KR20190055442A - Composition for distinguishing rice cultivar and method for distinguishing rice cultivar using the same - Google Patents

Composition for distinguishing rice cultivar and method for distinguishing rice cultivar using the same Download PDF

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KR20190055442A KR1020170152171A KR20170152171A KR20190055442A KR 20190055442 A KR20190055442 A KR 20190055442A KR 1020170152171 A KR1020170152171 A KR 1020170152171A KR 20170152171 A KR20170152171 A KR 20170152171A KR 20190055442 A KR20190055442 A KR 20190055442A
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Abstract

A composition for distinguishing rice varieties and a method for distinguishing rice varieties using the same are disclosed. The composition for distinguishing rice varieties according to one embodiment of the present invention may include at least one primer set selected from the group consisting of primer sets of SEQ ID NOS: 1 to 48.

Description

쌀 품종 구별용 조성물 및 이를 이용한 품종 구별 방법{COMPOSITION FOR DISTINGUISHING RICE CULTIVAR AND METHOD FOR DISTINGUISHING RICE CULTIVAR USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composition for distinguishing rice varieties and a method for distinguishing rice varieties using the same.

본 발명은 쌀 품종 구별을 위한 프라이머 및 이를 이용한 쌀 품종의 구별방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서열번호 1 내지 서열번호 48의 염기서열로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 프라이머를 포함하는 쌀 품종 구별용 조성물, 쌀 품종 구별용 키트와 이를 이용한 쌀 품종 구별 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a primer for distinguishing rice varieties and a method for distinguishing rice varieties using the primer. More particularly, the present invention relates to a rice varieties comprising at least one primer selected from the group consisting of nucleotide sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 48 A kit for distinguishing rice varieties, and a method for distinguishing rice varieties using the same.

벼는 밀 다음으로 세계 제2의 식량작물이며 세계 인구의 절반 이상이 쌀을 주식으로 하고 있는 작물로서 아시아에서 90%이상 생산되고 대부분이 아시아에서 소비되고 있다. 한국도 다른 아시아 국가들과 같이 쌀을 주식으로 하고 있으며 또한 해마다 15∼20 품종씩 신품종이 육성, 보급되고 있으나 국내에 보급되고 있는 품종들은 대부분이 특정 품종(일품벼, 주남벼, 동진1호 등)으로 소개되고 있어 국내 소비자의 대부분은 이들 품종에 대한 확인이 불가능한 실정이다. 또한 수출입 개방에 따라 일부 유통업자들은 수입 쌀을 국내산으로 또는 국내산에 수입 쌀을 혼합하여 공급하고 있으며 이러한 불법 유통을 방지하기 위하여 정부에서는 원산지 표기를 제도화하고 있으나 실제 원산지 허위 표기의 적발에는 유통경로의 추적 및 원산지 확인 등의 복잡한 절차를 거쳐야 하는 등 매우 어려움을 겪고 있는 실정이다. 더구나 최근 일부 농촌지역에서 발생하는 수확물의 도난사건 등 벼 품종과 관련된 고소, 고발 사건에 대한 보다 과학적인 수사기법이 필요한 실정이므로 국내에서 육성되어 재배되고 있는 벼 품종들을 신속하고 간편하게 판별할 수 있는 방법이나 기술의 확립이 절실하다고 하겠다.Rice is the second largest food crop after wheat and more than half of the world's population is rice, which is produced in more than 90% of Asia and most of it is consumed in Asia. In Korea, rice is a stock and 15-20 varieties of new varieties are cultivated and distributed every year. However, most of the varieties that are supplied domestically are dominated by certain varieties (Ichiban, Juanam, Dongjin 1). Most of domestic consumers can not confirm these varieties. In addition, some distributors supply mixed rice to domestic or imported domestic rice according to the opening of import and export. In order to prevent such illegal circulation, the government has institutionalized the marking of origin, but in the case of false identification of origin, And it is very difficult to carry out complicated procedures such as tracking and confirming the origin. In addition, since more scientific investigation techniques are needed for accusations and accusations related to rice varieties, such as theft of harvests in some rural areas, a method of quickly and easily discriminating rice varieties grown and cultivated in the country And the establishment of technology.

한편, 최근 정보통신산업의 발달로 사람을 대상으로 본인을 확인할 수 있는 생체인식기술개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 생체인식기술에는 홍채, 지문, DNA 등 신체적 특징을 이용하는 방법과 서명, 음성, 걸음걸이 등 행동학적 특성을 이용하는 방법 등이 있다. 한편, 작물의 경우에도 지식재산권 등의 강화를 통한 개발된 품종의 권리를 확보하는 절차가 중요해지고 있어 사람의 고유 신분증과 같은 품종 구별기술개발이 절실하게 필요하게 되었다.On the other hand, researches on the development of biometrics technology for identification of the human being have been actively conducted with the development of the information communication industry in recent years. Biometrics include methods of using physical features such as iris, fingerprint, and DNA, and methods of using behavioral characteristics such as signature, voice, and gait. On the other hand, in the case of crops, the process of securing the rights of developed varieties through strengthening of intellectual property rights is becoming important, and development of technology for discrimination of varieties such as the identification of people is urgently needed.

이에 따라, 분자 육종시스템에서 유용 형질 탐색, 생물의 종 인식, 품종 분류동정 및 집단 개체군의 유연관계 분석 등의 목적으로 분자마커(molecular marker)가 널리 이용되고 있다. 분자마커를 이용한 벼 육종은 환경변이에 영향을 받지 않고 어린 시기에 형질을 탐색할 수 있기 때문에 대량의 자원을 정확하고 빠르게 분석할 수 있는 장점이 있다. Accordingly, molecular markers are widely used for the purpose of searching for useful traits, identification of species of organisms, identification of breeds, and analysis of the relationship of population groups in a molecular breeding system. Pigment sarcoma using molecular markers is advantageous in that it can analyze large amounts of resources accurately and quickly because it can detect traits in young periods without being influenced by environmental variation.

가장 먼저, 염색체 내 제한효소 인식부위의 변이의 의해 발생하는 염기서열 길이 차이를 이용한 RFLPs(Restriction Fragment Length Polymorphisms) 방법이 개발되었으나 이 방법은 방사선 동위원소를 사용해야 하는 번거로움이 있다. 이후 PCR(Polymerase Chain Reaction)을 이용한 핵산지문법(fingerprinting)으로서, RAPD(randomly amplified polymorphic DNA) 방법 등이 개발되었다. PCR 방법은 10~20여 개의 뉴클레오티드로 구성된 작은 올리고뉴클레오타이드(이하 프라이머)을 생물체의 DNA 또는 RNA와 결합(annealing)시킨 후, 내열성 DNA 중합 효소(Taq DNA Polymerase)를 첨가하여 합성반응이 반복적으로 이루어지게 하는 방법이다. 이것은 다른 방법에 비해 소량의 DNA(1-50ng)만을 요구하며, 간편하고 빠르게 결과를 확인할 수 있다는 장점을 갖고 있다. PCR 방법으로 분석하는 상기 방법 중 RAPD 방법은 비특이적 PCR 산물이 증폭되므로 재현성이 떨어지는 단점이 있고, AFLP(Amplified Fragment Length polymorphism) 방법은 높은 DNA 다형성(polymorphism)검출로 각광을 받고 있지만 재현성이 떨어지는 밴드의 출현과 분석이 복잡하며, SSR(single sequence repeat)방법은 DNA 반복 배열인 초위성체(microsatellite) 영역의 염기배열 정보를 근거로 PCR 프라이머를 제작하여 개체 내의 초위성체를 분석하는 방법으로 상기 단순염기서열의 반복수는 품종 간 또는 개체 간에 다르게 때문에 이 부분을 PCR 반응으로 증폭하였을 때 다형화 현상이 나타나게 되며 이를 동물과 식물의 유전 연구에 활발히 이용하고 있으나, 벼에서 기 개발된 SSR 마커의 수가 고밀도 유전자지도 제작에는 충분하지 않는 단점이 있다.First, RFLPs (Restriction Fragment Length Length Polymorphisms) method based on the difference in nucleotide sequence length caused by mutation of restriction enzyme recognition sites in chromosomes have been developed, but this method is troublesome to use radioactive isotopes. Thereafter, a randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) method has been developed as a nucleic acid fingerprinting method using PCR (Polymerase Chain Reaction). In the PCR method, a small oligonucleotide composed of 10 to 20 nucleotides (hereinafter referred to as a "primer") is annealed with DNA or RNA of an organism, and then a heat-resistant DNA polymerase It is a way to lose. This requires only a small amount of DNA (1-50 ng) compared to other methods, and has the advantage of being able to confirm the results easily and quickly. Among these methods, the RAPD method has the disadvantage that the reproducibility is low because the nonspecific PCR product is amplified. The AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) method is a method for detecting a high DNA polymorphism, The SSR (Single Sequence Repeat) method is a method for analyzing a supersampler in an individual by preparing a PCR primer based on nucleotide sequence information in a microsatellite region, which is a DNA repeat sequence, The number of SSR markers developed in rice plants has been increasingly used as a marker for high density gene mapping There is a disadvantage that it is not sufficient for production.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 벼의 품종 구별을 위해 효율적으로 이용될 수 있는 분자 마커에 대한 연구를 수행하여, PCR 반응으로 증폭하였을 때 다형화 현상이 나타나게 하는 장점을 유지하며 고밀도 유전자지도 제작에는 충분하지 않는 SSR 마커의 단점을 보완하는 Indel(insertion/deletion) 마커를 개발하였다.Under these circumstances, the present inventors have conducted studies on molecular markers that can be efficiently used for differentiating rice varieties, maintain the advantage of exhibiting polymorphism when amplified by PCR reaction, and are sufficient for high density gene mapping We have developed an Indel (insertion / deletion) marker that complements the disadvantages of non-SSR markers.

본 발명의 일 실시예는 쌀 품종 구별용 조성물을 제공하는 것이다.One embodiment of the present invention is to provide a composition for distinguishing rice varieties.

본 발명의 또 다른 실시예는 쌀 품종 구별용 키트를 제공하는 것이다.Another embodiment of the present invention is to provide a kit for distinguishing rice varieties.

볼 발명의 또 다른 실시예는 쌀 품종 구별 방법을 제공하는 것이다.Another embodiment of the present invention is to provide a method for distinguishing rice varieties.

본 발명의 일 실시예에 의한 쌀 품종 구별용 조성물은 서열번호1 내지 서열번호48의 염기서열로 표시되는 프라이머 세트로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 프라이머 세트를 포함하는 것일 수 있다.The composition for distinguishing rice varieties according to an embodiment of the present invention may include one or more primer sets selected from the group consisting of primer sets represented by the nucleotide sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 48.

상기 조성물은, 서열번호1 및 서열번호2로 구성되는 프라이머세트, 서열번호3 및 서열번호4로 구성되는 프라이머세트, 서열번호5 및 서열번호6으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호7 및 서열번호8로 구성되는 프라이머세트, 서열번호9 및 서열번호10으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호11 및 서열번호12로 구성되는 프라이머세트, 서열번호13 및 서열번호14로 구성되는 프라이머세트, 서열번호15 및 서열번호16으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호17 및 서열번호18로 구성되는 프라이머세트, 서열번호19 및 서열번호20으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호21 및 서열번호22로 구성되는 프라이머세트, 서열번호23 및 서열번호24로 구성되는 프라이머세트, 서열번호25 및 서열번호26으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호27 및 서열번호28로 구성되는 프라이머세트, 서열번호29 및 서열번호30으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호31 및 서열번호32로 구성되는 프라이머세트, 서열번호33 및 서열번호34로 구성되는 프라이머세트, 서열번호35 및 서열번호36으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호37 및 서열번호38로 구성되는 프라이머세트, 서열번호39 및 서열번호40으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호41 및 서열번호42로 구성되는 프라이머세트, 서열번호43 및 서열번호44로 구성되는 프라이머세트, 서열번호45 및 서열번호46으로 구성되는 프라이머세트, 및, 서열번호47 및 서열번호48로 구성되는 프라이머세트를 포함하는 것일 수 있다.The composition comprises a primer set consisting of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set consisting of SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, a primer set consisting of SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6, A primer set consisting of SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set consisting of SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, a primer set consisting of SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14, a SEQ ID NO: A primer set consisting of SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18, a primer set consisting of SEQ ID NO: 19 and SEQ ID NO: 20, a primer set consisting of SEQ ID NO: 21 and SEQ ID NO: 22, a primer set consisting of SEQ ID NO: And SEQ ID NO: 24, a primer set consisting of SEQ ID NO: 25 and SEQ ID NO: 26, a primer set consisting of SEQ ID NO: 27 and SEQ ID NO: 28 A primer set consisting of SEQ ID NO: 29 and SEQ ID NO: 30, a primer set consisting of SEQ ID NO: 31 and SEQ ID NO: 32, a primer set consisting of SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34, A primer set consisting of SEQ ID NO: 37 and SEQ ID NO: 38, a primer set consisting of SEQ ID NO: 39 and SEQ ID NO: 40, a primer set consisting of SEQ ID NO: 41 and SEQ ID NO: 42, , A primer set consisting of SEQ ID NO: 45 and SEQ ID NO: 46, and a primer set consisting of SEQ ID NO: 47 and SEQ ID NO: 48.

본 발명의 일 실시예에 의한 쌀 품종 구별방법은, 쌀 시료에서 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 내지 서열번호 48의 염기서열로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 프라이머를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계 및 상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.The method for distinguishing rice according to an embodiment of the present invention includes amplifying a rice sample using one or more primers selected from the group consisting of nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 to 48, using genomic DNA isolated from a rice sample as a template, Performing a reaction to amplify the target sequence, and detecting the amplification product.

본 발명의 일 실시예에 따른 Indel 마커는 PCR 반응으로 증폭하였을 때 다형화 현상이 나타나게 하는 장점을 유지하면서도, 고밀도 유전자지도 제작에는 충분하지 않는 SSR 마커의 단점을 보완할 수 있다.Indel markers according to one embodiment of the present invention can compensate for the disadvantages of SSR markers which are not sufficient for high density gene mapping, while maintaining the advantage of exhibiting polymorphism when amplified by PCR reaction.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 국내산 쌀과 외국산 쌀을 구별하여, 국내 유통되는 쌀 중에 외국산 쌀의 혼입 여부를 판별할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, it is possible to distinguish domestic rice from foreign rice, and to determine whether foreign rice is mixed in domestic rice.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it may be directly formed on another element, or a third element may be interposed therebetween. Further, in the drawings, the thicknesses of shapes and sizes are exaggerated for an effective description of the technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다. 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. Also, while the terms first, second, third, etc. in the various embodiments of the present disclosure are used to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in any one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. Also, in this specification, 'and / or' are used to include at least one of the front and rear components. The singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. It is also to be understood that the terms such as " comprises " or " having " are intended to specify the presence of stated features, integers, Should not be understood to exclude the presence or addition of one or more other elements, elements, or combinations thereof. Also, in this specification, the term " connection " is used to include both indirectly connecting and directly connecting a plurality of components.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명에서 용어, “변이 영역”은 유전자 또는 염색체의 변화가 일어난 곳을 의미하며, 본 발명에서는 DMB(Dense mutation block)로 혼용하기도 한다. 즉, 품종간의 유전자의 차이가 존재하는 영역을 의미할 수 있고, 본 발명에서는 단일염기변이(SNV)가 밀집한 영역을 의미할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명에서는 표준유전체 유전체 정보와 차이를 보이는 단일염기변이(SNV) 수가 10kb 당 4개 이상일 때 이를 변이 영역이라 규정한다.In the present invention, the term " mutation region " means a place where a change of a gene or a chromosome occurs, and in the present invention, it may be mixed with a Dense mutation block (DMB). That is, it may mean a region where there is a difference in gene between cultivars. In the present invention, it may mean a region where SNVs are dense. More specifically, the present invention defines mutation regions when the number of single base mutations (SNVs) that differ from standard dielectric genome information is four or more per 10 kb.

본 발명에서 용어, “단일염기변이(Single Nucleotide Variation)”는 "SNP(single nucleotide polymorphism)"라고도 하며, 이는 단일 염기에서의 다형성(polymorphism)을 의미한다. 즉, 어느 집단에 있어 전체 게놈(genomome)에 있는 일부 염기가 염색체마다 다른 경우가 존재하는 것을 말하며, 통상적으로 SNV는 300 내지 1000개의 염기에 하나 정도 존재하는 것으로 알려져 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In the present invention, the term "single nucleotide variation" is also referred to as "SNP (single nucleotide polymorphism)", which means polymorphism in a single base. That is, in some groups, some bases in the entire genome exist in different chromosomes, and it is known that SNV exists in about 300 to 1000 bases, but is not limited thereto.

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 밴드크기가 큰 경우(insertion)와 작은 경우(deletion)의 두 종류 타입을 나타낼 수 있다. The term " Indel (insertion / deletion) marker " in the present invention collectively refers to a mutation in which some bases are inserted or deleted in the nucleotide sequence of DNA. The Indel marker searches for insertion or deletion regions of the standard dielectric by comparing and analyzing the genomic information of the genotypes used in the experiment and the primers based on the information. Therefore, the amplification result can show two types of insertion and deletion in comparison with the standard genome.

본 발명에서 용어,“마커(marker)”는 유전적으로 불특정 연관된 유전자좌를 동정할 때 참고점으로 사용되는 염기서열을 의미하며, 상기 용어, “유전자좌”는 분자 마커의 유전자 지도상의 위치를 의미한다.In the present invention, the term " marker " means a base sequence used as a reference point when identifying genetically unrelated loci, and the term " locus " means a position on a genetic map of a molecular marker.

본 발명에서 용어. “표준유전체”는 본 발명의 품종 인식함에 있어 기준이 되는 작물의 품종의 유전체를 의미한다. 바람직하게는 국내산 “화영” 벼의 유전체가 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The term in the present invention. &Quot; Standard dielectric " refers to the genome of a variety of crops that is a standard in recognizing the breeds of the present invention. Preferably, it may be a genome of domestic domestic " Hwangyoung " rice, but is not limited thereto.

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.The term " primer " as used herein refers to a nucleic acid sequence having a short free 3 'hydroxyl group, capable of forming a base pair with a complementary template, &Quot; means a short nucleic acid sequence functioning as a starting point for < / RTI > The length and sequence of the primer should allow for the start of the synthesis of the extension product and the specific length and sequence of the primer depends not only on the complexity of the desired DNA or RNA target but also on the conditions of use such as temperature and ionic strength something to do. As a specific example, the specific length and sequence of the primer should be determined in consideration of various conditions such as the contents of guanine and cytosine (GC contents), GC arrangement, annealing temperature and ionic strength. Primers can initiate DNA synthesis in the presence of reagents for polymerization (i. E., DNA polymerase or reverse transcriptase) and four different nucleoside triphosphates (dNTPs) at appropriate buffer solutions and temperatures.

본 발명의 쌀 품종 구별용 프라이머 세트는, 표적 서열의 증폭을 위하여 사용될 수 있으며, 바람직하게는 쌀 품종 구별을 위한 Indel 마커의 증폭을 위하여 사용될 수 있다. The primer set for distinguishing rice varieties of the present invention can be used for amplification of a target sequence and can be preferably used for amplification of Indel markers for discriminating rice varieties.

구체적으로 본 발명의 일 실시예에서 쌀 품종 구별을 위한 프라이머 세트는 하기 표1에 기재된 프라이머 세트일 수 있다.Specifically, in one embodiment of the present invention, a primer set for distinguishing rice varieties may be a primer set described in Table 1 below.

Primer IDPrimer ID 서열번호SEQ ID NO: Forward PrimerForward Primer 서열번호SEQ ID NO: Reverse PrimerReverse Primer KM_IND_102KM_IND_102 1One TCCCTTGTAGGCTCCTATCTTCCCTTGTAGGCTCCTATCT 22 TTGGTACTTAACTACCAGAGTTGGTACTTAACTACCAGAG KM_IND_104KM_IND_104 33 CCATTATCATTCTGGACAACCCATTATCATTCTGGACAAC 44 TGCACGATGTGGACAGAATATGCACGATGTGGACAGAATA KM_IND_106KM_IND_106 55 ACTTCACGCCATTCCACCTAACTTCACGCCATTCCACCTA 66 TCTCAAGTTTAGATCAAAGGTCTCAAGTTTAGATCAAAGG KM_IND_109KM_IND_109 77 GCATGTACTCTACCTTCAAAGCATGTACTCTACCTTCAAA 88 TCATTCTGGCTTAAACTAGGTCATTCTGGCTTAAACTAGG KM_IND_117KM_IND_117 99 ACACTGTCCTTCGTTACCGTACACTGTCCTTCGTTACCGT 1010 ATTCATTAGCTTCTAGATACATTCATTAGCTTCTAGATAC KM_IND_235KM_IND_235 1111 GCCTATTCTTACCATCTGCAGCCTATTCTTACCATCTGCA 1212 TTCACTGGAAGCATTATCAATTCACTGGAAGCATTATCAA KM_IND_237KM_IND_237 1313 AGTCGTCGCAATTACGTTTGAGTCGTCGCAATTACGTTTG 1414 GCACTTATAGCAAGCATTTAGCACTTATAGCAAGCATTTA KM_IND_254KM_IND_254 1515 TAATGCCACCATTGATTCGCTAATGCCACCATTGATTCGC 1616 CACACTACTTTAGATCTTGACACACTACTTTAGATCTTGA KM_IND_301KM_IND_301 1717 AACTGATCTCCCTATTTGAAAACTGATCTCCCTATTTGAA 1818 GTCACCGTGCCATTACGTGTGTCACCGTGCCATTACGTGT KM_IND_401KM_IND_401 1919 ATGCAATGAACTTACTTAGTATGCAATGAACTTACTTAGT 2020 AAGCATCAAGCATATCTAGTAAGCATCAAGCATATCTAGT KM_IND_406KM_IND_406 2121 ACTTCACTCCTACACAATCCACTTCACTCCTACACAATCC 2222 TGCATTCATCTTGACTAGGCTGCATTCATCTTGACTAGGC KM_IND_421KM_IND_421 2323 GATCAGATGGCTTGCACATCGATCAGATGGCTTGCACATC 2424 TGTCACATTCAGTTTCACTGTGTCACATTCAGTTTCACTG KM_IND_424KM_IND_424 2525 AAAACATCTCTAACGCAACTAAAACATCTCTAACGCAACT 2626 TCGTCCTACCCAATCGTCTGTCGTCCTACCCAATCGTCTG KM_IND_518KM_IND_518 2727 ACAAATTCGGATTGCTAATTACAAATTCGGATTGCTAATT 2828 ATGTCCTAATTCAGATTAGAATGTCCTAATTCAGATTAGA KM_IND_619KM_IND_619 2929 TAGAAAGGCCTTTAAGATAGTAGAAAGGCCTTTAAGATAG 3030 CTTGGTTCAGCTTAAATCCGCTTGGTTCAGCTTAAATCCG KM_IND_804KM_IND_804 3131 CATCGGATTAGTCATCGATACATCGGATTAGTCATCGATA 3232 ACCTAGCATTACTGCCACCTACCTAGCATTACTGCCACCT KM_IND_805KM_IND_805 3333 GCTAACAGTTTGACGTCTTGGCTAACAGTTTGACGTCTTG 3434 ATTCCACACCCGTTTACTTGATTCCACACCCGTTTACTTG KM_IND_839KM_IND_839 3535 TCTACTTGAGTGCTTCAATATCTACTTGAGTGCTTCAATA 3636 AGAGATCATTTTTGACCTAGAGAGATCATTTTTGACCTAG KM_IND_907KM_IND_907 3737 ATCTCGGTTCGGTATCCTTAATCTCGGTTCGGTATCCTTA 3838 GTAATGATAGACATCCTTTGGTAATGATAGACATCCTTTG KM_IND_925KM_IND_925 3939 CTATGCTAGCTTCGATACACCTATGCTAGCTTCGATACAC 4040 CATCTTATACATACCGTTGGCATCTTATACATACCGTTGG KM_IND_1021KM_IND_1021 4141 AAACACCTACACCCTTCTCGAAACACCTACACCCTTCTCG 4242 TTATGCGAATGATGCATTGTTTATGCGAATGATGCATTGT KM_IND_1113KM_IND_1113 4343 TTACTCCATCTAGTTAGCAGTTACTCCATCTAGTTAGCAG 4444 TCCGGATTTAAATTAGCCATTCCGGTTTAAATTAGCCAT KM_IND_1122KM_IND_1122 4545 GGCTAAGTTCAAGCATCACCGGCTAAGTTCAAGCATCACC 4646 CTTATGAGCATCTGCATATCCTTATGAGCATCTGCATATC KM_IND_1237KM_IND_1237 4747 ATCACTCCTAGATGTCGATTATCACTCCTAGATGTCGATT 4848 AGTCAAGTTCCACTGAGCGCAGTCAAGTTCCACTGAGCGC

본 발명의 일 실시예에서 표1에 기재된 프라이머 세트에 의해 인식될 수 있는 쌀 품종은 하기 표2에 기재된 품종일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the rice varieties that can be recognized by the primer set described in Table 1 may be the varieties described in Table 2 below, but are not limited thereto.

산지mountainous district 품종kind 브랜드명Brand name 중국China japonicajaponica 복림문 동북대미 수정미Kangrim Moon 중국China japonicajaponica 복림문 동북대미 금갱도Gokrim-do Gate 중국China japonicajaponica 복림문 반금생태미Tamiki 중국China japonicajaponica 칠하원 원립갱미The House of Representatives 중국China japonicajaponica 칠하원 반금장립갱미Fill in the House of Representatives 중국China japonicajaponica 금용어 청향도Glossary of Terms 중국China japonicajaponica 금용어 반금대미Terms of Money 중국China japonicajaponica 해전 (금주반금대미)Sea breeze 중국China japonicajaponica 미 (금주반금대미)US (this week's half of US) 중국China japonicajaponica 향만원 반금생태진주미Incense of ten thousand euros Ecological pearl rice 중국China japonicajaponica 금도전 우질호전출호도 동북대미Gold Challenge Yuzu Lake 중국China japonicajaponica 오호 우질호수출 호미 동북대미Oho-quality lake export 중국China japonicajaponica 고선 동북대미High-sea Northeast North America 중국China japonicajaponica 복립문 동정월광미(중량)Identification of reclamation door Waste mine (weight) 호주Australia japonicajaponica Sunrice Short grain, Sushi riceSunrice Short grain, Sushi rice 호주Australia japonicajaponica Sunrice Australian medium grain, White riceSunrice Australian medium grain, White rice 호주Australia japonicajaponica Sunrice Arborio, Risotto riceSunrice Arborio, Risotto rice 미국United States of America japonicajaponica Califonia Select (Calrose)Califonia Select (Calrose) 미국United States of America japonicajaponica AkitaotomeAkitaotome 미국United States of America japonicajaponica Calrose Shirakiku RiceCalrose Shirakiku Rice 미국United States of America japonicajaponica Botan, Calrose-Musenmai riceBotan, Calrose-Musenmai rice 미국United States of America japonicajaponica Nishiki Premium Grade RiceNishiki Premium Grade Rice 미국United States of America japonicajaponica Tamaki Gold RiceTamaki Gold Rice 미국United States of America japonicajaponica Tamanishiki Super Premium RiceTamanishiki Super Premium Rice 베트남Vietnam japonicajaponica Super Korean RiceSuper Korean Rice 베트남Vietnam japonicajaponica Japanese Rice KoshihikariJapanese Rice Koshihikari 베트남Vietnam japonicajaponica Natural Premium RiceNatural Premium Rice 베트남Vietnam japonicajaponica DS1DS1 베트남Vietnam japonicajaponica DS3DS3 인도India indicaindica indiagate, Basmati riceindiagate, Basmati rice 인도India indicaindica indiagate, Basmati rice classicindiagate, Basmati rice classic 인도India indicaindica Necklace, Basmati riceNecklace, Basmati rice 태국Thailand indicaindica SunleeSunlee 태국Thailand indicaindica Mah Boonkrong RiceMah Boonkrong Rice 태국Thailand indicaindica Golden PhoenixGolden Phoenix 중국China AromaAroma 복림문 도화향Gourmet Moon 중국China AromaAroma 규화양광 오상원산 도화향대미Silica, sunlight 호주Australia AromaAroma Sunrice Australian Topaz Jasmine riceSunrice Australian Topaz Jasmine rice 미국United States of America AromaAroma Jasmine rice, Three Ladies BrandJasmine rice, Three Ladies Brand

본 발명의 일 실시예에서는, 쌀 시료에서 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 내지 서열번호 48의 염기서열로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 프라이머를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및 상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 쌀 품종 구별방법을 제공할 수 있다.In one embodiment of the present invention, an amplification reaction is performed using a genomic DNA isolated from a rice sample as a template and using any one or more primers selected from the group consisting of the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 to 48, / RTI > And a step of detecting the amplification product.

표적 서열을 증폭하는 단계는 인식하고자 하는 쌀 품종의 게놈 DNA에 대하여 상기 프라이머 세트를 사용하여 표적 서열을 증폭시키는 단계일 수 있다.The step of amplifying the target sequence may be a step of amplifying the target sequence using the primer set for the genomic DNA of the rice variety to be recognized.

쌀의 게놈 DNA를 추출하는 방법은, 당업계에 공지된 통상적인 방법에 의해 수행할 수 있다. 예컨대, CRAB 방법, 페놀/클로로포름 추출법, SDS 추출법 등을 이용하거나 상업적으로 판매되는 DNA 추출 키트를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The method of extracting the genomic DNA of rice can be carried out by a conventional method known in the art. For example, a CRAB method, a phenol / chloroform extraction method, an SDS extraction method, or the like can be used, or a commercially available DNA extraction kit can be used, but is not limited thereto.

또한, 표적 서열을 증폭하는 단계에서 프라이머 세트는 표적 서열을 증폭시킴으로써 표 2에 기재된 쌀 품종을 인식할 수 있는, 서열번호 1 내지 48의 염기서열로 구성되는 24개의 프라이머 세트로 이루어진 군으로부터 선택되는 프라이머 세트를 의미한다. 여기서 “표적 서열”은 변이 영역에 특이적인 Indel 마커를 의미한다. In addition, in the step of amplifying the target sequence, the primer set is selected from the group consisting of 24 primer sets consisting of the nucleotide sequences of SEQ ID NOS: 1 to 48, capable of recognizing the rice varieties described in Table 2 by amplifying the target sequence Means a primer set. Here, " target sequence " means an Indel marker specific to a mutation region.

또한, 표적 서열을 증폭하는 단계에서 게놈 DNA의 증폭은 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 방법을 제한없이 사용할 수 있다. 이 중에서, PCR이란 중합효소를 이용하여 표적 핵산에 특이적으로 결합하는 프라이머 세트로부터 표적 핵산을 증폭하는 방법이며, 이러한 PCR 방법은 당업계에 잘 알려져 있고, 상업적으로 이용 가능한 키트를 사용할 수도 있다. 상기 PCR 반응 혼합액은 쌀 품종에서 분리된 게놈 DNA와 본 발명에 따른 프라이머 세트, 적당량의 DNA 중합효소, dNTPs, PCR 완충용액 및/또는 물을 포함할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 또한 상기 PCR 완충용액은 Tris-HCl, MgCl2, KCl 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, amplification of the genomic DNA in the step of amplifying the target sequence can be carried out by PCR, ligase chain reaction, nucleic acid sequence-based amplification, amplification through a transcription-based amplification system, strand displacement amplification or Qβ replicase, or any other suitable method for amplifying nucleic acid molecules known in the art. Among them, PCR is a method of amplifying a target nucleic acid from a primer set that specifically binds to a target nucleic acid using a polymerase. Such a PCR method is well known in the art, and a commercially available kit may be used. The PCR reaction mixture may include genomic DNA isolated from rice varieties, a primer set according to the present invention, an appropriate amount of DNA polymerase, dNTPs, PCR buffer solution and / or water, but is not limited thereto. The PCR buffer solution may include, but is not limited to, Tris-HCl, MgCl 2 , KCl, and the like.

증폭 산물을 검출하는 단계는 상기 증폭 산물을 검출 및/또는 분석하는 단계이다. 바람직하게는, 상기 증폭된 산물의 분석은 DNA 칩, 전기영동, 방사성 측정, 형광 측정 또는 인광 측정 방법으로 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 증폭 산물을 검출하는 방법 중의 하나로서, 모세관 전기영동을 수행할 수 있다. 모세관 전기영동은 예를 들면, ABi Sequencer를 이용할 수 있다. 또한, 겔 전기영동을 수행할 수 있으며, 겔 전기영동은 증폭 산물의 크기에 따라 아가로스 겔 전기영동 또는 아크릴아미드 겔 전기영동을 이용할 수 있다. 또한, 형광 측정 방법은 프라이머의 5'-말단에 Cy-5 또는 Cy-3를 표지하여 PCR을 수행하면 표적 서열이 검출 가능한 형광 표지 물질로 표지되며, 이렇게 표지된 형광은 형광 측정기를 이용하여 측정할 수 있다. 또한, 방사성 측정 방법은 PCR 수행 시 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. 또한, 은염색 키트(Bioneer, Daejeon, Korea)를 사용하여 가시화될 수 있다. The step of detecting an amplification product is a step of detecting and / or analyzing the amplification product. Preferably, the analysis of the amplified product can be performed by DNA chip, electrophoresis, radioactivity measurement, fluorescence measurement or phosphorescence measurement method, but is not limited thereto. As one method of detecting the amplification product, capillary electrophoresis can be performed. Capillary electrophoresis, for example, can use the ABi Sequencer. In addition, gel electrophoresis can be performed, and gel electrophoresis can utilize agarose gel electrophoresis or acrylamide gel electrophoresis depending on the size of the amplification product. Also, in the fluorescence measurement method, Cy-5 or Cy-3 is labeled at the 5'-end of the primer. When PCR is carried out, the target is labeled with a fluorescent label capable of detecting the target sequence. The labeled fluorescence is measured using a fluorescence meter can do. In addition, in the case of performing the PCR, the radioactive isotope such as 32P or 35S is added to the PCR reaction solution to mark the amplification product, and then the radioactivity is measured using a radioactive measuring device such as a Geiger counter or a liquid scintillation counter A liquid scintillation counter can be used to measure radioactivity. It can also be visualized using a silver salt kit (Bioneer, Daejeon, Korea).

본 발명의 Indel 마커는 표준유전체와 실험에 사용된 품종의 유전체 정보를 비교분석하는 방법을 통해 표준유전체보다 삽입(insertion) 또는 결실(deletion)된 영역을 탐색하고, 그 정보를 바탕으로 프라이머를 제작한 것이다. 따라서 그 증폭 결과는 표준유전체 또는 다른 쌀 품종과 비교할 때, 밴드크기가 큰 경우(insertion)와 작은 경우(deletion) 두 종류의 밴드를 나타낸다.The Indel marker of the present invention searches for an insertion or deletion region of a standard dielectric by comparing and analyzing the genomic information of the genotypes used in the experiment, and based on the information, generates a primer It is. Therefore, the amplification results show two types of bands when the band size is larger than the standard genome or other rice varieties.

따라서, 본 발명의 Indel 마커를 사용함으로써 인식하고자 하는 쌀 품종이 표준유전체 또는 다른 쌀 품종과 상이한 고유의 증폭 결과를 나타내므로, 이들 간의 증폭 산물을 비교함으로써 품종을 인식할 수 있다.Therefore, by using the Indel marker of the present invention, the rice varieties to be recognized exhibit intrinsic amplification results different from the standard genome or other rice varieties, so that the varieties can be recognized by comparing amplification products between them.

이하, 본 발명을 하기 예에서 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 이들에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically in the following examples. However, these examples are provided only to aid understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.

<쌀 DNA 추출><Rice DNA Extraction>

표 2에 기재된 품종의 쌀에서 DNA 추출은 Saghai Maroof(1984)의 방법으로 수행하였다. 분말 상태의 쌀을 5 내지 10 ㎖의 CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)을 가하여 더욱 곱게 분쇄한 후 15 ㎖ 원심분리 튜브에 넣은 뒤 60℃ 수조에 2시간 이상 진탕하였다. 클로로포름/이소아밀 알코올(Chloroform/isoamyl alcohol, 24:1) 용액 10 ㎖을 각각의 샘플에 첨가한 후, 손으로 뒤집어 주면서 섞은 뒤 3200 rpm, 4℃에서 15분 정도 원심분리 하였다. 상층액을 새 튜브에 옮긴 뒤 10 ㎕(10 ㎎/㎖) RNase A를 넣어 두었다. 30분 후에 아이소프로판올을 2/3 정도 넣고 섞어주어 DNA를 침전시켰다. 침전된 펠럿(pellet)을 꺼내어서 70℃ 에탄올, 10 mM NH4OAc 20 ㎖에 첨가하였으며, 그 상태로 밤샘(overnight)시킨 후, DNA pellet을 말려서 10 mM NH4OAc, 0.25 M EDTA를 1㎖ 첨가하였다. 추출한 DNA는 λDNA(100 ng/㎕)와 함께 1% 아가로스 겔에서 확인하였고, 20 ng/㎕로 정량하여 실험에 사용하였다.DNA extraction from rice of the varieties listed in Table 2 was carried out by the method of Saghai Maroof (1984). Powdered rice was further finely pulverized by adding 5 to 10 ml of CTAB (cetyl trimethyl ammonium bromide), and then put in a 15 ml centrifuge tube and shaken in a 60 ° C water bath for 2 hours or more. 10 ml of a solution of chloroform / isoamyl alcohol (24: 1) was added to each sample, mixed by hand, and centrifuged at 3200 rpm and 4 ° C for 15 minutes. The supernatant was transferred to a new tube and 10 μl (10 mg / ml) of RNase A was added. After 30 minutes, about 2/3 of isopropanol was added and mixed to precipitate the DNA. The precipitated pellet was taken out and added to 20 ml of 70 ° C ethanol and 10 mM NH 4 OAc overnight. The DNA pellet was dried overnight, and 10 mM NH 4 OAc and 0.25 M EDTA were added to 1 ml . The extracted DNA was identified on 1% agarose gel together with lambda DNA (100 ng / l) and quantitated at 20 ng / l.

이후 염색체 염기서열 해독을 위해 추출된 각 품종 DNA을 대상으로 DNA 라이브러리를 제작하고 일루미나(Illumina)사의 하이식2000(HiSeq2000) 염기서열해독기(sequencer)에서 표준 프로토콜(protocol)에 따라 각 품종의 염기서열을 해독하였다. 그 결과로 생산된 101-bp 또는 104-bp의 단편서열(read)을 생물정보분석에 사용하였다. Then, a DNA library was prepared for each of the cultivated DNAs extracted for the purpose of decoding the chromosomal nucleotide sequence, and the nucleotide sequence of each strain was determined according to a standard protocol in a HiSeq 2000 sequencer of Illumina Co., . The resulting 101-bp or 104-bp fragment sequence was used for bioinformatic analysis.

<변이영역 탐색><Mutation area search>

변이 영역을 탐색하는 방법은 컴퓨터 프로그램을 사용하여, 분석하고자 하는 품종의 염기서열 정보를 10kb 단위로 표준유전체(국내산 화영 쌀)와 비교하면서 단일염기변이(SNV, Single nucleotide variation)를 검출하였다. 이 때 표준유전체 유전체 정보와 차이를 보이는 단일염기변이(SNV) 수가 10kb 당 4개 이상일 때, 본 발명에서는 이를 변이 영역(DMB, Dense mutation block)이라 규정하였다.In order to detect the mutation region, SNV (Single nucleotide variation) was detected by comparing the nucleotide sequence information of the variety to be analyzed with a standard genome (Korean domestic rice) in 10kb using a computer program. At this time, when the number of single base mutations (SNV) showing a difference from the standard dielectric genome information is 4 or more per 10 kb, the present invention defines it as a dense mutation block (DMB).

구체적으로, 바로 옆에 인접한 변이 영역이 90kb 간격 내에 있을 경우, 이를 합쳐서 하나의 변이 영역으로 표시하였다. 또한 변이 영역 이외의 영역은 변이가 없는 공통 영역으로 표시하며, 이웃한 공통 영역이 30kb 간격 내에 있을 때 동일 영역으로 표시하였다. Specifically, when adjacent mutation areas immediately adjacent to each other are within the 90 kb interval, they are collectively indicated as one mutation area. Regions other than the mutation region are represented as a common region without mutation, and when the neighboring common region is within the 30 kb interval, the same region is displayed.

<변이영역 특이 Indel마커 선발><Selection of Indel Markers Specific to Variation Region>

변이영역 특이 Indel 마커를 선발하기 위하여, 상기에서 분석된 염기서열을 바탕으로 변이영역에서 5 bp이상의 Indel을 포함한 부분에서 primer3 프로그램을 이용하여 디자인하였고, 증폭산물의 예상크기는 100 내지 150 bp 정도로 하여 제작하였다. In order to select mutant region-specific Indel markers, the primer 3 program was designed in the region containing 5 bp or more Indel in the mutation region based on the nucleotide sequence analyzed above. The expected size of the amplified product was about 100 to 150 bp Respectively.

PCR 반응의 혼합액(maxter mix)은 10 ㎕로 수행을 하였으며, 그 안에는 20 ng의 genomic DNA, 0.4 pmole의 각각의 프라이머 및 5 ㎕의 GoTaq Green Master Mix(Promega, Madison, WI, USA)로 구성하였다. PCR 증폭은 Biometra thermocycler(Biometra, Gottingen, Germany)를 사용하여 초기 변성(denaturation)을 95℃에서 5분간 수행하였고, 95℃에서 30초간 변성한 후, 48℃의 온도에서 30초간 어닐링(annealing)하였고, 72℃에서 30초간 증폭(extension) 과정을 총 34사이클을 반복했으며, 72℃에서 10분간 최종적인 증폭하였고, 4℃에서 PCR 증폭반응을 종결시켰다. 증폭된 PCR 산물은 3% 아가로스 겔에 로딩한 뒤 150V에서 60 내지 80분 가량 진행하였으며, 전기영동이 끝난 뒤 EtBr(Ethidium bromide)로 염색한 후 UV를 이용하여 밴드를 확인하였다. The PCR reaction mix was performed with 10 μl of 20 ng of genomic DNA, 0.4 pmoles of each primer and 5 μl of GoTaq Green Master Mix (Promega, Madison, WI, USA) . PCR amplification was carried out using a Biometra thermocycler (Biometra, Gottingen, Germany) for 5 min at 95 ° C for denaturation, denaturation at 95 ° C for 30 sec, annealing at 48 ° C for 30 sec , And extension at 72 ° C for 30 seconds. The amplification was finalized at 72 ° C for 10 minutes, and the PCR amplification was terminated at 4 ° C. The amplified PCR product was loaded on a 3% agarose gel and then run at 150V for 60 to 80 minutes. After electrophoresis, the band was stained with EtBr (Ethidium bromide), and the band was confirmed by UV.

상기 과정에 의하여 변이영역 특이 Indel 마커 선발을 위해 유전체 해독 정보를 바탕으로 최초 12,174개의 마커를 디자인하였다. 상기 정보를 바탕으로 595개의 Indel 마커 프라이머를 제작하고, 이 중 Indel 마커의 특징인 2가지 밴드타입(type)이 정확히 증폭되는 24개의 마커를 선발하였다(표1). The first 12,174 markers were designed based on the genome decode information to select the Indel marker specific to the mutation region. Based on the above information, 595 Indel marker primers were prepared. Twenty-four markers were selected to accurately amplify the two band types characteristic of Indel markers (Table 1).

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 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the above-described examples are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention, rather than the above detailed description, as well as all changes or modifications derived from the meaning and scope of the appended claims and their equivalents.

Claims (3)

서열번호1 내지 서열번호48의 염기서열로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 프라이머 세트를 포함하는 쌀 품종 구별용 조성물.
And at least one primer set selected from the group consisting of the nucleotide sequences of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 48.
제 1 항에 있어서,
상기 조성물은, 서열번호1 및 서열번호2로 구성되는 프라이머세트, 서열번호3 및 서열번호4로 구성되는 프라이머세트, 서열번호5 및 서열번호6으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호7 및 서열번호8로 구성되는 프라이머세트, 서열번호9 및 서열번호10으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호11 및 서열번호12로 구성되는 프라이머세트, 서열번호13 및 서열번호14로 구성되는 프라이머세트, 서열번호15 및 서열번호16으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호17 및 서열번호18로 구성되는 프라이머세트, 서열번호19 및 서열번호20으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호21 및 서열번호22로 구성되는 프라이머세트, 서열번호23 및 서열번호24로 구성되는 프라이머세트, 서열번호25 및 서열번호26으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호27 및 서열번호28로 구성되는 프라이머세트, 서열번호29 및 서열번호30으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호31 및 서열번호32로 구성되는 프라이머세트, 서열번호33 및 서열번호34로 구성되는 프라이머세트, 서열번호35 및 서열번호36으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호37 및 서열번호38로 구성되는 프라이머세트, 서열번호39 및 서열번호40으로 구성되는 프라이머세트, 서열번호41 및 서열번호42로 구성되는 프라이머세트, 서열번호43 및 서열번호44로 구성되는 프라이머세트, 서열번호45 및 서열번호46으로 구성되는 프라이머세트, 및, 서열번호47 및 서열번호48로 구성되는 프라이머세트를 포함하는 쌀 품종 구별용 조성물.
The method according to claim 1,
The composition comprises a primer set consisting of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, a primer set consisting of SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, a primer set consisting of SEQ ID NO: 5 and SEQ ID NO: 6, A primer set consisting of SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 10, a primer set consisting of SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 12, a primer set consisting of SEQ ID NO: 13 and SEQ ID NO: 14, a SEQ ID NO: A primer set consisting of SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 18, a primer set consisting of SEQ ID NO: 19 and SEQ ID NO: 20, a primer set consisting of SEQ ID NO: 21 and SEQ ID NO: 22, a primer set consisting of SEQ ID NO: And SEQ ID NO: 24, a primer set consisting of SEQ ID NO: 25 and SEQ ID NO: 26, a primer set consisting of SEQ ID NO: 27 and SEQ ID NO: 28 A primer set consisting of SEQ ID NO: 29 and SEQ ID NO: 30, a primer set consisting of SEQ ID NO: 31 and SEQ ID NO: 32, a primer set consisting of SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34, A primer set consisting of SEQ ID NO: 37 and SEQ ID NO: 38, a primer set consisting of SEQ ID NO: 39 and SEQ ID NO: 40, a primer set consisting of SEQ ID NO: 41 and SEQ ID NO: 42, , A primer set consisting of SEQ ID NO: 45 and SEQ ID NO: 46, and a primer set consisting of SEQ ID NO: 47 and SEQ ID NO: 48.
쌀 시료에서 분리된 게놈 DNA를 주형으로 하고, 서열번호 1 내지 서열번호 48의 염기서열로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 프라이머를 이용하여 증폭 반응을 수행하여 표적 서열을 증폭하는 단계; 및
상기 증폭 산물을 검출하는 단계를 포함하는, 쌀 품종 구별방법.
Amplifying the target sequence by performing amplification reaction using at least one primer selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 48, using the genomic DNA isolated from the rice sample as a template, and amplifying the target sequence; And
And detecting the amplification product.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220083658A (en) * 2020-10-20 2022-06-20 대한민국(국립종자원장) SNP genetic markers and primer sets for discriminating the cultivar of 7 certificated species (Saegeumgang, Baekgang, Goso, Suan, Baekjung, Jojo, and Geumgang) which are major domestic wheats and uses thereof

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