KR20170080523A - 배추 글루코시놀레이트 함량 조절인자 기반의 snp 마커 및 이의 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배추 글루코시놀레이트 함량 조절인자 기반의 SNP 마커 및 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따른 SNP 마커를 배추 작물에 적용하면, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 효율적으로 판별 및 육성할 수 있어 육종에 소요되는 시간, 비용 및 노력을 절감하는데 매우 유용할 것으로 기대된다. 또한, 본 발명의 방법으로 육성한 글루코시놀레이트 고함량 배추 품종의 보급은 재배 농가 및 소비자에게도 고품질의 배추 생산 및 공급을 가능하게 할 것으로 기대된다.

Description

배추 글루코시놀레이트 함량 조절인자 기반의 SNP 마커 및 이의 용도{SNP marker based on glucosinolate content regulator in Brassica rapa and uses thereof}

본 발명은 배추 글루코시놀레이트 함량 조절인자 기반의 SNP 마커 및 이의 용도에 관한 것이다.

글루코시놀레이트(glucosinolate, GSL)는 인간의 건강, 생물적 및 비생물적 스트레스에 대한 식물 방어 및 풍미 형성에 대한 효과가 널리 공지되어 있는 2차적인 대사물의 한 그룹이다. 다양한 GSL가 브라시카 속(Brassica) 작물, 예를 들어 배추(Brassica rapa), 청경채, 양배추(Brassica oleracea), 브로콜리(B. oleracea), 유채(Brassica napus) 및 애기장대 속(Arabidopsis sp)에서 밝혀진 바 있다. GSL은 미로시나아제(myrosinase)에 의해 다양한 생물학적 활성을 지닌 이소티오시아네이트, 니트릴, 티오시아네이트 및 옥사조-리디네티온과 같은 분해 생성물로 가수분해되며, 이소티오시아네이트는 발암 억제에 대해 효과가 있다. 글루코시놀레이트는 아미노산으로부터 유도되며, 그들의 아미노산 전구체 및 R기에 대한 수식 유형에 따라 세 가지 상이한 군으로 구분될 수 있다. 대부분 메티오닌(Met)으로부터 유도된 지방족 GSL(aliphatic GSL), 페닐알라닌(Phe) 및 타이로신(Tyr)으로부터 유도된 방향족 GSL(aromatic GSL) 및 트립토판(Typ)으로부터 유도된 인돌계 GSL(indolic GSL)이다.

애기장대(Arabidopsis) 및 브라시카(Brassica) 작물에서의 유전자 연구는 AOP(2-oxoglutarate-dependent dioxygenase, 2-옥소글루타레이트-의존 디옥시게나아제) 및 MAM(methyl-thioalkylmalate synthase, 메틸-티오알킬말레이트 신타아제) 유전자 패밀리가 각각 측쇄 연장 및 변형에 원인을 제공하는 지방족 글루코시놀레이트 축적의 조절에서 중요한 기능을 수행한다는 것을 밝혀냈다. 애기장대에서는 잎에서 지방족 글루코시놀레이트 화합물을 제어하는 QTL 및 발현 QTL(eQTL)의 두 가지가 모두 AOP 및 MAM(GS-ELONG) 좌에 함께 위치하는 것으로 검출되었다. 선행기술에서 BoGSL-ELONG 및 BoGSL-PRO로 명명된 두 유전자가 측쇄 연장에 관여되며, 지방족 GSL의 측쇄 변형에 원인을 제공하는 하나의 GSL-ALK 좌가 클로닝되었고, 양배추에서는 MAM-1, MAM-2 및 AOP2에 각각 상동성을 나타내는 것으로 규명되었다. 갓(B. juncea)에서 GSL 전사 조절자 BjMYB28를 침묵시키면 종자 중의 GSL 함량이 줄어든다.

최근까지도, 배추(Brassica rapa)에서의 글루코시놀레이트 축적을 제어하는 QTL의 유전자적 분석에 대해 보고된 바는 별로 없다. Lou 등의 문헌(2008, New Phytol. 179, 1017-1032)에서는 최초로 QTL 분석을 실행했으며, 지방족 글루코시놀레이트 화합물을 제어하는 16개의 좌, 인돌계 글루코시놀레이트에 대한 3개의 좌, 및 방향족 글루코시놀레이트 축적에 대한 3개의 좌를 동정해 냈다. 그러나, QTL 분석은 무작위적 마커 시스템을 이용하며 QTL 방법이 유전체에서 대략의 부위를 탐색하기에는 매우 적합한 방법이나 QTL 결과에서 GSL 생합성과 관련된 후보 유전자를 연관짓기에 충분히 정확한 것은 아니다.

QTL 맵핑에 대한 대안적인 접근법인 연관 비평형(linkage disequilibrium, LD) 이론에 입각한 관련 맵핑은 자연적인 개체군에서의 유전자 마커 또는 대립형질 다형 현상과 표현형 사이의 연관성을 연구한다. 자연 개체군 집단을 이용한 맵핑은 집단에서 포함하고 있는 전체적인 진화 역사를 통틀어 일어났던 재조합 이벤트가 고려되어 왔기 때문에, 복잡한 정량적 형질에 대하여 미세 규모 맵핑을 가능하게 한다. 유전체 연관 분석(Genome wide association studies)는 유전체 서열이 이용가능한 애기장대, 벼, 옥수수 및 토마토에서 널리 적용되어 다양한 정량적 형질의 유전자 제어를 검출한 바 있다. 추가로, 후보 유전자 연관 맵핑은 신속한 LD 붕괴가 있는 종들에 대한 관심대상의 형질에 대해 선별된 후보 유전자에서의 서열 변동을 연결하는 적절한 접근법인 것으로 제안되었다. 몇몇의 연구자들에 의해 다양한 목초에서 한발해 내성의 후보 유전자 연관 맵핑을 수행했고, 51개의 개화 시기 좌를 이용한 그러한 접근법을 통해 잠재적 개화 시기 정량 형질 유전자(QTG)를 판별해 냈다.

배추(Brassica rapa)의 전체 유전체 서열분석의 완료에 의해 52개의 애기장대 GS 유전자에 대한 오솔로그로 추정되는 102개의 GS 추정 유전자를 배추에서 동정해 냈다. 그러나, 이들 유전자들이 GSL의 축적과 관련하여 기능성인지 여부 및 그러한 유전자들이 합성 경로를 조절하는 방법에 대해서는 여전히 거의 공지되지 않았다. 글루코시놀레이트의 생합성에 관여되는 기능성 유전자들 및 GSL 자연 발생 변종의 근원이 되는 대립형질들을 탐구하기 위하여, QTL 분석을 실시해 F2/3 맵핑 개체군 이용에 의한 글루코시놀레이트 화합물의 변종의 근원이 되는 유전자를 연구하게 되었다. 양친 개체군을 이용한 고전적 QTL 맵핑을 통한 대립형질 변종의 한계를 고려하여, 본 발명자들은 111개의 글루코시놀레이트 생합성 좌를 이용한 후보 유전자 연관 맵핑을 추가로 실행해 잠재적인 정량적 형질 유전자(qunatitative trait genes, QTGs)를 동정해 냈다. 이러한 정보는 글루코시놀레이트 대사의 유전자 구조에 대한 이해를 증대시킬 것이다.

한편, 한국등록특허 제1525143호에서는 '무 새싹의 글루코시놀레이트 함량을 증가시키는 방법'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1464247호에서는 '양배추 시들음병 저항성 또는 감수성 품종 판별용 SNP 마커 및 이의 용도'가 개시되어 있으나, 본 발명에서와 같이 배추 글루코시놀레이트 함량 조절인자 기반의 SNP 마커 및 이의 용도에 대해서는 밝혀진 바가 전혀 없다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 글루코시놀레이트의 생합성에 관여되는 기능성 유전자들 및 GSL 자연 발생 변종의 근원이 되는 대립형질들을 탐구하기 위하여, QTL 분석을 실시해 F2/3 맵핑 개체군 이용에 의한 글루코시놀레이트 화합물의 변종의 근원이 되는 유전자를 연구하여 잠재적인 정량적 형질 유전자(QTG)를 동정한 결과, 그 중 MYB28b 유전자 내 4개의 SNP가 글루코나핀, 4 탄소 측쇄, 전체 지방족 및 전체 글루코시놀레이트 축적에 연관되어 있음을 확인하였다. 이러한 사실을 바탕으로, 본 발명에서 개발한 SNP 마커를 이용하여 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하는데 유용하게 사용될 수 있는 점을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드로 구성되는 군에서 선택된 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 SNP 마커 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별용 프라이머를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 프라이머 및 증폭 반응을 수행하기 위한 시약을 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 키트를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 프라이머를 이용하여 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 SNP 마커를 배추 작물에 적용하면, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 효율적으로 판별 및 육성할 수 있어 육종에 소요되는 시간, 비용 및 노력을 절감하는데 매우 유용할 것으로 기대된다. 또한, 본 발명의 방법으로 육성한 글루코시놀레이트 고함량 배추 품종의 보급은 재배 농가 및 소비자에게도 고품질의 배추 생산 및 공급을 가능하게 할 것으로 기대된다.

도 1은 배추(B. rapa) 잎에서의 글루코시놀레이트 함량의 후보 유전자들의 유전체 상의 위치를 나타낸다.
도 2는 배추(B. rapa) RcBr 및 Chiifu 계통의 Bra012961(MYB28) 유전자 내 SNP를 확인한 결과이다. 다형성을 보이는 엑손 I에 위치한 SNP를 확인하기 위한 HRM 분석 결과를 하단에 나타낸다.
도 3은 글루코시놀레이트 축적과 연관되어 있는 MYB28 유전자의 반수체 및 SNP를 나타낸다. 반수체 I과 II는 글루코시놀레이트 고함량 및 저함량 형질을 나타낸다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드로 구성되는 군에서 선택된 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 SNP 마커 조성물을 제공한다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별한다는 의미는 일반 배추에 비해 상대적으로 글루코시놀레이트 함량이 높거나 낮은 것을 판별한다는 의미이므로 바람직하게는 배추의 상대적 글루코시놀레이트 함량을 판별한다는 의미로 해석된다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 연속된 뉴클레오티드는 8 내지 100개의 연속된 뉴클레오티드일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에서 용어, "뉴클레오티드"는 단일 가닥 또는 이중 가닥 형태로 존재하는 디옥시리보뉴클레오티드 또는 리보뉴클레오티드이며, 특별하게 다르게 언급되어 있지 않은 한 자연의 뉴클레오티드의 유사체를 포함한다.

본 발명의 SNP는 표현형에 직접적인 영향을 미치는 매우 안정적인 유전자 마커이다. 본 발명의 SNP 마커를 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별에 사용할 수 있는 것은 배추의 MYB28 유전자 일부(유전자 ID Bra012961의 일부)인 서열번호 1로 표시되는 유전자의 염기서열 중 SNP 변이 위치인 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기가 다르게 나타나는 것에 근거한 것이다. 예를 들어, 서열번호 1의 45번째 뉴클레오티드에 해당하는 SNP는 C로 염기 다형성을 나타내는데, 이 SNP에서 C/C 동형접합 유전자형을 갖는 품종은 글루코시놀레이트 함량이 높은 품종으로, G/G 동형접합 유전자형을 갖는 품종은 글루코시놀레이트 함량이 낮은 품종으로 판단할 수 있다.

한편, 본 발명에서 사용된 용어 SNP 위치에서의 "동형접합 유전자형 (homozygotic genotype)" 이란 SNP 변이 위치에 해당하는 상동 염색체 (homologous chromosome) 상의 대립형 염기 (allelic base)가 서로 동일한 염기인 경우를 의미하며, SNP 변이 위치에서의 "이형접합 유전자형 (heterozygotic genotype)" 란 SNP 변이 위치에 해당하는 상동 염색체상의 대립형 염기가 서로 다른 염기인 경우를 의미한다.

본 발명은 상기 서열번호 1의 서열에서 각 SNP 위치의 염기 변이체에 관한 것이나, 이러한 SNP 염기 변이가 이중 가닥의 gDNA (게놈 DNA)에서 발견되는 경우, 상기 뉴클레오티드 서열에 대해 상보적인 폴리뉴클레오티드 서열도 포함하는 것으로 해석된다. 따라서 상보적인 폴리뉴클레오티드 서열에서 SNP 위치의 염기도 상보적인 염기가 된다. 이러한 측면에서, 본 명세서에 제시된 모든 서열은, 특별한 언급이 없는 한, 게놈 DNA의 센스 가닥에 있는 서열을 기준으로 한 것이다.

또한, 본 발명은 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별용 프라이머를 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별용 프라이머는 서열번호 2 및 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 프라이머의 서열 길이에 따라 각 서열 내의 8개 이상, 9개 이상, 10개 이상, 11개 이상, 12개 이상, 13개 이상, 14개 이상, 15개 이상, 16개 이상, 17개 이상, 18개 이상, 19개 이상, 20개 이상, 21개 이상, 22개 이상, 23개 이상, 24개 이상, 25개 이상, 26개 이상의 연속 뉴클레오티드의 절편으로 이루어진 올리고뉴클레오티드일 수 있다. 이들 모든 프라이머 조합은 SNP 위치의 주변 서열로부터 제작하였으며, PCR로 증폭하고 전기영동을 통해 산물을 확인함으로써 글루코시놀레이트 함량을 판별하는 방법에 적용될 수 있다.

본 발명에 있어서, "프라이머"는 카피하려는 핵산 가닥에 상보적인 단일 가닥 올리고뉴클레오티드 서열을 말하며, 프라이머 연장 산물의 합성을 위한 개시점으로서 작용할 수 있다. 상기 프라이머의 길이 및 서열은 연장 산물의 합성을 시작하도록 허용해야 한다. 프라이머의 구체적인 길이 및 서열은 요구되는 DNA 또는 RNA 표적의 복합도 (complexity)뿐만 아니라 온도 및 이온 강도와 같은 프라이머 이용 조건에 의존할 것이다.

본 발명에 있어서, 프라이머로서 이용된 올리고뉴클레오티드는 또한 뉴클레오티드 유사체 (analogue), 예를 들면, 포스포로티오에이트 (phosphorothioate), 알킬포스포로티오에이트 또는 펩티드 핵산 (peptide nucleic acid)을 포함할 수 있거나 또는 삽입 물질 (intercalating agent)을 포함할 수 있다. 또한, 프라이머는 DNA 합성의 개시점으로 작용하는 프라이머의 기본 성질을 변화시키지 않는 추가의 특징을 혼입할 수 있다. 본 발명의 프라이머 핵산 서열은 필요한 경우, 분광학적, 광화학적, 생화학적, 면역화학적 또는 화학적 수단에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 검출 가능한 표지를 포함할 수 있다. 표지의 예로는, 효소 (예를 들어, HRP (horse radish peroxidase), 알칼리 포스파타아제), 방사성 동위원소 (예를 들어, ³²P), 형광성 분자, 화학그룹 (예를 들어, 비오틴 (biotin)) 등이 있다. 프라이머의 적합한 길이는 사용하고자하는 프라이머의 특성에 의해 결정하지만, 통상적으로 15 내지 30bp의 길이로 사용한다. 프라이머는 주형의 서열과 정확하게 상보적일 필요는 없지만 주형과 혼성복합체 (hybrid-complex)를 형성할 수 있을 정도로 상보적이어야만 한다.

또한, 본 발명은 상기 프라이머; 및 증폭 반응을 수행하기 위한 시약을 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 키트를 제공한다. 상기 증폭 반응을 수행하기 위한 시약은 DNA 폴리머라제, dNTPs, 및 버퍼를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 dNTPs는 dATP, dCTP, dGTP, dTTP를 포함하며, DNA 폴리머라제는 내열성 DNA 중합효소로서 Taq DNA 폴리머라제, Tth DNA 폴리머라제 등 시판되는 폴리머라제를 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 키트는 최적의 반응 수행 조건을 기재한 사용자 설명서를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 키트는 상기 프로브 또는 상기 마이크로어레이가 포함된 키트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 본 발명은 배추 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;

상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의 프라이머를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및

상기 증폭 산물에서 SNP 마커 부위의 염기를 결정하는 단계를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 방법을 제공한다.

본 발명의 방법은 배추 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계를 포함한다. 상기 시료에서 게놈 DNA의 추출은 당업계에서 통상적으로 사용되는 페놀/클로로포름 추출법, SDS 추출법, CTAB 분리법 또는 상업적으로 판매되는 DNA 추출 키트를 이용하여 수행할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 방법에 있어서, 상기 표적 서열의 증폭은 서열번호 2 및 3의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 이용하여 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 본 발명의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트를 프라이머로 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭할 수 있다. 표적 핵산을 증폭하는 방법은 HRM(High Resolution Melting), 중합효소연쇄반응 (PCR), 리가아제 연쇄반응 (ligase chain reaction), 핵산 서열 기재 증폭 (nucleic acid sequence-based amplification), 전사 기재 증폭 시스템 (transcription-based amplification system), 가닥 치환 증폭 (strand displacement amplification) 또는 Qβ 복제효소 (replicase)를 통한 증폭 또는 당업계에 알려진 핵산 분자를 증폭하기 위한 임의의 기타 적당한 방법이 있다. 이 중에서, PCR이란 중합효소를 이용하여 표적 핵산에 특이적으로 결합하는 프라이머 쌍으로부터 표적 핵산을 증폭하는 방법이다. 이러한 PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 상업적으로 이용가능한 키트를 이용할 수도 있다.

HRM(high resolution melting) 분석 기술은 핵산 서열에서의 변이를 확인하기 위해 사용된 상대적으로 새로운 포스트 PCR 분석 방법으로, "HRM curve 분석"이라고도 하며, 1개의 염기서열 차이도 판별할 수 있도록 0.1 ~ 0.5℃ 단위로 정밀하게 융해곡선(melting curve)를 분석하는 방식을 주로 SNP 분석에 적용된다. HRM 분석은 PCR을 통한 증폭 과정 진행 후 이가로스 겔 또는 아크릴아마이드 겔을 만들어 전기영동을 할 필요가 없으며, 실시간유전자 증폭기를 이용한 PCR과 HRM 분석 전용 소프트프로그램(Bio-rad Precision Melt Software)을 활용하여 융해곡선 패턴을 비교하기 때문에 분석에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 일 구현예에서 글루코시놀레이트 고함량 및 저함량 배추를 빠르고 정확하게 판별하기 위해서 HRM 분석 방법을 사용하였으며, 상기 HRM 분석을 위해 상기 서열번호 2 및 3의 프라이머 세트를 이용하여 증폭한 다음, 증폭산물의 해리온도에 따른 형광 정도를 측정하여 융해곡선을 수득하였다.

본 발명의 일 구현예에 따른 방법에 있어서, 상기 서열번호 2 및 서열번호 3의 프라이머 세트는 MYB28 유전자의 엑손 I 영역의 45번째 염기에 존재하는 SNP를 검출할 수 있으며, 상기 45번째 염기에 해당하는 SNP 위치에 C 염기를 갖는 경우에는 배추의 글루코시놀레이트 고함량을 나타내며, 해당 SNP 위치에 G 염기를 갖는 경우에는 글루코시놀레이트 저함량 품종을 나타낸다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 증폭된 표적 서열은 검출 가능한 표지 물질로 표지될 수 있다. 일 구현예에서, 상기 표지 물질은 형광, 인광 또는 방사성을 발하는 물질일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는, 상기 표지 물질은 Cy-5 또는 Cy-3이다. 표적 서열의 증폭시 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지될 수 있다. 또한, 방사성 물질을 이용한 표지는 PCR 수행시 ³²P 또는 ³⁵S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하면 증폭 산물이 합성되면서 방사성이 증폭 산물에 혼입되어 증폭 산물이 방사성으로 표지될 수 있다. 표적 서열을 증폭하기 위해 이용된 하나 이상의 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트는 상기에 기재된 바와 같다.

본 발명의 방법은 상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함한다. 상기 증폭 산물의 검출은 DNA 칩, 겔 전기영동, 서열분석, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정을 통해 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 증폭 산물을 검출하는 방법 중의 하나로서, 겔 전기영동을 수행할 수 있다. 겔 전기영동은 증폭 산물의 크기에 따라 아가로스 겔 전기영동 또는 아크릴아미드 겔 전기영동을 이용할 수 있다. 또한, 서열분석 방법은 Sanger 방법, 마이크로 전기영동 서열분석, 파이로 서열분석, 나노 포어 단일 DNA 서열분석 등을 이용할 수 있다. 또한, 형광 측정 방법은 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출가능한 형광 표지 물질로 표지되며, 이렇게 표지된 형광은 형광 측정기를 이용하여 측정할 수 있다. 또한, 방사성 측정 방법은 PCR 수행시 ³²P 또는 ³⁵S 등과 같은 방사성 동위원소를 PCR 반응액에 첨가하여 증폭 산물을 표지한 후, 방사성 측정기구, 예를 들면, 가이거 계수기 (Geiger counter) 또는 액체섬광계수기 (liquid scintillation counter)를 이용하여 방사성을 측정할 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

재료 및 방법

맵핑 개체군

배추 유전체에 대한 모델 유형인 "Chiifu 401-42" 및 배추 종에서 생활환이 매우 빠른 "RCBr"를 교배해 생성된 190개의 개체들을 포함하는 양친의 맵핑 개체군 CRF2/3는 개별 GSL, 각 GSL 타입 및 총 GSL 화합물을 조절하는 QTL에 사용되었다. CRF3 개체군에서 글루코시놀레이트 함량을 검출하기 위해 두가지 독립적 실험을 실시했다. 실험 I(2012SG)에서, CRF3 개체군을 2012년도 봄(3월부터 7월까지)에 유리 온실에서 온도 24℃, 16시간의 주광(daylight) 하에 생장시켰다. F3 집단 계통 당 각 2본의 식물 유래의 2개의 완전히 자란 잎들을 생장 1개월 후 수확했다. 또다른 실험(2013AF)을 2013년도 가을(8월부터 11까지)에 노지에서 실행했다. 잎 시료를 개화기 전 4 내지 5엽 단계에서 F3 집단의 각 계통에 대해 혼재된 3본의 식물에서 취했다.

배추의 자연 개체군

146개의 배추 자식계통을 포함하는 다양한 패널을 후보 유전자 연관 맵핑 연구용으로 이용했다. 상기 패널 중에서도 다양한 결구배추가 본 발명자의 연구소의 유전자 공급 센터에서 지원한 배추 생식질로부터 주로 수집되었다. GSL 관련 유전자들에 대한 대립형질 다양성을 최대화하기 위해, 청경채, 오일형(oil type), 미즈나(mizuna) 및 순무가 또한 포함되었다. 각 배추 자식계통에 대한 종자들은 1개월간 유리온실 중의 셀 트레이에서 발아시킨 후, 2012년 및 2013년도의 8월부터 12월까지 한국 대전의 충남국립대학교의 노지에 옮겼다. 두 해의 실험 모두에서, 계통마다 12본의 식물을 2개씩 중복시키면서 무작위화 블럭 디자인으로 배열했다. 수확기(2012 및 2013년도 12월 25일)에, 결구배추의 외부 잎과 내부 잎 및 타 비-결구 유형의 배추의 성숙한 잎을 추가의 글루코시놀레이트 분석용으로 자식계통마다 6본의 식물로부터 수집했다.

GSL 생합성에 관련된 유전자들의 유전체 서열분석, SNP 개발 및 입증

Chiifu 품종의 배추 유전체 서열 드래프트는 배추 유전체 서열분석 프로젝트 협력단에 의해 제공되었다(Wang 등, 2011, Gene 487, 135-142). 모델 식물 "Chiifu"를 제외하고는, 또다른 145가지 자식계통은 Illumina sequence coverage에 대한 서열분석용으로 제공되었다. 패널 접근을 위해 로우 페어드-엔드(raw paired-end) 라이브러리의 짧은 적색 서열들을 디폴트 파라미터와 함께 BWA/samtools 및 SOAP2 소프트웨어를 이용해 기준 유전체에 정렬시켰다. Wang 등의 문헌(2011, Gene 487, 135-142)에서 공개한 글루코시놀레이트 생합성과 관련된 주해가 제공된 유전자들 및 그의 서열을 GSL 유전자 특이적 SNP 동정을 위한 기준으로 이용했다. SAM-tools 및 BCFtools은 Bayesian 이론을 이용해 재-서열배열된(re-sequenced) 자식계통들 및 대조구 사이에서의 각 GSL 유전자의 SNP 검출 및 컨센서스 호출에 이용되었다. 사내에서 개발한 Perl script를 유전체 서열 및 재-서열배열 자식계통의 유전자 상에서의 SNP 맵핑에 적용했다.

111개의 배추 GSL-유전자 코딩 영역으로부터 동정된 수많은 SNP들 중에서, 전산상으로 25가지 GSL 유전자로부터 30개의 SNP를 무작위로 선택하여, 맵핑에 의한 입증에 이용했다. Primer3 소프트웨어를 이용해 이하의 선택사항을 취해 유전자-특이적 SNP 표적화 프라이머를 고안했다. 생성물 크기는 100bp 내지 250bp의 범위였으며; 프라이머 길이는 18bp 내지 25bp의 범위였고; Tm 온도는 58℃ 내지 64℃의 범위이고, 최적값이 61℃였다. 최대 자체-상보성(maximum self-complementartity)은 5℃였다. 모든 그러한 30개의 SNP는 기준 연관 맵에 대한 통합에 이용되는 CRF2 맵핑 개체군에 고정되어, 그들의 염색체 위치를 입증했다. HRM(high resolution melting) 플랫폼 기반의 LighScanner System(Idaho Technologies)를, CRF2 개체군에서의 SNP 유전자형 분석을 위해 실행했다. PCR 조건 및 HRM 분석 방법은 Li 등의 문헌(2013)에 따라 실행했다.

QTL 분석

본 연구에서 QTL 분석에 이용한 유전자 지도는 Li 등의 문헌(2013)에서 제작한 선행기술 맵 스케치에 몇 가지 GSL 유전자-특이적 SNP 마커를 고정시켜 업데이트하여 사용하였다.

배추 자식계통의 자연 패널의 개체군 구조

선행기술(Pang 등, 2015)에서 이용했던 전체 유전체에 걸쳐 고르게 분포되어 있는 109개의 SNP 및 111개의 GSL 생합성 후보 유전자를 통틀어 총 1329개의 SNP(소수 대립형질 빈도(MAF)> 5%)를 조합하여 개체군 구조 및 관련 근친 분석을 실시했다. 소프트웨어 패키지 STRUCTURE 버젼 2.3.4 을 이용해 개체군 구조를 추론했다. 혼화(admixture) 모델 하에서 번인(burnin) 기간의 길이 및 번인 후 MCMC 복제 횟수를 50000 및 100000으로 하면서, K 값을 1 내지 10으로 하여 5 회 가동을 실시했다. Evanno 등의 문헌(2005)에서 제안한 방법을 채택해 K에 관한 데이터의 로그 확률에서의 변화를 기준으로 하여 즉석 통계적 DK를 이용하여 가장 근사한 k 값을 결정했다. STRUCTURE 유래의 반복된 진행의 클러스터 멤버쉽 계수 행렬들을 통합하여 Q 행렬을 생성했다. 146개의 자식 계통의 모든 쌍들을 비교한 관련 근친 행렬을 SPAGeDi 패키지를 이용해 산출했다.

GSL 후보 유전자 SNP를 이용한 GSL 축적의 연관 맵핑

TASSEL 5.0 소프트웨어를 이용하여 SNP의 모든 쌍들 사이에서 R2로 언급되는 제곱 대립형질 빈도 상관관계로서 각 후보 유전자에 대해 연관 비평형(LD)을 추산했다. TASSEL 5.0에서 변량 구성요소 추정을 이용해 선행기술(P3D)에서 결정된 최적 요약값 및 개체군 파라미터를 이용하여 Q 모델, 근친 및 혼합 선형 모델을 실행함으로써 MLM을 이용하여 146개의 배추 자식계통 상에서 후보 유전자 연합 분석을 실행했다. 2개의 유의성 역치(thresholds)를 중점으로 글루코시놀레이트 후보 유전자 SNP 연관을 분석하고 비교했다. p값의 Bonferroni 역치(p=1/snp 개수)를 통과한 SNP가 유의한 연관으로 간주되었다. 후보 유전자 유래의 SNP들의 제한된 개수는 유전체 범위의 SNP에서 비해 별로 많지 않음을 고려하여, 0.01 미만인 p 값의 역치보다 더 높은 SNP를 유의한 것으로 간주했다.

실시예 1. CRF2/3 개체군의 GSL 함량에서의 정량적 변동

3개의 클래스에 속한 총 17개의 GSL가 두 양친 계통 사이 및 CRF2/3 개체군에서 검출되었다(표 1). 12개의 GSL는 지방족 글루코시놀레이트에 속하고, 그들 중 이하의 3개가 3탄소(3C) 그룹이었고: 시니그린(sinigrin, SIN), 글루코이베린(glucoiberin, GIB) 및 글루코이베르베린(glucoiberberin, GIV); 이하의 4개가 4탄소(4C) 그룹에 속하며: 프로고이트린(progoitrin, PRO), 글루코라파닌(glucoraphanin, GRA), 글루코나핀(gluconapin, GNA) 및 글루코에루신(glucoerucin, GER); 이하의 3개는 5탄소(5C) 그룹 GSL이다: 글루코나폴레이페린(gluconapoleiferin, GNL), 글루코알리신(glucoallyssin, ALY) 및 글루코브라시카나핀(glucobrassicanapin, GBN). 4개의 인돌계 및 1개의 방향족 글루코시놀레이트가 또한 검출되었다. GSL의 상이한 프로파일을 두 양친 계통에서 그리고 F3 집단 계통에서 동정해 냈다. 실험 2012SG에서 검출된 각 GSL 유형의 평균 함량은 2013AF에서보다 더 낮았다. 각 유형 GSL의 농도는 부모 계통 "Chiifu" 에서 "RCBr"에서보다 더 낮았다. GSL의 80%는 지방족이었고, CRF3 개체군에서 가장 우성인 GNA는 전체 GSL의 65%를 차지하며, 2013AF 실험에서 부모 계통 "RCBr"의 최대 농도는 40 umol/g DW였다. 방향족 글루코나스투르틴(GNT)의 농도는 2012SG 및 2013AF에서 각각 0 내지 2.2 umol/g였다. 인돌계 글루코시놀레이트인 글루코브라시신(GBS), 메톡시글루코브라시신(4ME), 4-히드록시 글루코브라시신(4OH) 및 네오글루코브라시신(NEO)이 두 실험 모두에서 맵핑 개체군에 더 낮은 백분율로 존재했다. 각 개별 GSL 뿐 아니라 지방족, 인돌계, 방향족 및 전체 GSL이 CRF3 개체군에서 연속적인 분포를 나타내어, 이들이 배추 잎에서 다중-유전자에 의해 제어됨을 시사한다. 상관관계는 두 독립적 실험 및 개별 글루코시놀레이트/GSL 유형 사이의 분석이었다. 이들은 2012SG 및 2013AF에서 PRO 및 NBS, GNT 및 GIB 사이를 제외하고 대부분 양성 상관관계였다. 지방족 GSL인 PRO는 임의의 글루코시놀레이트에 대해 상관관계를 나타내지 않았다. 각 독립적 실험에서, 방향족 글루코시놀레이트는 4개의 인돌계 글루코시놀레이트와 관련 있었다.

실시예 2. 배추 자연 개체군의 GSL 함량에서의 표현형의 다양성

배추 잎에서의 글루코시놀레이트의 자연적 다양성을 조사하기 위해, 연속 2 년 겨울(2012년 및 2013년)에 HPLC를 이용하여 146개의 배추 자식계통을 개별로, 유형별로 그리고 전체의 GSL 농도를 측정했다. 146개의 자식계통의 잎에 존재하는 13가지 상이한 글루코시놀레이트를 동정해 내어 정량했다(표 2). 각 개별 및 전체 GSL은 두 해 반복 사이에서 서로 관련이 있었다. GSL 프로파일에서의 변동에 추가하여, 글루코냅핀, 글루코에루신, 4탄소 GSL, 글루코브라시카나핀, 5탄소 측쇄, 지방족, 방향족 GSL의 글루코나스투르틴 및 전체 GSL에서 극적인 차이점이 있었다. 최저 및 최대 계통 사이는 거의 20배 범위였다. 그러나, 개별 및 전체 인돌계 GSL에서는 더 적은 농도 변동이 있었다. 각 계통에 대한 전체 GSL 함량은 각각 1.017 내지 95.645의 범위였으며, 두 해 평균은 15.913umol/g 였다. 지방족은 GSL 프로파일 중에서도 가장 우성인 화합물이며, 18% 내지 94%를 차지했다. 일부 계통 배추 유형에서는 인돌계 및 방향족 GSL이 66% 내지 74%을 차지하며, 높은 농도를 지니는 반면, 지방족 글루코시놀레이트는 매우 적었다. 나아가, 계통들의 70%에서는 지방족 및 전체 글루코시놀레이트가 적었다. 개별 지방족 GSL, 인돌계 GSL 및 방향족 GSL의 백분율이 높은 자식계통은 더 낮은 백분율을 차지했다. 개별 GSL, 세가지 GSL 유형 및 전체 GSL의 유의한 변동은 후보 유전자 연관 맵핑이 연합된 유전자 SNP를 동정해 낼 수 있도록 해 준다.

실시예 3. 개별 및 전체 글루코시놀레이트 화합물에 대한 QTL 동정

배추 잎에서의 상이한 글루코시놀레이트의 정량적 변동의 유전자적 제어를 조사하기 위해, 개별적인 8개의 지방족, 4개의 인돌계 및 1개의 방향족 글루코시놀레이트 및 CRF3 양친 맵핑 개체군 중의 다섯가지 유형(4탄소, 5탄소 측쇄, 전체 지방족, 전체 인돌계, 방향족) 글루코시놀레이트를 두 상이한 계절 및 위치에서 분석했다. 8가지 상이한 지방족 및 4탄소/5탄소 측쇄 글루코시놀레이트에 대한 총 36개의 QTL를 모든 연관 군에서 동정해 냈는데, 2012AF 및 2013SG의 양측에서 우성 글루코나핀(GNA) 및 4탄소 GSL에 대한 5개의 좌를 포함하여 A02 및 A03 상에 우성 QTL이 있었다(도 1). 두 환경에서 전체 지방족 글루코시놀레이트에 대해 8개의 QTL이 검출되었고, 이들 중 셋은 또한 A03의 두 영역 및 A05의 1개의 좌에서 GNA에 영향을 줬다. AO3의 중간-하부 상의 우성 QTL은 두 계절(2012AF 및 2013SG)에서 지방족 글루코나핀(qGNA), 4탄소 측쇄(qAli-4C), 5탄소 측쇄(qAli-5C), 전체 지방족(qAli)에 대해 동정되었는데, 이는 18% 내지 25% 표현형 변동을 설명해준다. 글루코시놀레이트 PRO, GBS 및 GNA에 대해, A01, A03 및 A10 상의 두 실험에서 동정되었다. 지방족 글루코시놀레이트에 대한 모든 타 QTL은 오직 한 실험에서만 동정되었고, 1.5% 내지 20%의 표현형 변이를 설명했다. 앞서의 결과에서 언급한 바와 같이, 약간의 상관관계가 약간의 인돌계 글루코시놀레이트가 있는 방향족 및 지방족 GNA 및 GBN에서 발견되었다. A02의 하부 및 A07의 상부에서 전체 인돌계 글루코시놀레이트(qInd-2)에 대한 두 QTL이 두 실험에서 동정되어, 10% 내지 4.9% 변이를 설명했다. A07의 상부에서 그들 중 하나가 인돌계 4ME 및 GBS에 대한 QTL과 함께 위치했다. 전체 인돌계 GSL에 대한 AO2 상의 QTL은 또한 NEO 인돌계 글루코시놀레이트의 변이를 설명했다. 개체군에서 검출되는 유일한 방향족 글루코시놀레이트는 2-페닐에틸 글루코시놀레이트(GNT)이다. GNT 방향족 글루코시놀레이트에 대해 원인을 제공하는 2개 및 1개 QTL이 각각, 2012AF에서는 A01 및 A06 상에서, 그리고 2013SG에서는 A04 상에서 동정되었다. 인돌계 및 방향족 GSL에 대한 대부분의 QTL은 qGNT1.1, Qgnt4.1, q4OH2.1, qInd2.1 및 qInd7.2를 제외하고는 지방족 글루코시놀레이트 QTL로부터 상이한 영역에서 검출되었다(도 1).

실시예 4. 배추 잎에서의 글루코시놀레이트 함량의 후보 유전자 연관

145개의 배추 자식계통 패널을 유전체 재-서열분석을 위해 사용하였다. 본 발명자는 글루코시놀레이트 생합성에 관여되는 것으로 예측된 후보 유전자에 집중했다. 표준(기준) 유전체 서열에 대한 서열 비교 분석으로 1329개의 SNP들이 111개의 배추 GSL 관련 유전자들의 코딩 영역으로부터 검출되었으며, 대립형질 빈도(MAF)가 0.05 미만인 SNP는 제외하고 분석에 사용하지 않았다. 1329개의 SNP들 중에, 그들 대부분은 인트론 영역에 위치되어 있었다. 그러한 동정된 1329 GSL 유전자 특이적 SNP들을 TASSEL에서 실행된 MLM을 이용한 2년간 반복한 잎에서의 개별, 유형별 및 전체 GSL 농도에 대한 연관 분석에 이용하여, p값의 Bonferroni 역치(p< 1/1329; -logp=3.1)에서 21개의 유전자로부터 89개의 연관된 SNP를 동정하게 되었다.

우성 지방족 GSL인 글루코나핀(GNA), 지방족 4C 그룹에서, 9개의 유전자로부터의 17개의 SNP가 연관되어 있었다. 이들 중, A03 상의 MYB28은 전사 인자로 작용하고, A2 상의 GS-Elong 좌로 지칭되는 MAM1 뿐 아니라 지방족 GSL 측쇄 연장을 위한 AO5 상의 BCAT-4, A04 상의 CYP83A1, A06 상의 CYP97F11, A07 상의 bzo1P1 및, 지방족 GSL의 코어 구조 형성에 관여되는 A09 상의 ST5b의 두 유사물이 두 해 표현형 변이와 모두 연합되어 있는 것으로 검출되었다. 추가로, 지방족 5C 그룹에 대해서, 연관된 유전자는 GNA, 지방족 4C 그룹의 것과 상이한 한편, 그들이 2013년도에는 비교적 낮은 기준(역치) 값에 있었고, 연관된 SNP는 이하의 유전자들 유래였다: A01 상의 CYP79B2 및 APK2, 이들은 각각 지방족 코어 구조 형성 및 공동-기질 경로와 관련되어 있었다. 그러나, 2012년도의 지방족 5C 그룹 변동에 대해서는, 오직 A02 상의 MYB28만이 3.1 기준(역치) 값을 통과했다. 인돌계 글루코시놀레이트에 대해서는, 두 해 데이터 모두에서 연관된 SNP는 검출되지 않았다.

실시예 5. GSL 선별을 위한 관심대상 유전자의 반수체형 및 SNP 마커 개발

MYB28b 유전자에서 4개의 SNP가 글루코나핀, 4 탄소 측쇄, 전체 지방족 및 전체 글루코시놀레이트 축적에 연관되어 있는 것으로 확인되었다. 본 발명인은 자식계통 패널의 유전자 MYB28b 반수체를 분석했다. 염색체 AO3 상의 MYB28b 전사 인자 유사 유전자는 두 엑손 영역에 걸쳐 두 종류의 반수체를 형성했다(도 2). 4개의 SNP에 의해 C, T, A, A로서 형성된 반수체 1은 G, A, T, T로서 형성된 반수체 II보다 GNA, Ali-4C, 전체 지방족 글루코시놀레이트 함량이 많게는 40배 가량 정도로 현저히 높았다(표 3).

반수체 유형	GSL 함량(umol/g)
	GNA	Ali-4C	지방족	전체 GSL
반수체 I (RcBr)	41.910	41.935	42.954	45.278
반수체 II (Chiifu)	0.056	2.147	2.765	6.644

실시예 6. SNP 프라이머 세트를 이용한 HRM (High resolution melting) 분석용 PCR

HRM 분석을 하기 위해서 서열번호 2(정방향 프라이머 SH_175)와 3(역방향 프라이머 SH_174)의 프라이머 세트를 이용하여 PCR을 수행하였다(표 4). MYB28b 엑손 2 영역의 SNP를 기준으로 제작한 SNP 마커로 HRM 분석용 프라이머를 통하여 HRM 분석을 실시한 결과 RcBR과 Chiifu 품종 사이에 융해 곡선(melting curve)이 두 개로 분리되는 것을 확인하였다(도 2).

<110> The Industry & Academic Cooperation in Chungnam National University (IAC) <120> SNP marker based on glucosinolate content regulator in Brassica rapa and uses thereof <130> PN16511 <160> 3 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 354 <212> DNA <213> Brassica rapa RcBr <400> 1 atgtcaagaa aaccgtgttg tgtcggagaa gggctgaaga aaggcgcatg gaccaccgaa 60 gaagataaga aactcatctc ttacatccac gaacatggag aaggaggctg gcgcgacatt 120 ccccaaaaag ctggttaaat atctatgaaa tcatacacat gcttatttag taatcgtact 180 tgtataaaat tctaattaat taagattatg gtatgtaatt agggttaaaa aggtgtggaa 240 agagttgtag actgcgttgg actaactacc taaaacctga tgtcaaaaga ggcgagttta 300 gctcagagga ggaacagatt attatcatgc ttcatgcatc tcgtggtaac aagt 354 <210> 2 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 gtgttgtgtc ggagaagg 18 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 cagctttttg gggaatgt 18

Claims (7)

1. 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드로 구성되는 군에서 선택된 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 SNP 마커 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 연속된 뉴클레오티드는 8 내지 100개의 연속된 뉴클레오티드인 것을 특징으로 하는 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 SNP 마커 조성물.
3. 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기, 151번째 염기, 227번째 염기 또는 338번째 염기에 위치한 SNP(single nucleotide polymorphism)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 SNP를 포함하는 8개 이상의 연속된 뉴클레오티드로 구성된 폴리뉴클레오티드 또는 이의 상보적인 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별용 프라이머.
4. 제3항에 있어서, 서열번호 2 및 서열번호 3의 염기서열로 이루어진 올리고뉴클레오티드 프라이머 세트인 것을 특징으로 하는 배추의 글루코시놀레이트 함량 판별용 프라이머.
5. 제3항 또는 제4항의 프라이머; 및 증폭 반응을 수행하기 위한 시약을 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 키트.
6. 배추 시료에서 게놈 DNA를 분리하는 단계;
   상기 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 제3항 또는 제4항의 프라이머를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및
   상기 증폭 산물에서 SNP 마커 부위의 염기를 결정하는 단계를 포함하는, 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 증폭 산물이 서열번호 1의 염기서열 중 45번째 염기에 해당하는 SNP 마커 부위의 염기가 C인 경우, 글루코시놀레이트 함량이 일반 배추보다 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배추의 글루코시놀레이트 함량을 판별하기 위한 방법.

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