개 품종, 총 29개 맥주보리 품종을 판별할 수 있는 바, 혼종 방지 등의 품질관리로 국내 육성 품종에 대해 차별화할 수 있고, 수입 맥류 부정 유통 방지 및 국내 육성 맥류의 품질 경쟁력을 확보할 수 있으며, 나아가 국내 육성 보리 품종의 유전자원 보호에 활용할 수 있다.
본 발명의 마커는 국내 육성 맥주보리인 호품 등의 25개 품종과 맥아제조용으로 주로 수입되는 유럽산 맥주보리인 Scarlett 등의 4개 품종, 총 29개 맥주보리 품종을 판별할 수 있는 바, 혼종 방지 등의 품질관리로 국내 육성 품종에 대해 차별화할 수 있고, 수입 맥류 부정 유통 방지 및 국내 육성 맥류의 품질 경쟁력을 확보할 수 있으며, 나아가 국내 육성 보리 품종의 유전자원 보호에 활용할 수 있다.
Description
본 발명은 맥주보리 품종, 구체적으로 국내외 맥주보리 29개 품종을 판별하는 InDel 마커 및 이의 이용에 관한 것이다.
국산 맥주보리는 농협과 계약재배 후 대부분 수매되므로 농가의 겨울철 중요한 소득원의 하나이다. 그러나, 국산 맥주보리 재배는 관련 전문인력 양성, 기술개발, 유통채널 등과 같은 인프라가 취약하고, 맥주보리 품질 및 재배환경 개선을 위한 체계적인 연구개발이 부족하며, 맥아 보관 및 품질향상 기술이 매우 미흡한 실정이다.
이러한 문제점들을 해결하기 위한 방편의 하나로 맥주제조에 가장 적합한 국산보리 품종을 선정하고, 이에 대해 다양한 품질향상 기술을 개발할 필요가 있다.
특히, 맥아제조시 맥주보리 품종의 혼입은 미발아 종자 생산 및 품질 특성 차이로 인한 맥아 품질 저하를 초래한다. 따라서 맥아제조시 품종의 순도가 중요하다. 또한 수제맥주와 지역맥주 활성화로 차별화된 국내 맥주보리 품종을 이용한 맥아의 요구도가 증가하고 있다. 이에 국내에서 재배되는 맥주보리 품종의 보호와 권리 확보가 필요하고, 국산 및 국외 맥주보리 품종의 혼종 방지에 의한 국산 맥주보리 품질 향상을 통해 국산 맥주보리의 경쟁력 향상이 필요한 실정이다. 이를 위해, 국산 및 국외 맥주보리 품종을 구별 및 판별하기 위한 기술 개발이 우선적으로 요구되어 왔다.
이러한 배경 하에서, 본 발명자들은 국산 및 국외 맥주보리 품종의 혼종 방지를 위해 예의 연구 노력한 결과, 품종별로 특이적인 InDel(insertion-deletion) 변이 서열을 확인하였고, 이로부터 품종간 구별이 가능한 다형성을 보이는 17쌍의 InDel 마커를 선별하였으며, 상기 마커를 이용하여 국내외 맥주보리 29개 품종을 판별할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 서열번호 1 내지 서열번호 34의 올리고뉴클레오티드; 또는 상기 올리고뉴클레오티드에 상보적인 올리고뉴클레오티드;를 포함하는, 보리 품종 판별용 프라이머 세트를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 서열번호 1 내지 서열번호 34의 염기서열에서 선택되는 어느 하나 이상의 연속적인 폴리뉴클레오티드; 이들의 상보적인 폴리뉴클레오티드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 폴리뉴클레오티드; 및 이들의 조합;으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는, 보리 품종 판별용 프라이머 세트를 포함하는, 보리 품종 판별용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 (a) 시료로부터 분리된 DNA를 주형으로 하여 상기 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행하는 단계; 및 (b) 상기 (a) 단계에서 수득한, 증폭된 PCR 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 보리 품종 판별 방법을 제공하는 것이다.
이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
본 발명의 하나의 양태는 서열번호 1 내지 서열번호 34의 올리고뉴클레오티드; 또는 상기 올리고뉴클레오티드에 상보적인 올리고뉴클레오티드;를 포함하는, 보리 품종 판별용 프라이머 세트를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 보리는 맥주 제조용 보리일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 용어, "올리고뉴클레오티드"는 뉴클레오티드 단위체(monomer)가 공유결합에 의해 길게 사슬모양으로 이어진 뉴클레오티드의 중합체(polymer)로 일정한 길이 이상의 DNA 또는 RNA 가닥을 의미한다. 상기 올리고뉴클레오티드는 폴리뉴클레오티드와 혼용될 수 있다.
본 발명에서 용어, “프라이머(primer)"는 짧은 자유 3' 말단 수산화기(free 3' hydroxyl group)를 가지는 핵산 서열로 상보적인 주형(template)와 염기쌍(base pair)을 형성할 수 있고 주형의 복사를 위한 시작 지점으로 기능을 하는 짧은 핵산 서열을 의미한다. 상기 프라이머의 길이 및 서열은 연장 산물의 합성을 시작하도록 허용해야 하며, 프라이머의 구체적인 길이 및 서열은 요구되는 DNA 또는 RNA 표적의 복합도(complexity)뿐만 아니라, 온도 및 이온 강도와 같은 이용 조건에 의존할 것이다. 구체적 예로, 프라이머의 구체적인 길이 및 서열은 구아닌 및 시토신의 함량(GC contents), GC배열, 어닐링(annealing) 온도 및 이온 강도 등 여러 조건을 고려하여 결정해야 한다. 프라이머는 적절한 완충용액 및 온도에서 중합반응(즉, DNA 중합효소 또는 역전사효소)을 위한 시약 및 상이한 4가지 뉴클레오사이드 트리포스페이트(dNTPs)의 존재 하에서 DNA 합성을 개시할 수 있다.
본 발명에서 프라이머로 이용된 올리고뉴클레오티드는 뉴클레오티드 유사체(analogue), 구체적인 예로써 포스포로티오에이트(phosphorothioate), 알킬포스포로티오에이트 또는 펩티드 핵산(peptide nucleic acid)을 포함할 수 있거나 또는 삽입 물질(intercalating agent) 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 프라이머는 변형시킬 수 있으며, 예를 들어 메틸화, 캡화, 뉴클레오타이드의 치환 또는 뉴클레오타이드 간의 변형, 예를 들면, 하전되지 않은 연결체(예: 메틸 포스포네이트, 포스포트리에스테르, 포스포로아미데이트, 카바메이트 등) 또는 하전된 연결체(예: 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트 등)로의 변형이 있을 수 있다.
본 발명의 프라이머 세트는, 구체적으로 서열번호 1 내지 서열번호 34의 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있다.
상기 프라이머 세트는
i) 서열번호 2n-1의 정방향 프라이머; 및
ii) 서열번호 2n의 역방향 프라이머;로 구성되는 프라이머 세트를 포함하고,
상기 n은 1 내지 17의 자연수로, i) 및 ii)의 n은 동일한 값을 갖는 17쌍의 프라이머 세트로 구성될 수 있다.
일예로, 상기 프라이머 세트는 서열번호 1 및 서열번호 2로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 5 및 서열번호 6로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 7 및 서열번호 8 로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 9 및 서열번호 10 로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 11 및 서열번호 12로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 13 및 서열번호 14로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 15 및 서열번호 16으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 17 및 서열번호 18로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 19 및 서열번호 20으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 21 및 서열번호 22로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 23 및 서열번호 24로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 25 및 서열번호 26로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 27 및 서열번호 28로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 29 및 서열번호 30으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 31 및 서열번호 32로 구성되는 프라이머 세트; 또는 서열번호 33 및 서열번호 34로 구성되는 프라이머 세트;로 구성될 수 있다.
한편, 전술한 프라이머 세트와 동일한 영역을 증폭할 수 있고 동일한 기능을 하는 프라이머라면, 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
또한, 서열번호 1 내지 34로 구성되는 17쌍의 프라이머 세트 중 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 또는 14개의 프라이머 세트를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 보리 품종 판별용 프라이머 세트는, 표적 서열의 증폭을 위하여 사용될 수 있으며, 특히, 보리 품종 판별을 위한 Indel 서열의 증폭을 위하여 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 프라이머 세트는 보리 게놈 DNA의 chr1H, chr2H, chr3H, chr4H, chr5H, chr6H 및 chr7H로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상에 존재하는 InDel 서열, 즉, InDel의 마커를 검출 또는 증폭시킬 수 있는 프라이머 세트일 수 있다.
본 발명에서 용어, "Indel(Insertion/deletion) 마커"는 DNA의 염기배열에서 일부 염기가 중간에 삽입되거나(insertion) 결실된(deletion) 변이를 총칭한다. 상기 Indel 마커는 표준유전체와 실험에 사용된 품종의 유전체 정보를 비교 분석하는 방법을 통해 표준유전체보다 삽입(insertion) 또는 결실(deletion)된 영역을 탐색하고 그 정보를 바탕으로 프라이머를 제작한다. 따라서 그 증폭 결과는 표준유전체와 비교하여 밴드 크기가 큰 경우(insertion)와 작은 경우(deletion)의 두 종류 타입을 나타낼 수 있다.
상기 "마커(marker)"는 유전적으로 불특정 연관된 유전자좌를 동정할 때 참고점으로 사용되는 염기서열을 의미한다.
상기 용어, "표준유전체"는 본 발명의 품종 판별에 있어 기준이 되는 작물의 품종의 유전체를 의미한다.
상기 용어, "유전자좌"는 분자 마커의 유전자 지도상의 위치를 의미한다.
본 발명의 프라이머 세트는 사천6호, 두산8호, 삼도보리, 진양보리, 남향보리, 단원보리, 일진보리, 신호보리, 대영보리, 대아보리, 호품, 호진, 다진, 오름, 다호, 백호, 광맥, 이맥, 다이안, 흑호, 다품, 누리맥, 백록, 스칼렛(Scarlett), 코맨더(Commander), 바우딘(Baudin), 스틸링(Stirling)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 품종을 판별할 수 있다.
본 발명의 일 구현 예에서, 본 발명에서 선별된 17쌍의 프라이머 세트를 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 다형성 분석한 결과, 국내외 맥주보리 31개 품종 중 진광보리 및 제주보리 품종을 제외한 29개 품종을 판별할 수 있음을 확인하였다(도 2 ~ 도 7).
본 발명의 다른 하나의 양태는 서열번호 1 내지 서열번호 34의 염기서열에서 선택되는 어느 하나 이상의 연속적인 폴리뉴클레오티드; 이들의 상보적인 폴리뉴클레오티드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 폴리뉴클레오티드; 및 이들의 조합;으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는, 보리 품종 판별용 프라이머 세트를 포함하는, 보리 품종 판별용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 본 발명의 프라이머 세트를 포함하는, 보리 품종 판별용 키트를 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
본 발명의 키트는, 이에 제한되는 것은 아니나, PCR 키트, DNA 분석용(예, DNA 칩) 키트일 수 있다.
본 발명의 키트는 본 발명의 조성물을 이용하여 보리 게놈 DNA의 chr1H, chr2H, chr3H, chr4H, chr5H, chr6H 및 chr7H로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상에 존재하는 InDel 서열을 증폭하여 확인함으로써, 국내외 보리 품종을 판별 또는 구별하는데 사용될 수 있다. 구체적인 일례로서, 본 발명에서 제공하는 상기 키트는 PCR을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 키트일 수 있다.
예를 들어, PCR 키트는, 이전 양태에서 전술한 프라이머 세트 외에도 테스트 튜브, 다른 적절한 컨테이너, 반응 완충액(pH 및 마그네슘 농도는 다양), 데옥시뉴클레오타이드(dNTPs), 다양한 효소(Taq-폴리머라아제 등), DNase, RNAse 억제제, DEPC-수(DEPC-water), 멸균수 등을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 본 발명의 키트는 DNA 칩을 수행하기 위해 필요한 필수 요소를 포함하는 보리 품종 판별용 DNA 칩 키트일 수 있다.
본 발명의 용어 "DNA 칩"이란, 수십만 개의 DNA의 각 염기를 한번에 확인할 수 있는 DNA 마이크로어레이의 하나를 의미한다.
상기 DNA 칩 키트는, 일반적으로 편평한 고체 지지판, 전형적으로는 현미경용 슬라이드보다 크지않은 유리 표면에 핵산 종을 격자형 배열(gridded array)로 부착한 것으로, 칩 표면에 핵산이 일정하게 배열되어, DNA 칩 상의 핵산과 칩 표면에 처리된 용액 내에 포함된 상보적인 핵산 간에 다중 혼성화(hybridization) 반응이 일어나 대량 병렬 분석이 가능하도록 하는 도구일 수 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태는 (a) 시료로부터 분리된 DNA를 주형으로 하여 본 발명의 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행하는 단계; 및 (b) 상기 (a) 단계에서 수득한, 증폭된 PCR 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 보리 품종 판별 방법을 제공한다.
여기에서 사용되는 용어는 전술한 바와 같다.
상기 (a) 단계는 시료로부터 분리된 DNA를 주형으로 하여, 본 발명의 보리 품종 판별용 조성물 또는 본 발명의 보리 품종 판별용 키트를 이용하여 PCR을 수행하는 것일 수 있다. 상기 본 발명의 보리 품종 판별용 조성물 또는 본 발명의 보리 품종 판별용 키트는 이전 양태에서 전술한 바와 같다.
상기 (a) 단계는 보리 식물 개체 또는 종자로부터 분리된 시료를 이용하여 게놈 DNA를 수득하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 시료는 특별히 이에 제한되지 않으나, 일예로, 종자, 분리된 조직 또는 분리된 세포일 수 있다.
상기 (a) 단계는 본 발명의 프라이머 세트를 이용한 중합효소 연쇄반응(PCR)에 의하여 수행될 수 있다. 상기 본 발명의 프라이머 세트는 이전 양태에서 전술한 바와 같다.
또한, 상기 (a) 단계의 PCR 수행 단계는 당업자에게 알려진 어떠한 방법이든 사용 가능하다. 구체적으로, 주형으로 사용되는 DNA는 각각의 개별 보리 식물 또는 종자로부터 분리된 DNA일 수 있고, 2 이상의 보리 식물 또는 종자를 포함하는 혼합 물질로부터 분리된 DNA일 수도 있다.
상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계에서 수득한, 증폭된 PCR 산물을 분석하는 것일 수 있다.
상기 증폭된 PCR 산물의 분석은 당업자에게 알려진 어떠한 방법이든 사용 가능하다. 구체적으로, (a) 단계에 의하여 증폭된 DNA 마커의 서열을 결정하여, 목적하는 DNA 마커가 검출되었는지의 여부를 확인할 수 있다. 구체적인 방법으로서 DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 프라이머 세트를 사용하여 증폭시킨 PCR 산물을 보다 효과적으로 인식하기 위하여, 상기 프라이머의 5' 또는 3' 말단에 형광물질 등으로 표지할 수 있다. 이때, 사용되는 형광물질은 특별히 이에 제한되지 않으나, FAM(6-carboxyfluorescein), HEX (2',4',5',7',-tetrachloro-6-carboxy-4,7-dichlorofluorescein), NEDTM 등을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명의 특이적 프라이머 세트는 증폭된 PCR 산물의 명확한 크기 차이로 인하여, 별다른 형광물질의 표지 없이도 겔 상에서 밴드 사이즈로 이를 명확히 구분할 수 있다.
본 발명의 마커는 국내 육성 맥주보리인 호품 등의 25개 품종과 맥아제조용으로 주로 수입되는 유럽산 맥주보리인 Scarlett 등의 4개 품종, 총 29개 맥주보리 품종을 판별할 수 있는 바, 혼종 방지 등의 품질관리로 국내 육성 품종에 대해 차별화할 수 있고, 수입 맥류 부정 유통 방지 및 국내 육성 맥류의 품질 경쟁력을 확보할 수 있으며, 나아가 국내 육성 보리 품종의 유전자원 보호에 활용할 수 있다.
도 1은 한국 맥아보리 6개 품종과 Morex 사이에서 검출된 InDel의 분포를 나타낸 도이다. (A) 6개 국내 맥주보리 품종과 Morex 사이에서 검출된 InDels의 7개 염색체와 미지염색체(unknown chromosome)의 분포. (A-a) 각 서커스(circos)는 보리의 7개 염색체와 미지염색체를 나타내었다. (A-b~A-g) 원형 다이아그램은 맥주보리 6개 품종과 Morex간의 비교를 통해 각 염색체에서 1M 간격으로 InDel의 밀도(InDel 개수/1Mbp)를 조사하여 나타내었다. (A-b) 백호. (A-c) 광맥. (A-d) 흑호. (A-e) 호품. (A-f) 진양보리. (A-g) 누리맥. (B) 국내 맥주보리 6개 품종과 Morex 사이에서 검출된 삽입 및 결실의 크기 분포로 삽입과 결실의 길이가 길수록 모든 품종에서 개수가 급격히 줄어드는 분포를 나타내었다.
도 2는 HP1H-5, GM1H-10, GM1H-17 또는 HH1H-9 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 3은 50BH1H-2, NM3H-28, NM3H-36 또는 HH4H-3 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 4는 50GM4H-3, NM5H-3, NM5H-6 또는 50HP5H-1 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 5는 50HP5H-2, GM6H-30, 50GM6H-4 또는 BH7H-2 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 6은 50JY7H-2 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 7은 본 발명의 마커를 이용한 다형성 분석 결과이다.
도 2는 HP1H-5, GM1H-10, GM1H-17 또는 HH1H-9 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 3은 50BH1H-2, NM3H-28, NM3H-36 또는 HH4H-3 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 4는 50GM4H-3, NM5H-3, NM5H-6 또는 50HP5H-1 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 5는 50HP5H-2, GM6H-30, 50GM6H-4 또는 BH7H-2 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 6은 50JY7H-2 마커(프라이머) 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 결과이다.
도 7은 본 발명의 마커를 이용한 다형성 분석 결과이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 국내 육성 맥주보리 품종 및 국외 맥주보리 품종의 DNA 추출
국내 육성 맥주보리 27개 품종 및 국외 맥주보리 4개 품종을 포함하는 총 31개 품종은 하기 표 1 및 표 2와 같다. 31개 품종의 종자는 맥주보리 표준재배법에 준해 2017년 국립식량과학원 작물육종과 전작포장(전주)에서 수확한 종자이다.
각 품종들의 게놈 DNA는 유묘의 잎으로부터 제조사의 프로토콜에 따라 Higene genomic DNA prep kit(Biofact co. Ltd, Korea)을 이용하여 추출하였다.
No. | Variety name | Accession No. | Year | Pedigree | Remark |
1 | 사천6호(Sacheon6) | IT 144032 | 1979 | Harupin nijo/Hokudai2 | |
2 | 두산8호(Doosan8) | IT 146531 | 1981 | Daijung nijo1/Deba abed | |
3 | 두산29호(Doosan29) | IT 140463 | 1988 | Sacheon1/Jigukei1537 | |
4 | 진광보리(Jinkwangbori) | IT 146280 | 1989 | Doosan8/Sachon6 | |
5 | 제주보리(Jejubori) | IT 183382 | 1992 | 77460-B-180/Suwon212 | |
6 | 삼도보리(Samdobori) | IT 188469 | 1993 | Hayagaze/Suwon212//Doosan8 | |
7 | 진양보리(Jinyangbori) | IT 183378 | 1993 | Sachon6//Daijung nijo1/Deba abed | WGRa |
8 | 남향보리(Namhyangbori) | IT 188740 | 1995 | Doosan12/Doosan22 | |
9 | 단원보리(Danwonbori) | IT 268882 | 1998 | P9/Milyang42 | |
10 | 일진보리(Iljinbori) | IT 214260 | 1999 | Doosan22/Kanto nijo20 | |
11 | 신호보리(Sinhobori) | IT 213047 | 1999 | Azuma golden/Misato golden | |
12 | 대영보리(Daeyoungbori) | IT 213449 | 2000 | Milyang45/Azuma golden | |
13 | 대아보리(Daeabori) | IT 213226 | 2001 | Jingkwangbori/Milyang46//Miho golden | |
14 | 호품(Hopum) | IT 213230 | 2003 | Sachon6/Misato golden | WGR |
15 | 호진(Hojin) | IT 218534 | 2004 | Milyang69/Misato golden |
WGRa: Variety used in whole genome re-sequencing.
No. | Variety name | Accession No. | Year | Pedigree | Remark |
16 | 다진(Dajin) | IT 218543 | 2005 | Misato golden/2*Suwon295 | |
17 | 오름(Oreum) | IT 218549 | 2006 | Kinuyutaka/Samdobori | |
18 | 다호(Daho) | IT 218551 | 2007 | Milyang85/Suwon335 | |
19 | 백호(Baegho) | - | 2008 | Azuma golden/Nishinochikara | WGR |
20 | 광맥(Kwangmaeg) | IT 266646 | 2011 | Suwon334/Milyang108 | WGR |
21 | 이맥(Ieemac) | IT 316458 | 2013 | Milyang85/Suwon335//Milyang127 | |
22 | 다이안(Dian) | IT 301318 | 2014 | Milyang85/Suwon335//Milyang122 | |
23 | 흑호(Heugho) | IT 301319 | 2014 | Black barley/Hopum//Hopum | WGR |
24 | 다품(Dapum) | IT 266661 | 2015 | Hopum/Gob96DH | |
25 | 누리맥(Nurimaeg) | IT 326864 | 2016 | Iksan127/Miharu gold | WGR |
26 | 백록(Baeglog) | IT 326865 | 2016 | Milyang130/Myogi nijo | |
27 | 호단(Hodan) | IT 333624 | 2019 | Danwonbori/Myogi nijo//Danwonbori | |
28 | 스칼렛(Scarlett) | - | - | Amazone/Breun St 2730//Kym | |
29 | 코맨더(Commander) | IT 306876 | 2008 | Keel/Sloop//Galaxy | |
30 | 바우딘(Baudin) | IT 302512 | 2002 | Stirling/Franklin | |
31 | 스틸링(Stirling) | IT 140176 | 1981 | Dampier/Prior/Ymer/3/Piroline |
WGRa: Variety used in whole genome re-sequencing.
실시예 2. 라이브러리 제작 및 염기서열 분석
백호 등 6개 품종의 게놈 DNA에 대한 WGR(Variety used in whole genome re-sequencing)은 Phygen(Gyeonggi-do, Korea)에 의뢰하여 분석하였다. 추출한 게놈 DNA는 Quant-iTTM PicoGreen® dsDNA assay kit(Invitrogen, USA)을 이용하여 Dropsense(Trinean, Belgium)로 정량하였으며, 농도는 20ng, 총량은 2 ㎍ 이상인 것만 이용하였다. 염기서열 분석을 위한 라이브러리 제작에는 TruSeq DNA PCR- free library prep kit(Illumina, Inc., San Diego, US-CA)을 사용하였다. 추출한 게놈 DNA를 초음파 처리(sonication)을 통해 단편화한 후, ~350bp 크기의 단편만 선발하였다. 선발된 단편은 paired end sequencing을 위한 라이브러리로 제작되었고, Illumina HiSeq X platform에서 염기서열 분석을 수행하였다.
실시예 3. Read의 표준유전체상 매핑(mapping) 및 InDel 분석
각 보리품종에서 생산된 염기서열 정보로부터 phred quality score가 20 이하인 low-quality read와 중복 read를 Trimmomatic v. 0.38을 이용하여 제거하였다. Low-quality read와 중복 read가 제거되고 남은 high-quality read들을 Morex 표준유전체(Mascher et al. 2017)에 Burrows-Wheeler Aligner v. 0.7.17을 이용하여 매핑하였다. 이후 SAMtools v. 1.9를 이용하여 매핑이 되지 않거나 염색체상 여러 위치에 매핑된 read들을 제거하였다. 또한, Picard package v. 1.112를 이용하여 PCR 복제물들을 제거하였다. Genome analysis Toolkit v. 3.5의 haplotypeCaller module를 이용하여 read의 염기서열을 결정하고 vcf 파일을 작성하였다. 표준유전체와 맥주보리 품종들간의 InDel은 최소 상동성(min coverage): 5, 최대 상동성(max coverage): 250, quality≥20, SNP 비율은 0.9 조건으로 분석하였다.
백호 등 6개 맥주보리 품종은 Illumina HiSeqX platform을 이용하여 368,894,520~624,036,920개 read와 55,703,072,520~94,229,574,920bp의 염기서열을 생성하였다. 염기서열 정확도가 99%임을 나타내는 Q20은 6개 맥주보리 품종에서 평균 96%의 높은 수치를 나타내었다(표 3). Raw data의 염기서열에서 low-quality read와 중복 read를 Trimmomatic을 이용하여 제거하고 337,298,954~572,775,358개 read와 48,931,317,035~83,888,403,648bp의 trimmed 염기서열을 다시 생성하였다. 각 맥주보리 품종의 trimmed read를 표준유전체인 Morex에 매핑하였다. 그 결과 211,145,586~358,477,728개 read와 30,739,038,802~52,354,131,893bp 염기가 보리 염색체에서 한 영역에만 특이적으로 매핑되어 맥주보리 6개 품종에서 6.36~10.83 범위와 평균 7.85의 depth를 나타내었으며, 누리맥은 생성된 염기서열이 52,354,131,893bp로 가장 많아 depth 또한 10.83으로 가장 높았다. 백호 등 6개 맥주보리 품종은 평균 74.7%의 게놈 상동성을 나타내었다(표 3).
백호 등 6개 맥주보리 품종에 대한 InDel을 분석하였다. 6개 맥주보리 품종 평균 92,552개 InDel이 존재하였다. 누리맥이 97,359개로 InDel이 가장 많았으며, 백호는 88,685개로 가장 적었다. 보리의 7개 염색체에 매핑되지 않은 염기서열인 chr. unassigned를 포함하였을 때 염색체 평균 11,569개의 InDel이 탐색되었다. InDel의 분포는 염색체별로 다르게 나타났는데 chr. unassigned를 제외하면 7H 염색체에서 품종 평균 19,554개로 가장 많은 InDel이 존재하였고, 4H에서 가장 적은 7,516개의 InDel 개수를 보였다(도 1A). 맥주보리 6개 품종과 Morex 게놈 간의 비교를 통해 각 염색체에서 1M 간격으로 InDel의 밀도(InDel 개수/1Mbp)를 조사하였다. InDel의 밀도 계산에는 1M보다 짧은 각 염색체의 마지막 영역도 포함하였다. 맥주보리 6개 품종의 InDel 밀도의 범위는 17~19개, 평균 18개였으며, 누리맥이 19개로 가장 높았으며, 백호가 17개로 가장 낮았다. 7H 염색체의 품종 평균 InDel 밀도가 30개로 가장 높았으며 chr. unassigned를 제외하면 4H 염색체가 12개로 가장 낮았다. 품종에 따른 염색체별 InDel의 분포는 비슷한 경향을 나타내었다. 그리고 염색체에 따라 InDel의 밀도가 차이를 나타낸 것과 같이 염색체 내에서도 InDel의 분포는 편중되어 나타났다. 맥주보리 6개 품종에서 공통으로 InDel이 존재하지 않는 영역의 개수는 chr. unassigned를 포함하였을 때 227개, chr. unassigned를 제외하면 193개였다. InDel이 존재하지 않는 영역의 길이가 10M 이상인 곳도 1H~7H 염색체에서 총 13개가 있었다. 특히 7H 염색체의 547~573Mbp 영역은 InDel이 존재하지 않는 가장 긴 영역이었다. 또한 1H~7H의 각 염색체에서 InDel이 존재하지 않는 비율은 1H 염색체가 가장 낮은 4.1%, 2H 염색체가 23%로 가장 높게 나타났다(도 1A).
한편, InDel 의 밀도가 매우 높은 150개/Mbp 이상인 영역은 1H 염색체의 509~510Mbp, 3H의 18~19Mbp, 6H의 16~17Mbp, 7H의 4~5Mbp로 총 4 곳인 것으로 확인되었다(도 1A). 삽입(Insertion)과 결실(deletion)의 길이가 길수록 모든 품종에서 개수가 급격히 줄어드는 분포를 보였다(도 1B). ±1bp가 평균 62.7%로 비율이 가장 높았으며, 1~10bp가 삽입과 결실의 90% 이상을 차지하였다. 특히 >50bp의 삽입 개수는 >-50의 결실보다 약 4배 많았다(도 1B).
실시예 4. 품종 특이적 large-InDel 선발 및 프라이머 설계
분석된 InDel을 이용하여 2.0% 아가로스 겔에서 다형성 구분이 가능한 50bp 이상의 특정 맥주보리 품종에서만 특이적인 크기를 가지는 large-InDel을 선발하였다. 선발된 품종 특이적 large-InDel의 ±500bp의 인접 서열을 표준유전체 염기서열에서 추출하여 forward 및 reverse 프라이머를 설계하였다. 프라이머 설계는 Primer3를 이용하였으며, 길이는 17~25mer, GC 비율은 50%, Tm은 50~60℃, PCR 산물의 크기는 300~500 bp 조건으로 하였다. 설계된 프라이머의 특이성은 표준유전체 염기서열을 대상으로 BLASTN 분석을 통해 확인하였다.
염기서열 분석을 통해 각 맥주보리 품종에 특이적인 InDel을 총 50,732개 선발하였다. 광맥이 가장 많은 17,895개의 품종 특이적인 InDel을 보유하였고, 진양보리는 1,357개로 가장 적었다(하기 표 4 및 표 5). 염색체 간 비교에서는 chr. unassigned를 포함하여 평균 556~11,489개의 품종 특이적 InDel이 염색체 별로 존재하였다. 94%에 해당하는 대부분의 품종 특이적 InDel은 염색체상의 유전자간(intergenic) 영역에 위치하였다. 아미노산을 암호화하는 코딩 영역(Coding region, CDS)에는 5개의 InDel이 위치하여, CDS 영역에는 InDel이 거의 존재하지 않는 것으로 나타났다. 이중 3개가 아미노산 서열의 변이를 가져오는 non-synonymous인 것으로 확인되었다(표 5).
Variety | Chr. 1 | Chr. 2 | Chr. 3 | Chr. 4 | Chr. 5 | Chr. 6 | Chr. 7 | Chr. unassigned | Total |
Baegho | 3,351 | 1,093 | 1,324 | 842 | 3,011 | 496 | 5,032 | 207 | 15,356 |
Heugho | 1,379 | 0 | 3 | 717 | 1,429 | 1 | 2 | 17 | 3,548 |
Hopum | 1,445 | 0 | 0 | 3 | 252 | 1 | 448 | 23 | 2,172 |
Jinyangbori | 44 | 8 | 26 | 71 | 14 | 807 | 355 | 32 | 1,357 |
Kwangmaeg | 5,195 | 26 | 170 | 2,069 | 300 | 8,726 | 1,206 | 203 | 17,895 |
Nurimaeg | 10 | 459 | 6,411 | 459 | 1,389 | 1,458 | 134 | 84 | 10,404 |
Total | 11,424 | 1,586 | 7,934 | 4,161 | 6,395 | 11,489 | 7,177 | 566 | 50,732 |
Variety | CDS | Intron | 5' UTR | 3' UTR | Intergenic | Total | |
Non synonymous | Synonymous | ||||||
Baegho | 1 | 0 | 936 | 96 | 115 | 14208 | 15356 |
Heugho | 0 | 0 | 219 | 29 | 38 | 3262 | 3548 |
Hopum | 0 | 1 | 131 | 10 | 16 | 2014 | 2172 |
Jinyangbori | 0 | 0 | 167 | 13 | 10 | 1167 | 1357 |
Kwangmaeg | 2 | 1 | 667 | 80 | 85 | 17060 | 17895 |
Nurimaeg | 0 | 0 | 323 | 36 | 28 | 10017 | 10404 |
Total | 3 | 2 | 2443 | 264 | 292 | 47728 | 50732 |
실시예 5. Large-InDel 마커 검정
맥주보리 6개 품종 특이적 large-InDel을 이용하여 분자마커를 제작하였다. 분자마커 제작에는 아가로스 겔에서 판별이 용이할 수 있도록 50bp 이상의 large- InDel을 총 228개 사용하였다. Large-InDel이 염색체 상에 위치하는 양편의 염기서열 정보를 Morex 표준유전체에서 얻어 forward와 reverse 프라이머를 제작하였다. 프라이머는 17~25mer, GC 비율은 50% 내외, PCR산물 크기를 300~500bp가 되도록 하였다. 228개 large-InDel 중 145개 large-InDel이 마커로 제작되었으며, 맥주보리 31개 품종에서 다형성을 검정하였다.
구체적인 실험은 다음과 같다. 품종 특이적인 145개 large-InDel 마커에 대한 맥주보리 31개 품종(표 1)에 대한 large-InDel 마커 검정을 위한 PCR 조성은 게놈 DNA를 5㎕(20 ng/㎕), Taq-polymerase는 0.1㎕(5 unit/㎕, Inclone), 프라이머는 forward와 reverse를 각 1㎕(10 pmol/㎕), dNTP는 0.5㎕(10 mM dNTP mix), 10Х buffer는 2.4㎕, 전체 용량은 24㎕로 하였다. PCR 조건은 94℃ 5분 그리고 94℃ 30초, 58℃ 30초, 72℃ 1분으로 35 사이클 수행하였고, 마지막 증폭을 72℃에서 5분간 수행하였다. PCR 산물은 2% 아가로스 겔에서 전기영동하여 UV 조건에서 확인하였다.
그 결과, 단일 밴드이며 대립유전자형이 2개인 large-InDel 마커 17개를 선발하였다(표 6). 선발된 large-InDel 마커의 PIC value는 0.060~0.373으로 0.5 이상의 높은 PIC value를 가지는 마커는 선발되지 않았다.
No. | Markers | Reference genome Chr. 위치 |
Forward primer | Reverse primer | product size (bp) |
Left Seq | Right Seq | ||||
1 | HP1H-5 | chr1H | TTTGCAAGACGTTACATTCATCG(서열번호 1) | CTGTCCCATATACTCATGAGCAA(서열번호 2) | 411 |
2 | GM1H-10 | chr1H | CAAGGATCTAAGCAAACATGCAA(서열번호 3) | GATTAATCCAACGGTCATTGTGG(서열번호 4) | 396 |
3 | GM1H-17 | chr1H | CTAGGGATATTCTGATCGGTTGG(서열번호 5) | TTAGCATGCCTCAATCATACCAT(서열번호 6) | 425 |
4 | HH1H-9 | chr1H | TTCATGGCTGCTATCCTTACAAT(서열번호 7) | ATATCCTTGTAGCCAGTCCTTTC(서열번호 8) | 358 |
5 | 50BH1H-2 | chr1H | CACCCTGCATGAAAGAAAGTATG(서열번호 9) | TCCTACATGTTCATAGAGCCATG(서열번호 10) | 308 |
6 | NM3H-28 | chr3H | TGACCAATGTTGTGATTGACAAA(서열번호 11) | TCCTAAGGCTCCCTAGTTCAATA(서열번호 12) | 419 |
7 | NM3H-36 | chr3H | GGGAGCACAAGATAACACCATTA(서열번호 13) | TAAGCTGAAACCTCCTTGAAAGT(서열번호 14) | 375 |
8 | HH4H-3 | chr4H | GACTCTTGATCAACGATCGATCT(서열번호 15) | GAAACTTAGGCGGTAGTTGGATA(서열번호 16) | 438 |
9 | 50GM4H-3 | chr4H | ATCCTTATAAGTCATGCTCTGCC(서열번호 17) | TGCATCCAACACTTCATGTCATC(서열번호 18) | 356 |
10 | NM5H-3 | chr5H | AACAATGACCACAACACTATTGC(서열번호 19) | AAATGGAAGGAAAGCTGCTATAA(서열번호 20) | 348 |
11 | NM5H-6 | chr5H | GATAGTATTAGGAGTTGCTCGCA(서열번호 21) | CCGAAGAGACATGTACATTTGTT(서열번호 22) | 365 |
12 | 50HP5H-1 | chr5H | TATAGGAAACGCTGAGATGTGAC(서열번호 23) | AAACCAGTTCCTTGTATCACTCC(서열번호 24) | 300 |
13 | 50HP5H-2 | chr5H | TCCGTCCTCTATGCCTATGAATA(서열번호 25) | GCGTCATGATATATGAGCATCTATG(서열번호 26) | 353 |
14 | GM6H-30 | chr6H | GGAGAAGTCATCTTGTAAAGCCA(서열번호 27) | CTCATGAGCATAAGTGATCCAGT(서열번호 28) | 376 |
15 | 50GM6H-4 | chr6H | AAATTCCTCCTACTGAACTGAGC(서열번호 29) | GTGGAAATGAACTTGTTGGTGGT(서열번호 30) | 320 |
16 | BH7H-2 | chr7H | CTTGAAATCGGTATGAACAACCC(서열번호 31) | TTAGAGCAAGTTAACTAGGGCTT(서열번호 32) | 435 |
17 | 50JY7H-2 | chr7H | TCACACTCCCTTACCTCATAGAT(서열번호 33) | GCTTGGCAGACTTAATTTACCAG(서열번호 34) | 338 |
상기 표 6에 나타낸 17쌍의 InDel 마커를 검출할 수 있는 프라이머 쌍을 이용하여 국내외 맥주보리 31개 품종에 대해 PCR 수행 후 도출한 다형성 분석 결과는 도 2~도 7과 같다. 선발된 50BH1H-2(도 3), 50HP5H-1(도 4) 및 50JY7H-2(도 5) InDel 마커는 증폭 산물의 크기가 300~400bp이며, 2% 아가로스 겔에서 짧은 시간에 유전형 차이를 쉽게 확인할 수 있었다. 한편 전기영동을 통해 선발된 다형성 마커의 비율은 11%로 나타났다. PCR 산물을 전기영동한 결과 증폭이 되지 않는 마커나 일부 증폭이 되지 않는 맥주보리 품종은 프라이머가 혼성화되는 부위의 염기서열이 Morex의 표준유전체 염기서열과 다른 변이가 존재하였기 때문인 것으로 판단되었다. 그리고 InDel의 크기가 다르거나 InDel이 존재하지 않는 원인은 낮은 depth 및 높은 비율의 반복서열 등으로 인한 염기서열 분석의 error 때문인 것으로 추측되었다. SNP를 이용한 유전형 분석은 다소 복잡한 플랫폼과 고가의 장비가 필요하므로, 아가로스 겔에서 유전형을 쉽게 확인할 수 있는 PCR 기반의 InDel 마커는 육종 및 연구분야에 매우 유용하다.
본 실시예에서 선발된 50bp 이상의 large-InDel을 이용한 17개 InDel 마커는 2% 아가로스 겔에서 다형성이 쉽게 구분되었으며, 국내에서 육성된 대부분의 맥주보리 품종을 구분하였다. 뿐만 아니라, 국외 품종인 Commander 등 4개 품종도 구분이 되어 맥주보리의 국내 품종간 및 국내 품종과 국외 품종간의 구별이 가능한 바, 혼종 방지 등의 품질관리로 국내 육성 품종에 대해 차별화할 수 있고, 수입 맥류 부정 유통 방지 및 국내 육성 맥류의 품질 경쟁력을 확보할 수 있으며, 나아가 국내 육성 보리 품종의 유전자원 보호에 활용할 수 있음을 알 수 있다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
<110> REPUBLIC OF KOREA(MANAGEMENT : RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION)
<120> InDel markers for discriminating malting barley varieties and
uses thereof
<130> KPA210804-KR
<160> 34
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HP1H-5_F
<400> 1
tttgcaagac gttacattca tcg 23
<210> 2
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HP1H-5_R
<400> 2
ctgtcccata tactcatgag caa 23
<210> 3
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM1H-10_F
<400> 3
caaggatcta agcaaacatg caa 23
<210> 4
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM1H-10_R
<400> 4
gattaatcca acggtcattg tgg 23
<210> 5
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM1H-17_F
<400> 5
ctagggatat tctgatcggt tgg 23
<210> 6
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM1H-17_R
<400> 6
ttagcatgcc tcaatcatac cat 23
<210> 7
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HH1H-9_F
<400> 7
ttcatggctg ctatccttac aat 23
<210> 8
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HH1H-9_R
<400> 8
atatccttgt agccagtcct ttc 23
<210> 9
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50BH1H-2_F
<400> 9
caccctgcat gaaagaaagt atg 23
<210> 10
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50BH1H-2_R
<400> 10
tcctacatgt tcatagagcc atg 23
<210> 11
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM3H-28_F
<400> 11
tgaccaatgt tgtgattgac aaa 23
<210> 12
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM3H-28_R
<400> 12
tcctaaggct ccctagttca ata 23
<210> 13
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM3H-36_F
<400> 13
gggagcacaa gataacacca tta 23
<210> 14
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM3H-36_R
<400> 14
taagctgaaa cctccttgaa agt 23
<210> 15
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HH4H-3_F
<400> 15
gactcttgat caacgatcga tct 23
<210> 16
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> HH4H-3_R
<400> 16
gaaacttagg cggtagttgg ata 23
<210> 17
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50GM4H-3_F
<400> 17
atccttataa gtcatgctct gcc 23
<210> 18
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50GM4H-3_R
<400> 18
tgcatccaac acttcatgtc atc 23
<210> 19
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM5H-3_F
<400> 19
aacaatgacc acaacactat tgc 23
<210> 20
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM5H-3_R
<400> 20
aaatggaagg aaagctgcta taa 23
<210> 21
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM5H-6_F
<400> 21
gatagtatta ggagttgctc gca 23
<210> 22
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> NM5H-6_R
<400> 22
ccgaagagac atgtacattt gtt 23
<210> 23
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50HP5H-1_F
<400> 23
tataggaaac gctgagatgt gac 23
<210> 24
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50HP5H-1_R
<400> 24
aaaccagttc cttgtatcac tcc 23
<210> 25
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50HP5H-2_F
<400> 25
tccgtcctct atgcctatga ata 23
<210> 26
<211> 25
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50HP5H-2_R
<400> 26
gcgtcatgat atatgagcat ctatg 25
<210> 27
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM6H-30_F
<400> 27
ggagaagtca tcttgtaaag cca 23
<210> 28
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> GM6H-30_R
<400> 28
ctcatgagca taagtgatcc agt 23
<210> 29
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50GM6H-4_F
<400> 29
aaattcctcc tactgaactg agc 23
<210> 30
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50GM6H-4_R
<400> 30
gtggaaatga acttgttggt ggt 23
<210> 31
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> BH7H-2_F
<400> 31
cttgaaatcg gtatgaacaa ccc 23
<210> 32
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> BH7H-2_R
<400> 32
ttagagcaag ttaactaggg ctt 23
<210> 33
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50JY7H-2_F
<400> 33
tcacactccc ttacctcata gat 23
<210> 34
<211> 23
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 50JY7H-2_R
<400> 34
gcttggcaga cttaatttac cag 23
Claims (9)
- 서열번호 1 내지 서열번호 34의 올리고뉴클레오티드; 또는 상기 올리고뉴클레오티드에 상보적인 올리고뉴클레오티드;를 포함하는 프라이머 세트로서, 상기 프라이머 세트는 사천6호, 두산8호, 두산29호, 진광보리, 제주보리, 삼도보리, 진양보리, 남향보리, 단원보리, 일진보리, 신호보리, 대영보리, 대아보리, 호품, 호진, 다진, 오름, 다호, 백호, 광맥, 이맥, 다이안, 흑호, 다품, 누리맥, 백록, 호단, 스칼렛(Scarlett), 코맨더(Commander), 바우딘(Baudin), 스틸링(Stirling)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 품종을 판별하는 것인, 보리 품종 판별용 프라이머 세트.
- 제1항에 있어서, 상기 프라이머 세트는 서열번호 1 내지 서열번호 34의 올리고뉴클레오티드를 포함하는 것인, 프라이머 세트.
- 제1항에 있어서, 상기 프라이머 세트는
i) 서열번호 2n-1의 정방향 프라이머; 및
ii) 서열번호 2n의 역방향 프라이머;로 구성되는 프라이머 세트를 포함하고,
상기 n은 1 내지 17의 자연수로, i) 및 ii)의 n은 동일한 값을 갖는 17쌍의 프라이머 세트로 구성되는 것인, 프라이머 세트.
- 제1항에 있어서, 상기 프라이머 세트는 서열번호 1 및 서열번호 2로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 3 및 서열번호 4로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 5 및 서열번호 6로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 7 및 서열번호 8 로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 9 및 서열번호 10 로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 11 및 서열번호 12로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 13 및 서열번호 14로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 15 및 서열번호 16으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 17 및 서열번호 18로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 19 및 서열번호 20으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 21 및 서열번호 22로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 23 및 서열번호 24로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 25 및 서열번호 26로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 27 및 서열번호 28로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 29 및 서열번호 30으로 구성되는 프라이머 세트; 서열번호 31 및 서열번호 32로 구성되는 프라이머 세트; 및 서열번호 33 및 서열번호 34로 구성되는 프라이머 세트;로 구성되는 것인, 프라이머 세트.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 프라이머 세트는 보리 게놈 DNA의 chr1H, chr2H, chr3H, chr4H, chr5H, chr6H 및 chr7H로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상에 존재하는 InDel 서열을 검출 또는 증폭시킬 수 있는 것인, 프라이머 세트.
- 제1항 내지 제4항 및 제6항 중 어느 한 항의 프라이머 세트를 포함하는, 보리 품종 판별용 조성물.
- (a) 시료로부터 분리된 DNA를 주형으로 하여 제1항 내지 제4항 및 제6항 중 어느 한 항의 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행하는 단계; 및
(b) 상기 (a) 단계에서 수득한, 증폭된 PCR 산물을 분석하는 단계를 포함하는, 보리 품종 판별 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 (b) 단계의 증폭 산물의 분석은 DNA 칩, 겔 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 및 인광 측정으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210100043A KR102606385B1 (ko) | 2021-07-29 | 2021-07-29 | 맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210100043A KR102606385B1 (ko) | 2021-07-29 | 2021-07-29 | 맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230018185A KR20230018185A (ko) | 2023-02-07 |
KR102606385B1 true KR102606385B1 (ko) | 2023-11-29 |
Family
ID=85221439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210100043A KR102606385B1 (ko) | 2021-07-29 | 2021-07-29 | 맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102606385B1 (ko) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101493978B1 (ko) | 2013-10-08 | 2015-02-17 | 대한민국 | 콩 품종인식을 위한 Indel 마커 |
KR101493980B1 (ko) | 2013-10-08 | 2015-02-17 | 대한민국 | 벼 품종인식을 위한 Indel 마커 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101125745B1 (ko) | 2009-09-04 | 2012-07-09 | 대한민국 | 분자 표지를 이용한 보리 품종 식별 방법 |
-
2021
- 2021-07-29 KR KR1020210100043A patent/KR102606385B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101493978B1 (ko) | 2013-10-08 | 2015-02-17 | 대한민국 | 콩 품종인식을 위한 Indel 마커 |
KR101493980B1 (ko) | 2013-10-08 | 2015-02-17 | 대한민국 | 벼 품종인식을 위한 Indel 마커 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20230018185A (ko) | 2023-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101923647B1 (ko) | 쥬빌리 타입 또는 크림슨 타입 수박 품종 판별용 snp 마커 | |
FI112093B (fi) | Menetelmä ja testipakkaus geneettisen identiteetin osoittamiseksi | |
AU2003201974A1 (en) | Method and test kit for demonstrating genetic identity | |
KR20180077873A (ko) | 수박 분자마커이용여교잡 선발용 snp 마커 | |
KR101493978B1 (ko) | 콩 품종인식을 위한 Indel 마커 | |
KR102298723B1 (ko) | 토마토 황화잎말림 바이러스 저항성 판별용 마커 및 이를 이용한 판별 방법 | |
CN110938635B (zh) | 一种粳稻粒长基因及与其紧密连锁的分子标记和应用 | |
KR102606385B1 (ko) | 맥주보리 품종을 판별하기 위한 InDel 마커 및 이의 이용 | |
CN113373241B (zh) | 一种荷马条鳅属鱼类微卫星标记及其扩增引物和应用 | |
KR101780936B1 (ko) | 배추의 대량 유전자형 분석용 단일염기다형성 탐침 및 용도 | |
CN110438234B (zh) | 一种基于基因分型鉴定滩羊与非滩羊的方法 | |
KR102641019B1 (ko) | 콩 비린내 제거 유전형을 포함하는 계통 또는 품종 판별용 분자마커 세트 및 이의 용도 | |
CN107858448B (zh) | 用于鉴定桃花粉育性性状的单核苷酸多态性标记位点、引物对、试剂盒及应用 | |
CN107354203B (zh) | 用于鉴定烤烟毕纳1号的引物组合及试剂盒、应用及检测方法 | |
CN107345251B (zh) | 用于鉴定烤烟龙江911的引物组合及试剂盒、应用及鉴定方法 | |
CN107354201B (zh) | 用于鉴定烤烟云烟97的引物组合及试剂盒、应用及检测方法 | |
KR20170053284A (ko) | 버크셔 품종에서 경제비용을 고려한 저밀도 snp 칩 | |
KR20230080175A (ko) | 귀리 품종을 판별하기 위한 분자 마커 및 이의 이용 | |
KR102615873B1 (ko) | 수수 품종을 판별하기 위한 Indel 마커 및 이의 이용 | |
KR102237248B1 (ko) | 소나무 개체식별 및 집단의 유전 분석용 snp 마커 세트 및 이의 용도 | |
KR102524050B1 (ko) | 다래의 성 판별용 분자마커 및 이의 용도 | |
KR102604100B1 (ko) | 마 속 식물의 엽록체 유전체 서열의 완전 해독 기반 종간 구별 마커와 프라이머 세트 및 이의 용도 | |
KR102108739B1 (ko) | Snp를 검출 또는 증폭할 수 있는 제제를 포함하는 소의 조직감 판별용 조성물 | |
CN116606916B (zh) | 基于snp位点鉴定、筛选或控制小麦每穗小穗数的方法 | |
KR102604105B1 (ko) | 시호 속 식물의 엽록체 유전체 서열의 완전 해독 기반 종간 구별 마커와 프라이머 세트 및 이의 용도 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |