KR20090121633A - Novel grass species dragon sky - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 한국잔디 신품종 용천(Dragon Sky)에 관한 것으로, 국내수집 중지계통 간 인공교배 [청북도 연기군 금남면 봉기리 하천변 수집종 (모본) / 충청북도 영동군 심천면 초강리 하천변 수집종 (부본)]하여, 초장이 17 ～ 34 cm, 엽길이가 12 ～ 24 cm, 엽폭이 0.3 ～ 0.5 cm, 포복경의 수(개/6000 cm2)가 5 ～ 29, 포복경의 절간수가 3 ～ 12, 포복경의 길이가 7 ～ 37 cm인 특성을 가지며, 줄기나 뿌리에 의해 영양번식되는 잔디 신품종 용천(Dragon Sky)에 관한 것이다.The present invention relates to a new grass varieties Yongcheon (Dragon Sky), artificial breeding between the domestic collection system [Gongbuk-do Yeonggi-gun Geumnam-myeon Bongi-ri riverside collection species (model) / Chungcheongbuk-do Yeongdong-gun 17-34 cm, leaf length 12-24 cm, leaf width 0.3-0.5 cm, number of creep diameters (dog / 6000 cm 2 ) 5-29, intercution number of creep diameter 3-12, length of creep diameter 7-37 It has a characteristic of cm, and relates to a new breed of grass Sky (Dragon Sky) nourished by the stem or root.
최근에 잔디의 이용이 늘면서 조성 속도가 빠르고 조성 방법이 용이한 품종, 생육 지속 기간이 긴 품종, 종자형 품종 등 각 목적에 부합되는 다양한 품종의 개발이 절실하게 요구되고 있으며, 이러한 요구를 충족시키기 위해 다수의 영양계 신품종들이 등장하고 있다. 또한 한국잔디는 계통마다 종자의 휴면 정도에 차이가 있어 자연발아율이 높은 품종을 육성하는 것이 가능하고(Forbes ＆ Ferguson, J. Am. Soc. Agron., 40:725-32, 1952), 현재 미국에서 'Zenith', 'J37', 'J36' 등과 같이 종자형 품종이 만들어져 보급되고 있다 (Ruemmele ＆ Engelke, Grounds Maintenance, April, 92-126, 1990). Recently, as the use of grass increases, the development of various varieties for each purpose is urgently required, such as varieties which have a high rate of composition and easy to grow, long-lasting varieties, and seed type varieties. Many new varieties of nutrients are emerging. In addition, Korean grass has a different degree of dormancy of seeds in each strain, which makes it possible to cultivate varieties with high natural germination rates (Forbes & Ferguson, J. Am. Soc. Agron., 40: 725-32, 1952). Seed varieties such as 'Zenith', 'J37' and 'J36' have been made and distributed (Ruemmele & Engelke, Grounds Maintenance, April, 92-126, 1990).
한국잔디의 품종 육성은 미국에서부터 시작되었다. 한국잔디가 탐험가들에 의해 아시아지역으로부터 미국으로 들어간 시기는 1895년부터 1900년 초 사이로 보고되고 있다 (Ruemmele ＆ Engelke, Grounds Maintenance, April, 92-126, 1990; Christians ＆ Engelke, Choosing the right grass to fit the environment. p.99-113. In: A.R. Leslie (ed.). Integrated pest management for turf and ornamentals, CRC Press, Levis Publishers, 1994). 그 당시 미국의 잔디 육종가들은 잎이 거친 들잔디(Z. japonica), 잎이 매우 가늘고 내한성이 약한 비단잔디(Z. tenuifolia), 그리고 이들의 중간적 특성을 보이는 금잔디(Z. matrella)가 잔디로서의 가능성이 있다고 판단했으며, 내염성이 강한 갯잔디(Z. sinica)와 왕잔디(Z. macrostachya)는 잔디 관리자들로부터 호응을 얻지 못했다.Breeding of Korean grass began in the United States. It is reported that korea grasses entered the United States from Asia by the explorers between 1895 and early 1900 (Ruemmele & Engelke, Grounds Maintenance, April, 92-126, 1990; Christians & Engelke, Choosing the right grass to fit the environment.p. 99-113.In: AR Leslie (ed.). Integrated pest management for turf and ornamentals, CRC Press, Levis Publishers, 1994). At that time, grass breeders in the United States showed the possibility of grassy grass ( Z. japonica ), silk grass ( Z. tenuifolia ) with very thin and cold-tolerant leaves, and gold grass ( Z. matrella ) with their intermediate properties. It was judged that there was a strong flame resistant Z. sinica and Z. macrostachya did not get the response from the grass managers.
그러한 이유로 미국에서 처음으로 선발된 계통은 금잔디 계통 중 잎이 곱고, 밀도가 높은 형태인 FC13521이었다. 그러나 FC13521 은 내한성이 낮아(Beard, J.B., Turfgrass: Science and Culture. Pretice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N.J. p.132-147&511, 1973), 그 이용이 줄어들었으며, 그 이 후 1951년 들잔디로부터 선발된 'Meyer'가 내한성, 진한 녹색, 중엽형의 특성을 보이며 우수한 잔디로 이용되었다. 1955년에는 미국 농무성에서 들잔디와 비단잔디를 인공교배해서 만든 F1 교잡종인 'Emerald'가 개발되었다. 'Emerald'는 들잔디의 특성중 하나인 내한성 과 비단잔디의 특성인 높은 밀도의 특성을 공유해 우수한 잔디로 평가되었으나, 내병성이 약하다는 단점을 보였다.For that reason, the first of its kind in the United States was FC13521, a multi-leaf, dense form of the grass family. However, FC13521 has low cold resistance (Beard, JB, Turfgrass: Science and Culture.Pretice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ p.132-147 & 511, 1973), and its use has declined since then in 1951. The selected 'Meyer' was used as an excellent lawn with cold resistance, dark green color, and mesenchymal characteristics. In 1955, the US Department of Agriculture developed 'Emerald', an F1 hybrid made from artificial crosses of grass and silk grass. 'Emerald' was evaluated as an excellent grass by sharing cold resistance, which is one of the characteristics of field grass, and high density, which is the characteristic of silk grass, but showed weakness of resistance to disease.
국내에서는 1965년부터 서울대학교에서 한국잔디 연구가 시작되었으며, 콜히친(colchicine)처리에 의한 돌연변이 유도에 관한 연구가 보고되었고(Lim, Y.P., Studies on the colchicine induced mutant in zoysiagrass (Zoysia japonica Steud.), MS Thesis, Seoul National University, 1982), 인공교배를 통해 종간 교배가 가능함을 확인하였다 (Hong ＆ Yeam, J. Kor. Soc. Hort. Sci. 26(2):169-78, 1985). 이들은 한국 잔디류는 5종간에 교배 화합성이 있으며, 종간교잡종들은 형태적인 특성에 있어 대부분 양친의 중간형을 나타내었고, 생육속도에 있어서는 잡종강세 현상을 나타내었다고 보고하였으며, 다수의 인공교배 계통을 작성하였다. In Korea, research on Korean grass began at Seoul National University in 1965, and studies on the induction of mutations by colchicine treatment (Lim, YP, Studies on the colchicine induced mutant in zoysiagrass ( Zoysia japonica Steud.), MS Thesis, Seoul National University, 1982), and it was confirmed that cross-breeding is possible through artificial breeding (Hong & Yeam, J. Kor. Soc. Hort. Sci. 26 (2): 169-78, 1985). They reported that Korean grasses were hybridized between five species, and hybrids among the hybrids showed the middle type of both parents in morphological characteristics and hybrid stresses in the growth rate. Created.
이후, 서울대학교에서 육성한 수집 및 인공교배계통 중 47계통을 1990년 단국대학교에서 분양 받아 잔디육종을 시작했으며, 1991년과 1992년에 걸쳐 한반도의 남해안과 서해안에서 총 93개의 지역종을 수집하여, 유전자원을 확보하였다. 이들 수집계통을 동위효소 분석과 RAPD 분석을 통해 한국잔디의 기본 5종의 특성을 확인하였으며(Yang, et al., 한국원예학회지 36(2):240-7, 1995; Choi, et al., 한국원예학회지 38(4):399-407, 1997; Choi, et al., J. Kor. Soc. Hort. Sci. 38(6):789-95, 1997), 이를 기본으로 하여, 선발, 인공교배, 합성품종, 형질전환 등의 방법으로 한국잔디를 육성하여 왔다. Since then, 47 of the collection and artificial breeding systems fostered at Seoul National University were distributed by Dankook University in 1990, and grass breeding began.In 1991 and 1992, 93 species were collected from the south coast and west coast of the Korean Peninsula. , Secured genetic resources. These collections were characterized by isoenzyme and RAPD analysis (Yang, et al., Korean Society for Horticultural Science 36 (2): 240-7, 1995; Choi, et al., Journal of the Korean Society for Horticultural Science 38 (4): 399-407, 1997; Choi, et al., J. Kor. Soc. Hort. Sci. 38 (6): 789-95, 1997). Korean grass has been cultivated by breeding, synthetic breeding, and transformation.
한국잔디는 다년생 초본류로 화본과에 속하며, 포복경 및 지하경을 가지고 번식하는데 지역에 따라 형태나 특성에 있어 많은 변이를 나타내고 있다. 지금까지 의 연구에 의하면 한국에는 들잔디 (Z. japonica), 금잔디 (Z. matrella), 비로드 잔디 (Z. tenufolia), 갯잔디 (Z. sinica), 왕잔디 (Z. macrostachya)등 5-6종의 잔디가 분포되어 있는 것으로 보고 되고 있다. 한국잔디는 난지형잔디로서 한국을 포함한 극동아시아에 널리 자생하고 있으며, 정원, 공원, 경기장, 골프장, 도로비탈면, 간척지, 공항 등 거의 모든 장소에서 이용되고 있다. 특히, 한국잔디는 우리나라 기후에 있어 가장 적합한 잔디이며, 다른 한지형 양잔디 및 다른 난지형 잔디보다도 환경적응성이 뛰어나다. 특히 내건성, 내답압성, 내한성, 내서성, 내염성등이 강한 것으로 알려져 있다. 그러나, 잔디 조성이 늦고, 녹색기간이 짧은 등의 단점을 가지고 있어 그에 따른 우수한 품종에 대한 육종이 요구되어지고 있다.Korean grass is a perennial herbaceous plant belonging to the flower family, and it breeds with crawling and underground diameters and shows many variations in form and characteristics depending on the region. Studies so far deuljandi (Z. japonica), Jandi (Z. matrella) in Korea, velvet grass (Z. tenufolia), Conger grass species, such as 5-6 (Z. sinica), wangjandi (Z. macrostachya) Grass is reported to be distributed. Korean turf is a non-turquoise grass that grows widely in Far East Asia, including Korea, and is used in almost all places such as gardens, parks, stadiums, golf courses, road slopes, reclaimed land, and airports. In particular, Korean grass is the most suitable grass in Korea's climate, and it is more environmentally compatible than other cold grass and other warm grass. In particular, it is known to be strong in dry resistance, pressure resistance, cold resistance, weather resistance and flame resistance. However, there is a disadvantage in that the composition of the grass is slow, the green period is short, and breeding for excellent varieties is required accordingly.
1992년 생물다양성 협약을 계기로 세계 각국이 유전자원의 중요성을 보다 심각하게 인식하기 시작하였고, 우수한 유전자원은 물론, 그의 성능이나 특성이 미처 밝혀지지 않은 유전자원도 나라밖의 반출이나 분양이 갈수록 어려워지고 있다.In 1992, with the Convention on Biological Diversity, countries around the world began to recognize the importance of genetic resources more seriously.In addition to excellent genetic resources, gene sources whose performance or characteristics are not known are increasingly difficult to export or sell outside the country. ought.
12월 생물다양성 국제 협약이 발효된 이후 세계 각국은 앞다투어 자국의 종자를 챙기기에 바빴다. 생물다양성 협약이 각국의 고유종자에 대한 소유권을 인정해주기 때문이었다.Since the international agreement on biodiversity came into force in December, countries around the world have been busy gathering their seeds. This is because the Convention on Biological Diversity recognizes the ownership of endemic seeds in each country.
상기 잔디 중 우리나라의 골프장, 경기장, 공원 등에 이용되는 잔디종은 대부분 들잔디이고, 남부지방에서는 금잔디도 일부 사용되고 있으나, 체계적으로 선발되어 육종된 품종은 거의 개발되지 않은 상태이다. Among the grasses, most of the grass species used in golf courses, stadiums, and parks of Korea are grass turf, and some of the grass is used in the southern region, but the varieties that have been systematically selected and breeded are almost undeveloped.
미국과 일본 등의 선진국들이 발 빠르게 우리나라와 동남아시아의 우수한 특성을 보이는 잔디를 수집하고, 이를 이용하여 잔디육종을 수행하고, 우수한 품종을 세계 각국에 판매하여 국제시장에서 우위를 점유하고 있는 데 반하여, 우리나라의 경우는 현재 시장에서 유통되고 있는 한국잔디의 대부분이 임의로 선발하여 증식시킨 것이 대부분이기 때문에, 품종의 구분도 명확하지 않고, 여러 종류의 잔디가 무분별하게 섞여 있어, 균일성도 떨어진다. 또한, 최근에는 외국에서 수입된 잔디가 싼 가격에 유통되고 있어서, 한국 잔디 시장경쟁력을 저하시키고 있다. 따라서, 우수한 유전형질과 생육특성을 보이는 한국잔디를 수집하고 이를 이용하여 우수한 특성을 보이는 잔디를 육성하는 것이 시급히 요구되고 있다.While developed countries such as the United States and Japan are rapidly collecting grasses that show excellent characteristics of Korea and Southeast Asia, they use them to carry out grass breeding, and sell superior varieties to countries all over the world to gain an advantage in the international market. In Korea, most of the Korean grass currently in the market is randomly selected and multiplied. Therefore, the classification of varieties is not clear, and various types of grass are mixed indiscriminately, resulting in poor uniformity. In addition, in recent years, grass imported from foreign countries is being distributed at a low price, thus degrading the competitiveness of the Korean grass market. Therefore, it is urgently required to collect grass of Korea having excellent genetic traits and growth characteristics and to cultivate grass having excellent characteristics using the same.
생육 및 생태학적 특성조사는 식재되어있는 재배환경에 따라 변이가 있음으로 유전적으로 고정된 유전체정보를 기초로 한 분자마커의 개발이 필수적이며, 분자마커개발 방법에 있어서도 안정적으로 재현성이 있는 마커 시스템을 이용해야한다. 따라서 잔디의 품종 구별을 위하여 생육 생태학적 특성조사 및 안정적 분자마커의 종합적 정보가 함께 제공되어야한다.As the growth and ecological characteristics are varied according to the planting environment, it is essential to develop molecular markers based on genetically fixed genome information, and to develop a marker system that is stably reproducible in the method of developing molecular markers. Should be used. Therefore, comprehensive information on growth ecological characteristics and stable molecular markers should be provided to distinguish grass varieties.
RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA, Williams JGK et al., 1990, DNA polymorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers., Nucleic Acids Res., 18:6531-6535)는 최초의 PCR-based marker 라고 할 수 있는데, 이는 genomic DNA 상에서 약 10-mer 로 구성된 primer 와 일치된 부분을 PCR 에 의해 증폭된 DNA 분석하는 마커이다. 이는 RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism)와는 달리 증폭된 DNA 량이 충분하여 radioisotope 혹은 chemically-labelled 된 probe 를 필요로 하지 않고, 분리된 gel 상에 ethidium bromide 를 처리하여 hybridization 과정 없이 DNA 변이를 분석할 수 있는 방법이다. RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA, Williams JGK et al., 1990, DNA polymorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers., Nucleic Acids Res., 18: 6531-6535) is the first PCR-based marker. This is a marker that analyzes DNA amplified by PCR on a portion corresponding to a primer consisting of about 10-mer on genomic DNA. Unlike RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism), the amount of DNA amplified is sufficient, so it is not necessary to use radioisotope or chemically-labelled probe, and ethidium bromide is treated on the separated gel to analyze DNA variation without hybridization process. to be.
본 발명자들은 충청북도 연기군 금남면 봉기리 하천변 수집종(모본)과 충청북도 영동군 심천면 초강리 하천변 수집종(부본)을 인공교배를 통해 선발한 후대를 다시 시험포장에서 방임수분을 통하여 얻은 후대에서 생육이 우수한 계통인 신품종 용천을 선발하고, 상기 신품종이 초장이 짧고, 엽길이는 길며, 꽃대 수가 적고, 포복경의 수와 절간수가 많으며, 엽색이 진한 녹색이고, 포복경의 길이 대비 절간수가 많아 단위 면적당 조밀도가 큰 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.The inventors of the present invention selected after collecting the riverside collection species (Bongi), Bongi-ri, Geumnam-myeon, Yeongdong-gun, Chungcheongbuk-do, and Chogang-ri Riverside collection species (Songbon), Yeongdong-gun, Chungcheongbuk-do, South Korea. Yongcheon is selected, and the new varieties are short in height, long in leaf length, low in number of flowers, large in number and number of intercutions, dark green in green color, and large in number of intercutions compared to the length of the length. This invention was completed.
따라서 본 발명의 주된 목적은 국내 잔디 신품종을 육성하고, 신품종에 대한 생육 형태적, 분자유전학적 특성을 비교하여 다른 잔디들과의 비교하는데 있다.Therefore, the main purpose of the present invention is to cultivate a new domestic grass varieties, to compare the growth morphological and molecular genetic characteristics of the new varieties with other grasses.
본 발명의 다른 목적은 초장이 짧고, 엽길이는 길며, 꽃대 수가 적고, 포복경의 수와 절간수가 많으며, 엽색이 진한 녹색이고, 휴면에 이르러서는 심홍색(crimson)계통의 색소가 잎 선단 쪽부터 집적되며, 포복경의 길이 대비 절간수가 많아 단위 면적당 조밀도가 큰 것을 특징으로 하는 상기 한국잔디 신품종 용천(Dragon Sky)을 이용하여 국내 각종 골프장, 공원, 절개지, 또는 녹화 사업 등에 활용하는데 있다.Another object of the present invention is short stature, long leaf length, small number of flower bands, large number of creep diameters and internodes, dark green color, and the color of crimson system that reaches dormant from the leaf tip side. It is used for various domestic golf courses, parks, incisions, or greening projects by using the Korean grass new varieties Dragoncheon, which has a high density per unit area.
본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 국내수집 중지계통 간 인공교배[충청북도 연기군 금남면 봉기리 하천변 수집종(모본) / 충청북도 영동군 심천면 초강리 하천변 수집종(부본)]하여 선발된 클론을 증식하여 선택된 클론의 우수계통들을 방임수분하여 선발되고, 하기의 특성을 가지며 줄기(stolon)나 뿌리(rhizome)에 의해 영양번식 되는 잔디 신품종 용천(Dragon Sky)을 제공한다:According to an aspect of the present invention, the present invention is a clone selected by multiplying clones selected by artificial breeding between the domestic collection system [Bonggi-ri, Geumnam-myeon, Geumnam-myeon, Cheongnam-buk, Yeongdong-gun, Chungcheongbuk-do Provides a new breed of grass, Dragon Sky, which is selected by rainwater, and has the following characteristics and is nutritionally propagated by stems or rhizomes:
(a) 초장 : 17 ～ 34 cm ;(a) height: 17-34 cm;
(b) 엽길이 : 12 ～ 24 cm ;(b) leaf length: 12 to 24 cm;
(c) 엽폭 : 0.3 ～ 0.5 cm ;(c) leaf width: 0.3 to 0.5 cm;
(d) 포복경의 수(개/6000 cm2) : 5 ～ 29 ;(d) Number of creep diameters (pieces / 6000 cm 2 ): 5 to 29;
(e) 포복경의 절간수 : 3 ～ 12 ; 및(e) Number of intercutions of creep diameter: 3 to 12; And
(f) 포복경의 길이 : 7 ～ 37 (cm).(f) Length of cloth diameter: 7 ~ 37 (cm).
본 발명에 있어서, 중지(中芝)란 중엽형 한국잔디를 의미하며, 야지와 달리 줄기가 직립형이고 엽폭이 3∼5mm로 질감이 부드러우며 병해에 강한 장점이 있다. In the present invention, the middle (medium) means the mid-leaf type of Korean grass, unlike the stalk, the stem is upright and the leaf width is 3 to 5 mm, the texture is soft, and there is a strong advantage to the disease.
본 발명의 한국잔디 신품종 용천(Dragon Sky)은 종자 500 닙 이상 건조상태에서 발아시험을 수행한 후, 농업생명공학연구원 (http://www.niab.go.kr)에 기탁 (수탁번호 KACC 98001P)되었다. New grass varieties of Korea (Dragon Sky) of the present invention after the germination test in the dry state of more than 500 nip seeds, deposited in the Institute of Agricultural Biotechnology (http://www.niab.go.kr) (Accession Number KACC 98001P) )
본 발명의 한국잔디 신품종 용천(Dragon Sky)은 국내 중부지역에서 수집한 수집 종들을 포장 (충청남도 금산)에서 평가한 후, 우수계통들을 선발하여 방임수분을 수행하였다. 우수계통들의 방임수분으로 얻어진 종자는 안성 [(주)삼덕 포장]에 파종되었으며 이들로부터 얻어진 식물체의 증식 및 평가가 수행되었다. 그 후 우수한 clone 에 대한 runner (stolon)를 확보하여 증식을 하였다. 증식된 용천(Dragon Sky)중지의 봄철녹화속도, 피복률은 타 잔디류와 비교해서 봤을 때 보통으로 나타났으며 잎의 색상은 약간 짙은 편에 속하는 것으로 조사가 되었다. 또한 Genetic Color 는 짙은 녹색을 띠고, fall color 와 winter color 는 일반 잔디들과 비슷한 색상을 보였으며, Leaf texture 는 타 잔디류에 비해서 약간 부드러운 편이다. The new Korean grass varieties Yongcheon (Dragon Sky) of the present invention evaluated the collected species collected in the central region of Korea (Gumsan, Chungcheongnam-do), and selected the excellent systems to perform the moisture management. Seeds obtained from the water pollination of rainwater systems were sown in Anseong Samdeok Package, and the growth and evaluation of the plants obtained from them was performed. Thereafter, runners (stolons) for superior clones were secured and expanded. Spring greening rate and coverage of the prolonged Dragon Sky stops were normal compared to other grasses, and the color of leaves was slightly darker. Genetic Color is dark green, fall color and winter color are similar to those of normal grass. Leaf texture is slightly softer than other grass.
신품종 잔디 용천(Dragon Sky) 34클론에 대한 RAPD 분석결과 동일 포장 내에 서 재배되었지만 다소 유전적으로 변이를 보였다. 이러한 경향은 국내 외 잔디 품종에서 똑같이 보인다. 따라서 본 발명에서는 용천품종 내 다수를 대표하고 그들 간에 유전적 근연관계가 가장 높은 집단을 선발하였고, 그 대표종이 용천 9-1, 11-2, 12-2 이다. 선발된 신품종 용천(Dragon Sky) 대표종과 타 잔디류[안양중지, 장성중지, SK중지, 제니스, 건희), 고려잔디(Z. matrella, PI231146, PI264343), 갯잔디(Z. sinica, PI 553019), 왕잔디(Z. macrostachya, PI 553020), 금잔디(Z. matrella, PI 338566), 들잔디(Z. japonica, PI 338566)와 RAPD 분석을 통하여 다른 잔디류와의 유전적 변이를 조사하였다. 이 결과 신품종 용천(Dragon Sky)은 primer OPA-08(5｀-GTG ACG TAG G-3｀), OPW-02(5｀-ACC CCG CCA A-3｀)에서 용천 고유의 다형성 밴드(polymorphic bands)를 확인할 수가 있었다.The RAPD analysis of 34 clones of the new Dragon Sky, cultivated in the same field, showed some genetic variation. This trend looks the same in both domestic and foreign grass varieties. Therefore, in the present invention, a group representing a large number of Yongcheon varieties and having the highest genetic relationship among them were selected, and the representative species are Yongcheon 9-1, 11-2, 12-2. Selected new varieties of Dragon Sky and other grasses (Anyang, Jangseong, SK, Zenith, Kun Hee), Korea Grass ( Z. matrella , PI231146, PI264343), Gaitgrass ( Z. sinica ,
본 발명에 있어서 상기 잔디 신품종 용천(Dragon Sky)은 서열번호 1의 프라이머(0PA-08)를 사용하여 RAPD 분석할 경우, 2354 bp의 특이 밴드를 나타내고, 서열번호 2의 프라이머(OPW-02)를 사용하여 RAPD 분석할 경우, 1244 bp의 특이 밴드를 나타내는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA, Williams JGK, et. al., 1990, DNA polymorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers., Nucleic Acids Res., 18:6531-6535)는 최초의 PCR-based marker 라고 할 수 있는데, 이는 genomic DNA 상에서 약 10-mer 로 구성된 primer와 일치된 부분을 PCR 에 의해 증폭하여 분석하는 마커다. 이는 RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism)와는 달리 증폭된 DNA 량이 충분하여 동위원소(radioisotope) 혹은 화학적 표지(chemically- labelled)된 probe 를 필요로 하지 않고, 분리된 gel 상에 ethidium bromide 를 처리하여 hybridization 과정 없이 DNA 변이를 분석할 수 있다. In the present invention, the new turfgrass species (Dragon Sky) shows a specific band of 2354 bp when RAPD analysis using the primer of SEQ ID NO: 1 (0PA-08), and the primer of SEQ ID NO: 2 (OPW-02) When RAPD analysis using, characterized in that showing a specific band of 1244 bp. The RAPD of the present invention (Random Amplified Polymorphic DNA, Williams JGK, et. Al., 1990, DNA polymorphism amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers., Nucleic Acids Res., 18: 6531-6535) is the first PCR- It can be called a based marker, which is a marker that amplifies and analyzes a portion of the genomic DNA with a primer composed of about 10-mers by PCR. Unlike RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism), it does not require radioisotope or chemically-labeled probe due to the amount of amplified DNA, and ethidium bromide is treated on the separated gel without hybridization process. DNA mutations can be analyzed.
본 발명에 있어서, 상기 잔디 신품종 용천(Dragon Sky)은 초장이 짧고, 엽길이는 길며, 꽃대 수가 적고, 포복경의 수와 절간수가 많으며, 엽색이 진한 녹색이고, 포복경의 길이 대비 절간수가 많아 단위 면적당 조밀도가 큰 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 한국잔디 신품종 용천(Dragon Sky)은 잔디의 생육 생태적인 특성으로 초장이 짧고, 엽길이는 긴 형태를 띠며, 꽃대 수가 적고, 포복경의 수와 절간수가 많은 특징을 보이며, 짙은 녹색을 띠고, 휴면에 이르러서는 심홍색(crimson)계통의 색소가 잎 선단 쪽부터 집적되는 특징을 지니고 있다. 단위면적당 이삭의 수는 타 잔디류에 비해서 적은 편이고, 길이는 들잔디를 제외한 타 잔디류보다 긴 편이다. 하지만 이삭 길이는 이삭을 포함한 꽃대의 길이에 대해서 짧은 편에 속했다. 포복경의 길이는 보통 일반잔디의 평균의 특성을 갖지만, 절간수는 다소 많아서 단위면적당 우수한 피복률에 기여한다. 특히, 신품종 용천(Dragon Sky)은 포복경의 길이 대비 절간수가 많기 때문에 단위 면적당 조밀도가 크다는 장점이 있어서 피복이 고르며 조밀한 특징을 보인다. 또한 잎이 부드러운 특징을 지니고 있어서 골프장과 조경용으로 적당하며, 빠른 피복속도와 시각적 효과 그리고 관리비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다. In the present invention, the grass new varieties Yongcheon (Dragon Sky) has a short height, long leaf length, small number of flowers, large number of cut diameters and intercutions, dark green color, large number of intercutions relative to the length of the cut diameter per unit area. It is characterized by high density. Korean grass new varieties Yongcheon (Dragon Sky) according to the present invention is characterized by the growth of ecological characteristics of grass, short grass length, long leaf length, small number of flowers, large number of crops and intercutions, dark green In dormant, the color of the crimson pigment is accumulated from the tip of the leaf. The number of spikes per unit area is smaller than that of other grasses, and the length is longer than other grasses except grass. Isaac's length, however, was short for the length of the pedicle including Isaac. The length of the creep diameter is usually the average characteristic of ordinary grass, but the number of intercutions is rather large, contributing to the excellent coverage per unit area. In particular, the new type Dragon Sky has an advantage that the density per unit area is large because the number of intercutions is large compared to the length of the cloth diameter, so that the coating is uniform and shows a dense characteristic. In addition, the leaves have a soft feature, which is suitable for golf courses and landscaping, and has the effect of minimizing the covering speed, visual effect, and management cost.
신품종 용천(Dragon Sky) 발명에 있어서 생리학적 특징 이외에 유전학적 분석을 통하여 신품종 용천(Dragon Sky)과 한국잔디간의 유전학적 차이를 확인하기 위해 아래의 분석을 사용하였다.In the new breed Dragon Sky, the following analysis was used to identify the genetic differences between the new breed Dragon Sky and Korean grass through genetic analysis in addition to the physiological characteristics.
본 발명은 신품종 용천(Dragon Sky)과 국내 Zoysiagrass 품종 (안양중지, 건희), 국내 Zoysiagrass 계통(장성중지, SK 중지), 국외 Zoysiagrass 품종(제니스) 및 USDA/ARS (National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland 20705, U.S.A.) 에서 분양받은 Zoysia 계통[Z. matrella (PI 231146, PI 264343), Z. sinica (PI 553019), Z. macrostachya (PI 553020), Z. japonica (PI 338566)] 간에 있어서 신품종 용천(Dragon Sky)의 고유의 특이성[유전체 (genome), 생육, 생태]을 확인하여 용천중지의 대표종을 선발하고 이들에 대한 분자마커개발을 하고자 본 발명을 수행하였다.The present invention is the new varieties Yongcheon (Dragon Sky) and domestic Zoysiagrass varieties (Anyang stop, Kun Hee), domestic Zoysiagrass strains (Jungseong stop, SK stop), overseas Zoysiagrass varieties (Zenith) and USDA / ARS (National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland) New breed Yongcheon ( Z. matrella (
본 발명에서는 상기 신품종 용천(Dragon Sky)의 형태적, 생리적, 분자유전학적 특성을 연구하기 위하여 기존 특허 출원 시 잔디에 대한 생육 생태학적 조사 항목 이외 추가로 NTEP (National Turfgrass Evaluation Program)의 잔디평가항목에 따른 평가를 수행하였다. 이러한 통계분석을 통하여 생육 생태학적 조사항목의 정확성을 높였다. 또한 신품종 용천(Dragon Sky) 특이 분자마커 개발을 위하여, Operon 10-mer Primer 의 대량검정을 통하여 신품종 용천(Dragon Sky) 개체 특이 RAPD marker 를 확보하였다. RAPD (random amplified polymorphic DNA)를 이용하여 용천중지를 차별화시킬 수 있는 고유의 polymorphic DNA bands 확보하였다.In the present invention, in order to study the morphological, physiological and molecular genetic characteristics of the new species Dragon Sky, in addition to the growth ecological investigation items for grasses in the existing patent application, turf evaluation items of the National Turfgrass Evaluation Program (NTEP) Evaluation in accordance with was performed. Through this statistical analysis, the accuracy of the growth ecological survey items was increased. In addition, for the development of a new type of Dragon Sky specific molecular marker, we obtained a RAPD marker specific to a new type of Dragon Sky by mass testing of Operon 10-mer Primer. Using RAPD (random amplified polymorphic DNA), we have secured unique polymorphic DNA bands that can differentiate yongcheonji.
본 발명은 신품종 용천(Dragon Sky)과 그 밖의 잔디류의 생육, 형태적 특성 조사, RAPD를 통한 용천중지 집단 내 변이분석, 용천중지 특이 RAPD marker 개발 및 검정을 실시하였다. The present invention was carried out the growth of new varieties Yongcheon (Dragon Sky) and other turf, morphological characteristics, analysis of variance in the Yongcheon stop population through RAPD, development and testing of a specific Yongcheon stop RAPD marker.
이하, 본 발명의 신품종 용천(Dragon Sky)의 형태적, 생리적, 분자유전학적 특성, 및 신품종 용천(Dragon Sky) 고유의 분자마커 개발에 대하여 본 발명의 구체적인 구성을 실시예에 따라 상세히 설명한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.Hereinafter, the specific configuration of the present invention will be described in detail with respect to the morphological, physiological and molecular genetic characteristics of the new type Dragon Sky of the present invention, and the development of the molecular markers unique to the New Type Dragon Sky. Since these examples are only for illustrating the present invention, the scope of the present invention is not to be construed as being limited by these examples.
실시예 1. 잔디 신품종 “용천(Dragon Sky)”의 육성과정Example 1. Development process of a new breed of grass “Dragon Sky”
국내에서 수집(표 1)한 총 34 종의 잔디들을 각 수집집단에서 런너(runner)를 선별하여 포장(대전광역시 유성구 금탄리 시험포)에 줄 때 식재하였다. A total of 34 species of grass collected in Korea (Table 1) were planted by selecting runners from each collection group and giving them to the pavement (Geumtan-ri test gun, Yuseong-gu, Daejeon Metropolitan City).
[표 1]. 잔디 수집지역TABLE 1 Grass collection area
줄 때 식재 후, 증식된 잔디들의 포장평가를 하였고, 포장평가는 주로 생장력, 줄기밀도, 잎의 조밀도, 직립성, 계절별 색체, 내병성, 내한성에 관하여 검정을 하여 종합적으로 평가하였다. 평가를 통하여 선별된 우수한 수집계통은 교배를 위하여 이식하였고, 이식된 계통들 중 최종 평가를 수행한 후 선별된 계통들 간에 인공교배(표 2)를 하였다. After the planting, the pavement was evaluated for the growth of grass, and the pavement evaluation was mainly assessed by testing the growth, stem density, leaf density, uprightness, seasonal color, disease resistance, and cold resistance. The excellent collection system selected through the evaluation was transplanted for mating, and after the final evaluation of the transplanted lines were carried out, artificial crosses were selected between the selected lines (Table 2).
[표 2]. 우수 수집종 간 교배 조합TABLE 2 Cross-breed mating between stormwater collections
인공교배하여 나온 각 교배 조합 별 F1 종자는 대전시 유성구 금탄리 시험포에 파종 되어 F1 식물체 평가 후, 생장력, 줄기밀도, 잎의 조밀도, 직립성, 계절별 색체(짙은적색)의 특성을 갖는 우수 교배조합 계통(충청북도 연기군 금남면 봉기리 하천변 수집계통 / 충청북도 영동군 심천면 초강리 하천변 수집계통)을 최종 선발하여 안성[(주)삼덕 포장]에 식재 증식하였다. F1 seeds of each mating combination from artificial mating were sown in Geumtan-ri test cloth in Yuseong-gu, Daejeon, and after evaluation of F1 plants, excellent mating system with characteristics of growth, stem density, leaf density, uprightness and seasonal color (dark red) (The riverside collection system of Bongi-ri, Geumnam-myeon, Yeong-gun, Chungcheongbuk-do, Korea / The riverside collection system of Chogang-ri, Shenzhen-myeon, Yeongdong-gun, Chungcheongbuk-do) was selected and grown in Anseong [Samdeok pavement].
실시예Example 2. 유전자원의 수집 및 육성 2. Collection and fostering of genetic resources
신품종 용천(Dragon Sky)의 특성 조사 및 DNA Marker 개발을 위하여 실시예 1에 서 선택된 우수계통들의 방임수분으로 얻어진 종자를 안성 [(주)삼덕 포장]에 파종였다. 이들 종자들을 종자 500 닙 이상 건조상태에서 발아시험을 수행한 후, 농업생명공학연구원(http://www.niab.go)에 기탁하여 수탁번호 KACC 98001P를 받았다. 이들 신품종 용천(Dragon Sky)의 증식 및 평가를 수행하였다.In order to investigate the properties of new varieties Dragon Sky and to develop DNA markers, seeds obtained from the room moisture of the superior systems selected in Example 1 were sown in Anseong Samdeok Packaging. These seeds were germinated under dry conditions of 500 nip or more, and then deposited with the Institute of Agricultural and Biotechnology (http: //www.niab.go) to receive accession number KACC 98001P. The proliferation and evaluation of these new varieties Dragon Sky was performed.
안양중지, 장성중지, 일동레이크의 SK중지(가칭), 제니스(Zenith), 들잔디(Z. japonica, PI 338566)를 분양 받아 고려대학교 포장에서 재배를 하였고, 일부는 유리온실에서 재배 및 유지하였다.Anyang Stop, Jangseong Stop, Ildong Lake SK Stop (tentative name), Zenith (Zenith), and Grassgrass ( Z. japonica , PI 338566) were distributed in Korea University pavement and some were grown and maintained in glass greenhouse.
실시예Example 3. 신품종 잔디 3. New varieties of grass 용천(Dragon Sky)의Dragon Sky 생육 형태적 특성 조사 Growth Morphological Characteristics
신품종 용천(Dragon Sky)의 생육 생태적 특성은 고려대학교 실험포장(덕소농장)에서 이루어졌으며, 다른 Zoysiagrass 품종들도 같이 식재되었다. 포장은 식재면적에 따라 모두 3부분(포장 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)으로 나누었으며, 포장Ⅰ과 Ⅱ에는 각각 3 반복을 두었다. The growth and ecological characteristics of the new varieties Dragon Sky were made at Korea University experimental packaging (Dukso Farm), and other Zoysiagrass varieties were also planted together. Packaging was divided into three parts (packaging I, II, and III) according to the planting area, and three repetitions were placed in packing I and II, respectively.
시험포장 Ⅰ은 각 잔디별로 30 × 200 cm의 크기로 3반복을 했으며, 조사항목별로 30개체씩 조사를 하였다. 초장, 엽길이, 엽폭, 포복경의 수, 포복경의 절간수, 포복경의 길이, 이삭 출현시기, 이삭/꽃대의 수, 이삭길이, 이삭당 종자수, 종자길이, 종자너비, 및 종자무게에 관하여 조사하였다. 그 결과 신품종 용천(Dragon Sky)은 표 3에 기재된 생육, 형태적 특징을 보였다. Test Packing I repeated three repetitions with a size of 30 × 200 cm for each grass, and examined 30 objects per survey item. Length, leaf length, leaf width, number of creep diameters, number of intercutions of creep diameter, length of creep diameter, length of spike appearance, number of spikes / flower bands, length of spike, seed length per seed, seed length, seed width, and seed weight It was. As a result, the new breed Dragon Sky showed growth and morphological characteristics shown in Table 3.
[표 3]. 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 잔디류 간의 형태적 특징 비교TABLE 3 Comparison of Morphological Characteristics between New Varieties of Dragon Sky and Other Turfgrasses
조사 결과, 신품종 용천(Dragon Sky)는 다른 중지류에 비해서 초장은 짧고, 엽길이는 긴 형태를 띠며, 엽폭은 크게 눈에 띠지는 않지만, 조금 넓은 특징을 띄고 있다. 포복경의 전반적인 특징을 보면, 포복경의 수와 절간수는 많은 편에 속하지만, 포복경의 길이는 보통에 속하는 정도로 조사가 되었고, 포복경 길이에 비해 많은 절간을 가지고 있었다. 이삭(꽃대) 출현 시기는 5월 중순에서 6월 초순까지이며, 이삭/꽃대의 수는 타 잔디류에 비해 적은 편이다. 이삭/꽃대의 길이는 들잔디를 제외한 다른 잔디류 보다 긴 편이지만 이삭의 길이는 이삭/꽃대의 길이에 대해서 짧은 편이다. 종자의 길이는 다른 잔디류에 비해 보통이며, 너비는 짧고 무게는 가벼운 결과를 얻었다.As a result, the new breed Dragon Sky is shorter in height and longer in leaf length than other middle-class species, and the leaf width is not noticeable, but it is slightly wider. The overall characteristics of the laparotomy were that the number of laparomas and the number of intercutions belonged to a large number, but the length of the laparotomy was investigated to a moderate extent, and the laparoscopic length was larger than the laparoscopic length. The appearance of spikes is from mid-May to early June, and the number of spikes / stalks is smaller than other grasses. The length of the ear / stalk is longer than that of other grasses except for the grass, but the length of the ear is shorter than the length of the ear / stalk. Seed length was moderate compared to other grasses, with shorter widths and lighter weights.
시험포장 Ⅱ에서는 봄철녹화속도, 색상, 피복률, 화서출아시기, 이삭/꽃대의 수, 꽃대(이삭포함)의 길이, 휴면시기, Genetic Color, 및 Leaf Texture 를 조사하였다. 시험포장 Ⅱ에서 조사된 잔디별 재식면적은 150 × 300 cm 이며, 시험포장 Ⅰ과 같이 3반복을 하였다. 시험포장 Ⅱ에서는 봄철녹화속도, 색상, 피복률, 이삭출현시기, 이삭/꽃대의 수, 꽃대(이삭포함)의 길이, 휴면시기, Genetic Color, Leaf Texture, Fall color, Winter color, 종자길이, 종자너비, 종자무게, 및 종자색을 조사하였다. 미국의 National Turfgrass Evaluation Program (NTEP)의 잔디평가 항목을 참고하여, 봄철녹화속도, 색상, 휴면시기, Genetic Color, Leaf Texture, Fall color, Winter color 는 측정단위를 0에서 9까지 나누었다. 0은 제일 낮은 것으로 9는 최고를 나타낸다. 시험포장 Ⅱ에서 조사한 결과를 표 4에 나타내었다.In test packaging Ⅱ, the spring rate, color, coverage, inflorescence, inflorescence, number of spikes / flowers, length of stalks (including ear), dormant time, genetic color, and leaf texture were examined. The planting area of each grass was 150 × 300 cm, and three repetitions were carried out as in test packaging I. In test packaging Ⅱ, spring greening rate, color, coverage, ear appearance time, number of ear / flower bands, length of flower bed (including ear), dormancy period, Genetic Color, Leaf Texture, Fall color, Winter color, seed length, seed The width, seed weight, and seed color were examined. Refer to the turf evaluation items of the National Turfgrass Evaluation Program (NTEP) in the United States. Spring greening rate, color, dormancy, Genetic Color, Leaf Texture, Fall color, and Winter color were divided from 0 to 9. 0 is the lowest and 9 is the highest. Table 4 shows the results from the test packaging II.
[표 4]. 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 잔디류간의 형태적 특징 비교TABLE 4 Comparison of Morphological Characteristics between New Varieties of Dragon Sky and Other Turfgrasses
그 결과 신품종 용천(Dragon Sky)은 봄철녹화속도와 피복률에 있어서, 타 잔디류와 비교해서 봤을 때 평균치로 보였고, 색상은 약간 짙은 편에 속하는 것으로 조사되었다. 이삭출현 시기는 5월 중순부터 6월 초순이었고, 휴면 시기는 다소 느린 편이였다. Genetic color 는 짙은 녹색을 갖고, Fall color와 winter color 는 대부분 비슷한 경향을 가지며, 용천의 경우는 안양, 장성, 또는 들잔디와 비슷한 경향을 띠었다. SK중지가 가장 빨리 휴면기로 들어가면서 잎의 탈색이 진행되었고, 제니스는 잎의 녹색을 가장 오랫동안 유지하였다. 용천중지의 경우 Leaf Texture는 타 잔디류에 비해서 약간 부드러운 편이며, 종자의 길이와 너비는 평균정도 되지만 무게는 가장 적게 나가는 것으로 조사가 되었다.As a result, the new Dragon Sky was shown as an average value compared with other grasses in terms of spring greening rate and coverage, and the color was slightly darker. Isaac emerged from mid-May to early June, and the dormancy was rather slow. Genetic color is dark green, Fall color and winter color tend to be similar, and Yongcheon tends to be similar to Anyang, Great Wall or Grass. As the stop of SK entered the dormant phase, the leaves decolorized, and Zenith kept the leaves green for the longest time. In the case of Yongcheon Jungji, Leaf Texture is slightly softer than other grasses, and the length and width of seeds are average but the weight is the lowest.
시험포장 Ⅲ(반지름 10 cm 원모양)은 2003년 10월 9일 대전의 삼덕조경(주) 의 농장에서 임의로 선정한 17곳의 신품종 용천(Dragon Sky)을 sampling 하여 시험하였다. 각각의 조사항목은 기존의 국내 잔디품종의 특허출원 시 첨부된 조사 항목 이외에 미국의 NTEP (National Turfgrass Evaluation Program)의 잔디평가항목을 참고해서 국제적 신뢰성 있는 조사가 되도록 하였다. 조사는 크게 계절별로 시행이 되었고, 2003년 10월에 잔디가 식재되어 휴면기에 들어감으로써 2004년 봄부터 체계적인 조사를 시작하였다.The test packaging Ⅲ (round 10 cm radius) was tested by sampling 17 new varieties of Dragon Sky chosen at the farm of Samdeok Landscaping Co., Ltd. in Daejeon on October 9, 2003. Each survey item was referred to the National Turfgrass Evaluation Program (NTEP) turf evaluation item in addition to the investigation item attached to the patent application of the existing domestic grass varieties. The survey was carried out seasonally, and in October 2003, the grass was planted and entered the dormant period.
시험포장Ⅲ에서는 신품종 용천(Dragon Sky)간의 변이성을 살펴보았다. 본 포장에서는 신품종 용천(Dragon Sky)간에 있어서 유전적 균일성을 확인하고 대표 종을 선발하기 위함이다. 신품종 용천(Dragon Sky)간에 있어서 형태적 변이는 다소 다양하게 나타났으나, 잔디의 재배 상 지역적 조건, 기후적 여건, 그리고 교배상황에 따라서 여러 가지의 상황이 만들어지기 때문에 신품종 용천(Dragon Sky)이 아닌 다른 잔디류에 있어서도 이런 경향을 띠고 있는 것으로 나타났다. 신품종 용천(Dragon Sky) 전체 sample 을 통하여 유전적으로 판단을 하였고, 신품종 용천(Dragon Sky)간 통계적 유의성이 없기 때문에 동일종으로 조사되었다(표5). Test Package III examined the variability between the new varieties Dragon Sky. The purpose of this package is to check genetic uniformity among new breed Dragon Sky and to select representative species. The morphological variation between the new varieties Dragon Sky is somewhat different, but since the various conditions are created depending on the regional conditions, climatic conditions, and mating conditions, the new breed Dragon Sky is created. This trend also appears in other grasses. Genetic judgments were made through the entire sample of Dragon Sky, and the same species was investigated because there was no statistical significance between Dragon Sky.
[표 5]. 신품종 용천(Dragon Sky)간의 변이성TABLE 5 Variability between New Varieties of Dragon Sky
실시예Example 4. 신품종 4. New varieties 용천(Dragon Sky)와With Dragon Sky 타 품종간 조사 항목별로 통계분석 Statistical analysis by survey items among different breeds
시험포장 Ⅰ에서 조사된 항목별로 자료를 수집했으며 수집된 데이터는 Statistical Analysis System (SAS Institute Inc., Cary, NC) package 를 이용해서 통계분석하였다. 분산분석법은 PROC ANOVA procedures 를 사용한 데이터로 근거하였다. 또한 다른 조사항목 사이의 유의수준은 최소유의차검정[Least Significant Difference (LSD)]에 따랐으며 상관관계는 PROC CORR procedures 를 이용하였다.Data were collected for each item examined in Test Package I. The collected data were statistically analyzed using the Statistical Analysis System (SAS Institute Inc., Cary, NC) package. Analysis of variance was based on data using PROC ANOVA procedures. In addition, the significance level among the other survey items was according to the Least Significant Difference (LSD), and the correlations were the PROC CORR procedures.
각각의 특징인 초장[plant height (PH)], 엽폭[width of leaf (WOL)], 엽길이[length of leaf (LOL)], 이삭/꽃대의 수[number of flower (NOF)], 이삭길이[length of inflorescence (LOI)], 꽃대(이삭포함) 길이[length of peduncle (LOP)], 이삭당 종자수 [number of spikes per inflorescence (NSPI)], 포복경의 길이[length of stolon (LOS)], 포복경의 수[number of stolon (NOS)], 포복경의 절간수[number of internode (NOI)]를 통계처리 하였으며 각 잔디별로 30개체씩 조사한 평균값은 아래와 같다(표 6).Plant height (PH), width of leaf (WOL), length of leaf (LOL), number of flower (NOF), ear length length of inflorescence (LOI), length of peduncle (LOP), number of spikes per inflorescence (NSPI), length of stolon (LOS) The number of stolons (NOS) and number of internodes (NOI) were statistically analyzed. The average values of 30 grasses per lawn were as follows (Table 6).
[표 6]. 신품종 용천(Dragon Sky)과 타 잔디류 간의 형태적 특성 조사에 다른 비교TABLE 6 Other Comparisons in Investigating Morphological Characteristics between New Varieties of Dragon Sky and Other Grasses
Duncan′s test 에서 나온 결과로 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 잔디들 사이에 그룹핑이 가능한 것으로 나왔다. 다른 품종들과 눈에 띄게 그룹핑이 가능하 지는 않았지만 여러 조사항목별로 타 잔디류와 다른 그룹핑이 가능하였다. 신품종 용천(Dragon Sky)을 제외한 다른 잔디들와 이와 비슷한 결과가 나왔으며 조사 항목별로 판단했을 때 각각 다른 품종인 것을 확인할 수 있는 자료가 되었다(표 6). The results from Duncan's test indicate that grouping is possible between the new breed Dragon Sky and other grasses. Although it was not possible to group noticeably with other varieties, it was possible to group differently from other grasses by various survey items. Similar results were obtained with other grasses except for the new breed Dragon Sky, and the data were identified as different varieties when judged by the survey items (Table 6).
또한 위의 실시예 2에서 나온 결과와 같이 90개체(30개체 × 3반복)를 비교했을 때도 신품종 용천(Dragon Sky)은 다른 중지류에 비해 포장은 짧고 엽길이와 잎폭이 약간 긴 편으로 나왔다. 또한 포복경의 길이는 보통이지만 포복경의 길이에 비해 많은 절간을 가지고 있음으로써 단위 피복률의 조밀도가 다른 잔디보다 높은 결과가 나왔다(표 7).In addition, when comparing 90 objects (30 objects × 3 repetitions) as shown in Example 2 above, the new breed Dragon Sky showed a shorter pavement and a slightly longer leaf length and leaf width than other middle class species. In addition, although the length of the creep diameter is normal, it has more intercutions than the length of the creep diameter, resulting in higher density of unit coverage than other turfgrass (Table 7).
[표 7]. 신품종 용천(Dragon Sky)과 타잔디의 조사 항목 당 각각 90개체의 평균값 TABLE 7 Average value of 90 individuals per survey item of new breed Dragon Sky and Tarzan
또한 잔디별로 조사항 항목들간의 상관관계를 살펴본 바에 의하면 꽃대(이삭포함) 길이(LOP)와 이삭당 종자수(NSPI) 사이에서 특별한 상관관계가 있으며(r = 0.85787***), 이삭길이(LOI)는 꽃대(이삭포함) 길이(LOP) 및 이삭당종자수(NSPI)와 특별한 상관관계가 있었다(r = 0.89151***, 0.87692***). 또한 포복경의 길이(LOS)와 포복경의 수(NOS)가 상관관계가 있으며(r = 0.82**), 포복경의 수(NOS)와 포복경의 절간수(NOI)도 상관관계가 있는 것으로 결과를 얻었다(r = 0.66**). 위의 통계결과로 판단했을 때 실시예 2의 신품종 용천(Dragon Sky)과 타 잔디류간의 조사항목 결과를 신뢰할 수 있을 것으로 본다(표 8). In addition, according to the correlation between the items of each grass, there is a special correlation between the length of the stalk (including ear) (LOP) and the number of seeds per ear (NSPI) (r = 0.85787 ***) and the length of the ear ( LOI) had a special correlation with the pedicle length (including ear) (LOP) and the number of ear sugar seeds (NSPI) (r = 0.89151 ***, 0.87692 ***). In addition, there was a correlation between the length of the laparotomy (LOS) and the number of laparotomy (r = 0.82 **), and the number of laparotomy (NOS) and the number of intercutaneous laparotomy (NOI) were correlated. (r = 0.66 **). Judging from the above statistical results, it is believed that the results of the survey items between the new varieties Dragon Sky and other grasses of Example 2 may be reliable (Table 8).
[표 8]. 신품종 용천(Dragon Sky)와 타 잔디류 간에서 조사한 항목별 상관분석TABLE 8 Correlation analysis by item surveyed between new varieties Dragon Sky and other grasses
실시예Example 4. 4. GenomicGenomic DNADNA 추출 extraction
충남 유성근교의 삼덕조경(주)의 농장에서 sampling 한 신품종 용천(Dragon Sky)의 17 계통으로부터 각각 bulk 로 2 반복한 식물체들과 안양중지, 장성중지, SK중지(가칭), Zenith, 조이시아 코리아나(Z. koreana), 건희(Konhee), 고려잔디(Z. matrella, PI231146, PI264343), 갯잔디(Z. sinica, PI 553019), 왕잔디(Z. macrostachya, PI 553020), 및 들잔디(Z. japonica, PI 338566) 식물체의 잎 0.1 g에 1.5 ㎖의 extraction buffer(100 mM Tris pH 7.6~8.0, 50 mM EDTA pH 8.0, 100 mM NaCl, 1% SDS, 10 mM beta-mecarptoethanol)를 이용하여, 식물체 잎을 마쇄한 후 mixture를 1.5 ㎖ tube 로 옮긴 다음 65℃ 에서 10분간 incubation 하였다. Incubation 후 0.5 ㎖ 의 5 M potassium acetate 를 넣어준 다음 얼음에서 20분간 incubation 시켰다. 그 후 4℃ 14000 rpm 에서 20분간 원심분리를 하였다. 상등액을 filter paper 를 이용하여 한번 걸러준 다음 1 ㎖ isopropanol 과 5 M ammonium acetate 0.1 ㎖ 를 첨가한 후 -20℃ 에서 20분간 incubation 했다. 다시 4℃ 14,000 rpm 에서 20분간 원심분리를 한 후 DNA 침전물이 보이면 상등액을 제거했다. 상온에서 5～10분간 air dry 를 한 다음에 0.3 ㎖ 의 증류수로 녹였다. Phenol : chloroform : isoamyl alcohol (v:v:v 25:24:1) 을 300 ㎖ 넣은 다음 원심분리를 5분간 한 후 상등액을 새로운 tube 로 옮기고 Chloroform : Isoamyl alcohol (v:v 24:1)을 0.3 ㎖ 를 넣어줬다. 다시 원심분리 후 새로운 tube 에 상등액을 옮기고 3 M sodium acetate pH 7.0 32 ㎕ 와 cold isopropanol 을 214 ㎕ 넣어줬다. 2분간 원심분리 후 상등액은 버리고 pellet 은 air dry 시켜 준 후 0.1 ㎖ 의 증류수로 녹였다. 얻어진 genomic DNA 는 UV spectrophtometer 를 이용하여 순도측정과 정량을 하였다.Plants repeated in
실시예Example 5. 첫 번째 5. First RAPDRAPD ( ( RandomRandom AmplifiedAmplified PolymorphicPolymorphic DNADNA ) 를 통한 신품종 잔디 용천(New varieties of turf springs DragonDragon SkySky ) 변이분석 및 특이적인 Mutation analysis and specific RAPDRAPD bandband 분석 analysis
충남 유성근교의 삼덕조경(주)의 농장의 17 곳을 임의로 택하여 용천중지를 sampling 하였으며, 각각의 sample 들로부터 2개의 식물 개체(clone)를 확보하여 총 34개의 용천 클론으로 각각의 변이성을 확인하기 위하여 RAPD 를 시행하였다. 시행함에 있어 안양중지, 장성중지, SK중지(가칭)은 각각 총 4개의 샘플을 사용하였으며, 그 중 3개는 각각 품종의 clone 이고 1개는 품종 bulk이다.17 sites of Samdeok Landscaping Co., Ltd. near Yuseong, Chungnam were randomly sampled and sampled from Yongcheon, and two plant clones were obtained from each sample to confirm each variability with a total of 34 Yongcheon clones. RAPD was performed to Anyang Stop, Jangseong Stop, and SK Stop (tentative name) used a total of four samples, three of which were clones of each cultivar and one was cultivar bulk.
PCR 반응액 (Takara, Japan) 18.5 ㎕ 은 실시예 3에서 추출한 genomic DNA(20 ng/㎕) 1 ㎕, Operon random primer (2 ㎛/㎕, Operon Biotechnologis, Germany) 2 ㎕, Taq polymerase(5 U/㎕, Takara, Japan) 0.12 ㎕, dNTP (2.5 mM) 1.28 ㎕, 10X PCR buffer (2 ㎕, Takara, Japan) 및 distilled water 12.1 ㎕ 로 반응시켰다. PCR 반응은 94℃ 에서 5분간 denature 시킨 후 94℃ 에서 1분, 37℃ 에서 1분간 annealing, 72℃ 에서 2분간 extension 과정을 39회 반복 후 72℃ 에서 4분, 4℃ 로 PCR 반응을 종료하였다. PCR 이 끝난 후 0.1% agarose gel 과 EtBr 을 이용해서 전기영동(electrophoresis)을 시행하였다. 전기영동이 끝난 다음 UV illuminator 를 이용하여 PCR 반응으로 나타난 band 를 관찰하였고, 사진촬영을 하여 데이터로 사용하였다. PCR products 의 유무에 따라서 1과 0으로 coding 하였 고, 이것을 이용하여 binomial data matrix code 를 작성하여 유연관계를 살펴보았으며, NTSYSpc2 (http://www.exetersoftware.com)를 이용하여 근연관계를 살펴보았다. 18.5 μl of PCR reaction solution (Takara, Japan) was 1 μl of genomic DNA (20 ng / μl) extracted in Example 3, 2 μl of Operon random primer (2 μm / μl, Operon Biotechnologis, Germany), Taq polymerase (5 U / Μl, Takara, Japan) 0.12 μl, dNTP (2.5 mM) 1.28 μl, 10 × PCR buffer (2 μl, Takara, Japan) and 12.1 μl of distilled water. The PCR reaction was denatured at 94 ° C for 5 minutes, followed by annealing at 94 ° C for 1 minute, 37 ° C for 1 minute, and extension at 72 ° C for 2 minutes, and then the PCR reaction was terminated at 72 ° C for 4 minutes and 4 ° C. . After PCR, electrophoresis was performed using 0.1% agarose gel and EtBr. After electrophoresis, the bands of the PCR reactions were observed using UV illuminator, and photographs were used as data. According to the presence or absence of PCR products, they were coded as 1 and 0, and the binomial data matrix code was used to examine the flexible relationship, and the relationship between NTSYSpc2 (http://www.exetersoftware.com) was examined. saw.
신품종 용천(Dragon Sky) 17개 sample 중 각 sample 군별로 식물체를 bulk 로 하여 2반복씩 선발해서 각각 genomic DNA extraction 을 했으며, RAPD를 통한 신품종 용천(Dragon Sky)의 변이분석 결과 총 33개의 primer 를 사용하여 그 중 63.6% 인 21개에서 RAPD band 를 확인하였다. OPAA 1개, OPAD 2개, OPAJ 1개, OPC 4개, OPU 2개, OPV 3개, OPW 1개, OPX 1개, OPY 1개, OPZ 17개를 primer로 사용하였고, 각각의 sequence는 표 9에 나타내었다.Of the 17 new Dragon Sky samples, each group of samples was selected in bulk and genomic DNA extraction was carried out for each of the sample groups, and a total of 33 primers were used as a result of mutation analysis of the new Dragon Sky through RAPD. Of them, 63.6% of them identified RAPD bands. One OPAA, two OPADs, one OPAJ, four OPCs, two OPUs, three OPVs, one OPW, one OPX, one OPY, and 17 OPZs were used as primers. 9 is shown.
[표 9] 첫번째 RAPD 분석에 사용한 Operon PrimersTable 9 Operon Primers Used for the First RAPD Analysis
신품종 용천(Dragon Sky) 34 클론에 관한 RAPD 에 관한 결과는 PCR product 의 생성유무에 따라서 존재하면 “1”, 존재하지 않으면 “0”로 하여 분석하였으며 그것을 정리한 원 데이터(row data)는 표 10 에 나타내었다. The results of RAPD on the new Dragon Sky 34 clone were analyzed as “1” if present and “0” if not present according to PCR product generation. Shown in
[표 10]. 신품종 용천(Dragon Sky) 34 클론의 RAPD분석에 의한 binomial data matrix codeTABLE 10. Binomial data matrix code by RAPD analysis of new type Dragon Sky 34 clone
RAPD 결과에 따른 matrix 로 NTSYSpc2 를 이용하여 근연관계를 살펴보았고, 그 결과로 DS 3-1, 4-1, 6-2, 9-1, 9-2, 10-2, 11-2, 12-2, 13-1, 13-2, 14-2, 15-2, 16-1, 17-1 이 가장 가까운 유전 근연관계를 나타내었다(도 3). 근연관계 분석 결과 DS 9-1, 11-2, 12-2 이 가장 비슷한 유전체 조성을 보였다.Based on the results of the RAPD, NTSYSpc2 was used as a matrix, and as a result, DS 3-1, 4-1, 6-2, 9-1, 9-2, 10-2, 11-2, 12- 2, 13-1, 13-2, 14-2, 15-2, 16-1, 17-1 showed the closest genetic relationship (Fig. 3). In recent years, DS 9-1, 11-2, and 12-2 showed the closest dielectric composition.
실시예Example 6. 두 번째 6. Second RAPD 를RAPD 통한 신품종 New varieties through 용천(Dragon Sky)의Dragon Sky 특이적인 Specific RAPDRAPD bandband 분석 analysis
근연관계 분석 결과 가장 유전적 연관이 있는 DS 9-1, 11-2, 12-2는 다른 잔디류인 안양중지, 장성중지, SK중지(가칭), Zenith, 조이시아 코리아나(Z. koreana), 건희, 고려잔디(Z. matrella, PI 231146, PI 264343), 갯잔디(Z. sinica, PI 553019), 왕잔디(Z. macrostachya, PI 553020)와 RAPD 분석을 통하여 용천(Dragon Sky) 대표 종 특이 RAPD marker 개발을 위한 PCR 을 수행하였다. Closely related analysis DS 9-1, 11-2, 12-2 with the genetic associations are other grass Anyang giant amphipods stop, stop Wall, SK stops (tentative name), Zenith, Joy Asia Koreana (Z. koreana), geonhui RAPD marker specific to representative species of Dragon Sky through the analysis of Korea grass ( Z. matrella ,
2번에 걸쳐 RAPD 를 진행하였고, 1차 RAPD 에서 사용한 Operon primer 는 12개이며, 사용한 primer 의 sequence 는 아래와 같다(표 11).RAPD was performed twice, and 12 operon primers were used in the first RAPD, and the sequence of the primers is as follows (Table 11).
[표 11]. 1차 RAPD 분석에 사용한 Operon PrimersTABLE 11 Operon Primers for First-Ray RAPD Analysis
위의 RAPD 결과물 중 OPW-2(5'-ACCCCGCCAA-3') 에서 특히 용천중지만의 고유의 band 를 확인할 수 있었다. Among the above RAPD results, OPW-2 (5'-ACCCCGCCAA-3 ') was able to identify the unique bands, especially in Yongcheon.
OPW-2 의 1244 bp 에 있는 RAPD bands 는 다른 잔디류에서 보이지 않는 용천중지만의 고유의 RAPD bands 를 보여주고 있기 때문에 이들 마커를 신품종 용천(Dragon Sky)의 특이 RAPD 마커로 확인하였다(도 5).Since RAPD bands at 1244 bp of OPW-2 show unique RAPD bands of only Yongcheon medium that are not seen in other grasses, these markers were identified as specific RAPD markers of new breed Dragon Sky (Figure 5). .
추가로 2차 RAPD 는 60개의 Operon Primer 로 진행하였으며 진행한 방법은 다음과 같다. 실시예 5의 근연관계 분석 결과 가장 근연관계인 3개체(DS 9-1, DS 11-2, DS 12-2)를 타 잔디들[안양중지, 장성중지, SK중지(가칭), 건희, 제니스, 조이시아 코리아나(Z. koreana), 고려잔디(Z. matrella, PI231146, PI264343), 갯잔 디(Z. sinica, PI 553019), 왕잔디(Z. macrostachya, PI 553020), 들잔디(Z. japonica, PI 338566)]과 RAPD를 통하여 비교를 하였다. 사용된 primer 는 QIAGEN사의 Operon 10-mer Primers (OPA series, OPC series, OPD series 각각 20개) 60개를 사용하였고, PCR band 의 유무에 따라서 1과 0으로 coding 을 하였다. Coding 된 결과는 NTSYSpc2 를 이용하여 신품종 용천(Dragon Sky) 대표종과 타 잔디류간의 근연관계를 살펴보았다(표 12, 13).In addition, the second RAPD was performed with 60 Operon Primers. As a result of the relationship analysis of Example 5, grasses [Anyang, Jangseong, SK, (tentative name), Kun-hee, Zenith, riding the three most closely related objects (DS 9-1, DS 11-2, DS 12-2) Zosia Koreana ( Z. koreana ), Goryeo grass ( Z. matrella , PI231146, PI264343), Gaedan di ( Z. sinica , PI 553019), Wang turf ( Z. macrostachya , PI 553020), Wild grass ( Z. japonica , PI 338566 )] And RAPD. The primers used were 60 Operon 10-mer Primers (20 each of OPA series, OPC series, and OPD series) of QIAGEN, and were coded as 1 and 0 depending on the presence or absence of PCR bands. Coding results were examined using NTSYSpc2 to examine the relationship between new species Dragon Sky representative species and other grasses (Tables 12 and 13).
[표 12]. 2차 RAPD 분석에 사용한 Operon PrimersTABLE 12. Operon Primers for Secondary RAPD Analysis
[표 13]. 신품종 용천(Dragno Sky) 대표종 3계통과 타 잔디류 간의 2차 RAPD 분석에 의한 binomial data matrix codeTABLE 13 Binomial data matrix code by secondary RAPD analysis between 3 varieties of new varieties of Dragonno Sky and other grasses
근연관계의 결과로 인해 신품종 용천(Dragon Sky)과 타 잔디류와의 유전적 차이성이 있다는 것을 검증할 수 있었다. PCR product 내 band 의 존재 유무에 따라 coding 을 했으며 NTSYSpc version 2.0 을 이용하여 근연관계를 분석한 다음 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 잔디들간의 상호 유전연관성을 비교한 결과 신품종 용천(Dragon Sky) 대표종 3계통은 다른 Zoysiagrass 류와 다른 품종으로 확인되었다.As a result of the close relationship, it was possible to verify the genetic difference between the new species Dragon Sky and other grasses. Coded according to the presence or absence of band in PCR product, NTSYSpc version 2.0 was used to analyze the relationship and then compared the genetic correlation between the new species Dragon Sky and other grasses. Three strains have been identified from other Zoysiagrass species.
또한 OPA-8 의 primer를 사용했을 때 신품종 용천(Dragon Sky) 대표종의 3개체에서만 볼 수 있는 polymorphic band를 확보할 수 있었다(도 6).In addition, when using the primer of OPA-8, it was possible to obtain a polymorphic band that can be seen only in three species of the representative species of new species Yongcheon (Dragon Sky) (Fig. 6).
이상 실시예에서 확인된 바와 같이, 본 발명의 신품종 잔디 용천(Dragon Sky)은 생육 형태적, 분자유적학적으로 타 잔디 품종 및 계통들과 구별된다. 또한 국내에서 재배하고 있는 다른 난지형 잔디들과 비교할 때 품질, 색상 및 영양번식상태가 우수하고, 피복률이 높고, 조밀도가 크기때문에 국내 각종 골프장, 공원, 절개지, 또는 녹화 사업 등에 활용될 수 있는 특징이 있다. As confirmed in the above examples, the new breed Dragon Grass (Dragon Sky) of the present invention is distinguished from other grass varieties and lineages in growth morphology, molecular history. In addition, it has excellent quality, color and nutritional propagation status, high coverage and high density compared to other cultivated turf, which can be used in various golf courses, parks, incisions or greening projects in Korea. There is a characteristic.
따라서 외국에서 수입되는 난지형 잔디들과 유전학적으로 차별성이 있다고 판단되며, 국내 난지형 잔디의 보존 및 잔디 육성 산업에 유용할 것이다. Therefore, it is judged that it is genetically different from eggplant turf imported from foreign countries, and it will be useful for preservation and grass breeding industry of domestic eggplant turf.
도 1은 고려대학교 연구농장 실험포장 Ⅰ에서 실험중인 발명 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 난지형 잔디들 간의 잎 비교 사진이다.1 is a leaf comparison photograph between the invention new species Dragon Sky and other egg-shaped grass under test at Korea University Research Farm Experimental Packaging I.
도 2는 고려대학교 연구농장 실험포장 Ⅰ에서 실험중인 발명 신품종 용천(Dragon Sky)과 다른 난지형 잔디들 간의 지하경 비교 사진이다.Figure 2 is a comparison of the underground diameter between the new breed Dragon Sky and other turbulent turfgrass under test at Korea University Research Farm Experimental Packaging I.
도 3은 신품종 용천(Dragon Sky) 34개 클론의 첫 번째 RAPD products 로 Binomial matrix를 작성하여 용천중지간의 phylogenetic relationship을 본 사진이다.Figure 3 is a photograph of the phylogenetic relationship between Yongcheon middle land by creating a Binomial matrix with the first RAPD products of 34 new Dragon Sky clones.
도 4는 선발된 신품종 용천(Dragon Sky) 3개 클론(DS 9-1, 11-2, 12-2)과 타 품종 및 종간의 관계를 본 것으로써 Operon 10-mer Primer (OPA series, OPC series, OPD series) 총 60개를 사용한 두 번째 RAPD products로 Binomial matrix를 작성하여 선발된 용천중지의 타 품종 및 종간의 Phylogenetic relationship을 본 사진이다.Figure 4 is a view of the relationship between the three new varieties Dragon Sky clone (DS 9-1, 11-2, 12-2) and other varieties and species, Operon 10-mer Primer (OPA series, OPC series , OPD series) This is the second RAPD product using a total of 60 images and shows the Phylogenetic relationship between different varieties and species of Yongcheon middle land selected by Binomial matrix.
도 5는 선발된 신품종 용천(Dragon Sky) 3개 클론(DS 9-1, 11-2, 12-2)과 타 품종간의 RAPD products 비교로서 OPW-02 primer를 사용하였을 때 용천 특이적 Polymorphic product를 확보한 사진이다.5 is a comparison of RAPD products between three new varieties of Dragon Sky clones (DS 9-1, 11-2, 12-2) and other varieties when using the OPW-02 primer. This is a secured picture.
도 6는 선발된 신품종 용천(Dragon Sky) 3개 클론(DS 9-1, 11-2, 12-2)과 타 품종간의 RAPD products 비교로서 OPA-08 primer를 사용하였을 때 용천 특이적 Polymorphic product를 확보한 사진이다.6 is a comparison of RAPD products between three new varieties of Dragon Sky clones (DS 9-1, 11-2, 12-2) and other varieties when using OPA-08 primers. This is a secured picture.
<110> Korea University Industry and Academy Cooperation Foundation <120> Novel grass species Dragon Sky <160> 4 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer_OPA_08 <400> 1 gtgacgtagg 10 <210> 2 <211> 10 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer_OPW_02 <400> 2 accccgccaa 10 <210> 3 <211> 2354 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> PCR product <400> 3 gtgacgtagg tgaaggcgtt gatgacgtcg gcgtcgctga cgtctcgcag ctcgttttgc 60 ttgcgcgaaa atcgctgaat gtagtctcag agggactcac cgggcttctg tttgtaattc 120 tacagatctc aggacgtacc cgggcgggta taggtcctct ggaagttgcc gatgaaggca 180 caacgaaggt ccacccagtc gtggatgctg tccctcggaa ggtgttcgag ccaccctctg 240 gccgaatcgg acaggaagag cagcaggtac tggatggcga agaggtggtc ggcgccaccg 300 gctcggcatg cgaggcaata gtcctcgagc cagtgggcgg gaattgtctc agcagtgtac 360 cggatgatgt tggttggagc gcggaacttg tcagggaagc cggctcttct gatgcgggcc 420 tcgaacgctc gaggtccgat gtcatcgggg ccgagggttc aagcgtcgtc gtagctgtgc 480 cgtcgaggac 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