SLG 60 SP11/SCR 60 SRK 60
Primer Sequence polymorphic bands Primer Sequence polymorphic bands OPA06 GGTCCCTGAC 2 OPU01 ACGGACGTCA 2 OPB18 CCACAGCAGT 5 OPU06 ACCTTTGCGG 2 OPG11 TGCCCGTCGT 5 OPV01 TGACGCATGG 5 OPH09 TGTAGCTGGG 4 OPV04 CCCCTCACGA 2 OPJ09 TGAGCCTCAC 1 OPV18 TGGTGGCGTT 8 OPJ10 AAGCCCGAGG 3 OPW02 ACCCCGCCAA 5 OPJ11 ACTCCTGCGA 4 OPW04 CAGAAGCGGA 4 OPK08 GAACACTGGG 2 OPW08 GACTGCCTCT 3 OPM08 TCTGTTCCCC 4 OPW11 CTGATGCGTG 2 OPM09 GTCTTGCGGA 1 OPW15 ACACCGGAAC 2 OPM10 TCTGGCGCAC 6 OPX03 TGGCGCAGTG 5 OPM18 CACCATCCGT 4 OPX09 GGTCTGGTTG 3 OPN17 CATTGGGGA 2 OPY10 CAAACGTGGG 4 OPP11 AACGCGTCGG 3 OPZ18 AGGGTCTGTG 3
0.48 0.64 0.80 0.96 1.00 1335 1351 남방계 1350 1354 1356 1476 1737 1544 1479 1719 1740 북방계 1747 1692 1723 1515 1563 1484 1489 1674 1677 1753 1758 1764 1776 1488 1500 1569 1571 1589 1600 0.7659574 0.8936170 0.5886525 0.6595745 0.9148936 0.5245499 0.9361702 0.9148936 0.8900709 0.8696808 0.9361702 0.8599290 0.7872340 0.7792553 0.8404255 0.7223404 0.7659574 0.6751520 0.7659574 0.7393617 0.8936170 0.7061171 0.9468085 0.9414894 0.8439716 0.6906029 0.7702127 0.8510638 0.9787234 0.9308511 0.9574468 Group I Group II-1 Group II-2
총 23점의모본중 MT-3 등 10개의모본에서는배가발생하였으나나머지모본에서는배발생이없었으며, 배가발생한 10개의모본중에서 NW-1 의배발생이가장많았고 MT-5, NW-9 가가장적어 genotype에따른배발생에차이가있었다.
140 NW- 7 NW-8 NW-9 NW-1 NW-2 MT-3 MT-5 MT-11 MT-12 MT-13 Number of embryos 120 100 80 60 40 20 0 0 NAA 0.25 NAA 0.5 NAA 1.0 BA0.05 BA0.05+N AA0.25 BA0.05+N AA0.5 BA0.05+NAA1.0 BA0.25 BA0.25+N A0.25 BA0.25+N A0.5 BA0.25 +N A1.0 Plant grow th regulator (mg. L -1 ) BA0.5 BA0.5+ NA0.25 BA0.5+NA0.5 BA0.5+NA1.0
NLN10에 BA 0.05mg L -1 을처리한배지를중국수집 67 품종에각 20~30 페트리디쉬씩적용한결과 37품종에서배가발생하였다. 그중 Lubai 3 의경우페트리디쉬당 0.2개의배가발생한반면 Baicai 98-1 에서는페트리디쉬당 160개이상의배가발생하여품종에따라배발생차이가있는것으로재확인되었다 ( 표 24, 그림 21). 소포자배양에서 genotype에따른배발생의차이는재료를달리한많은논문에서보고되고있으며 ( 김과이, 1997; 이와김, 2000; Borderies 등 2004; Rudolf 등, 1999), 배지나생장조절제등의다른요인에비해중요한영향을미치는것으로알려져있다 (George and Sherrington 1984).
25 NW-7 NW-8 Number of embryos 20 15 10 5 0 0 K 0.05 K 0.1 K 0.5 K1.0 T 0.001 T 0.05 T 0.01 T 0.05 BA 0.25 BA 0.5 BA 1.0 Cytokinins(mg. L -1 ) Goldberg 등 (1989) 은모본에따라배형성에관여하는유전자의발현유무가결 정되어배발생을결정한다고하였다. Borderies 등 (2004) 은옥수수의소포자배양에서배발생에 arabinogalactan proteins(agps) 등특이한 extracelluar protein이관여하고있고, 이것을배발생이안되는모본에적용하는등여러방면에서원인구명에대한실험이진행되고있다. Rudolf 등 (1999) 은양배추의소포자배양에서모본에따른배발생의차이를극복하고자배발생이잘되는품종과잘되지않는품종을교배한후대를배양하였다. 그결과배발생이잘되는경향을보여배발생에관여하는유전자가우성으로유전하는것으로보고하였다. 이와같은방법을같은 Brassica속작물인배추에적용하면배발생률을높일수있을것으로추정되었다.
표 24. 중국유래배추의유전형과생장조절물질이소포자배양시배발생에미치는효과
0.0 BA0.05mg. L -1 180.0 No. of embryos/petri-dish 160.0 140.0 120.0 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0 101 107 110 114 116 119 121 122 124 126 135 Genotype 138 140 142 144 146 154 159 165 사용된모든품종에서생장조절제의처리가배발생에는효과적이었으나정상배의확보에있어서는재료에따라다른경향을보였다 ( 표 25). 무처리구에서배발생수가많은 Baicai 98-1 등의경우무처리구가생장조절체처리구에비해정상배발생률이높은경향이있어무처리하여배양하는것이유리하였다. 그러나생장조절제처리시무처리에비해현저하게배발생수가많아지는 Beijing xin 3 등의경우는생장조절제를처리하여정상배를확보하는것이계통획득에유리할것으로판단되었다 표 25. 배추유전형에따른정상소포자배유래개체발생비율
소포자배양을통한계통획득을위해서는정상적인식물체재분화를반드시거쳐야하며재분화율이높아야많은계통을확보할수있게된다. 페트리디쉬당너무많은배가발생하면미숙하거나기형배가많이발생하여정상적으로식물체로재분화하는데문제가있었는데페트리디쉬당 20개이내의배가발생한것이정상적인재분화에효과적이었다. 또한재분화율도모본에따라차이가있어 Beijingxiaoza 61 에서유래된배의재분화율이 38.8% 로가장높았다 ( 표 26). 표 26. 배추소포자배양결과획득한식물체개체수 Baicai 98-1 등과같이배발생이너무많아미숙배나기형배등비정상적인배가많은품종은소포자치상농도를조절하거나 cytokinin의효과를억제하는호르몬인 ABA 등을처리하면정상배가많아질것으로생각되었다. 그러나소포자배양에관련된대부분의연구가배발생을촉진하기위한것으로배발생억제에대한실험이거의진행된바없어실제로실험을수행해야할필요성이있다.
무사마귀병재료를이용한소포자유래 7계통에대한무사마귀병저항성검정결과저항성재료로 MSH-128 을이용한 6계통중 3계통에서단포자분리균주 race 4(SSI79-2-1) 에저항성을나타냈으며 空海 70 을이용한 1계통은감수성을보였다 ( 표 31). 소포자유래계통의결구형은장타원형, 도란형, 원통형이었으며숙기는조 ~ 만생, 주중은 2~3.7kg, 엽수는 51.7~65.3개에분포하고있었으며특히 MT3-4 계통은속잎이다른계통에비해노란특성을보였다 ( 표 32, 그림 23).
OPV 8 OPV 10 OPV 12 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 OPU 1 OPU 17 OPU 18 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
OPU3 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 그림 25. RAPD analysis of 96 Chinese cabbages with primer OPU 03 and agrose-gel electrophoresis. M: DNA molecular weight marker The number of each lane is matching with that listed in Appendix 2.
OPU17 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96
소포자유래계통군 1 소포자유래계통군 2 그림 27. 96 개의배추유전자원과소포자유래계통의유전적거리
bp 300 M A2 A3 A6 A8 A12 A16 A18 A28 A29 A31 A39 A41 A33 A49 100
bp 300 M 1 4 9 10 13 17 23 32 33 43 44 47 48 21 23 27 74 85 86 15 16 30 41 39 42 S a S b S a S c S d 100 bp 500 M S z S w S x S y 2 3 6 7 8 11 12 15 19 21 25 28 31 34 35 36 38 40 200 46 22 25 26 30 32 47 48 57 58 59 76 77 78 81 82 83 84 89 90 91 94
500 bp M S h S a S i S b S e S f S g S c S d M 500 bp S z S w S x S y 300 300 100 100 class I class II
S a S b S e
C1 C2 C3 S w MRYATSIYTFLTNIHYLCFIFLILTYVQALDVGAW-KCPEGIVYPSPISGRCINSRSTEC 59 S z MRYATSIYTFLTNIHYLCFIFLILTYVQALDVGAW-KCPEGIVYPSPISGRCINSRSTEC 59 S x MRYATYIYFFLTKIHYLCFIFLTLTYVQALDVGAW-KCPGAVAKADNITGTCVNSVSEDC 59 S y MRYATSIYNFLTKIHYLCFIFWTLTYVQALDVGPL-ECPKGVAESGPIRGSCLNSTSAAC 59 S 5 (B.o.) MRYATYIFFFLTKIHYLCFIFLTLTYVQALDVGAW-KCPGAVAKADNITGTCVNSVSEDC 59 S 2 (B.o.) MRYATSIYNFLTKIHYLCFIFWTLTYVQALDVGPL-ECPEGVAKSGPIRGSCLNSTSAAC 59 S 52 (B.r.) MK--SVLYALL------CFIFIVSSHAQDVEANLMNRCTRELPFP----GKCGSSEDGGC 48 C4C5 C6C7 C8 S w KKHYEVEGQNVTNCRCKHYEVEGQNVTNCRCDTYSMQNPARITCYC-CKVKS 110 S z KKHYEVEGQNVTNCRCKHYEVEGQNVTNCRCDTYSMQNPARITCYC-CKVKS 110 S x QRFV---GPNVNNCLCLKFRFVGPNVNNCLCLKFSEHNRGRITCYC-CKVKS 107 S y KTHF---RQNVTNCLCINFTHFRQNVTNCLCINFSNHNRGRINCYC-CKVKS 107 S 5 (B.o.) QRYV---GQNVN---------------NCLCLNFSKHNRGRITCYC-CKVKS 92 S 2 (B.o.) QKHF---GQNVT---------------NCLCFAFSKHNRGRINCYC-CKVKS 92 S 52 (B.r.) IKLYS-SEKKLHP-------------SRCECEP RYKARFCR-CK-IC---- 79
a bp M 4 24 44 131 132 133 135 136 138 151 153 154 158 160 162 163 165 166 167 169 170 171 173 175 184 189 190 194 195 196 A B C A C C B B A A C C D D B C B E F E A F A F F F B G C G 500 200 bp M 3-11-1 3-11-4 3-11-1-3 3-11-1-4 15-2-1 15-2-3 16-2-3 19-4-1 19-4-1-24-1 20-31-1 20-39-1 G G G G F F F H H B F 500 200 b bp 500 200 M 17 21 33 115 116 118 122 123 126 127 128 129 130 143 147 149 150 152 155 157 164 168 172 185 186 188 191 192 193 197 M I I J J J J J J J J J J J J K J J L K J L J J J C J J J I J