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Microarray를 이용한 궁천온주 돌연변이 감귤의 유전적 분석

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Abstract
변화하는 국제적 정세에 따라 고품질 국산품종의 감귤이 필요로 하게 되었다. 이에 따라 본 연구에서는 국내에서 가장 많이 재배되는 온주밀감 품종인 궁천조생을 바탕으로 이온화 방사선(60Co)을 이용하여 돌연변이 육종을 수행하였다.
궁천조생으로부터 접수를 채취해 이온화 방사선(60Co)으로 돌연변이를 유도하였다. 돌연변이 유도된 접수를 다시 궁천조생 성목에 접목하여 재배하였다. 접수로부터 올라온 2차가지마다 번호를 부여하였다. 2009년부터 각각의 2차가지마다 과실을 5개까지 채취하였다. 2009년에는 총 6,345개의 돌연변이 2차가지에서 과실 23,175개를 채집하였고, 2010년에는 2,257개의 가지에서 6,651개의 과실을, 2011년에는 2,710개의 돌연변이 2차가지에서 11,411개의 과실을 채집하였다. 채집한 과실에서 과실 크기(종경, 횡경), 무게, 과피 두께, 당도, 산함량, 색도를 측정하였다. 측정한 데이터를 바탕으로 다수의 돌연변이 2차가지를 선발하여, 형질의 안정성 테스트에 들어갔다. 그 중 외형적 변화가 큰 A3013의 엽육조직과 과피조직의 절단면 현미경 관찰도 수행하였다. 그 결과, 엽육조직의 물관과 체관부에서는 뚜렷한 차이가 없지만 control보다 엽육조직이 두꺼운 것을 확인할
수 있었다. A3013 변이체의 울퉁불퉁한 과피조직의 경우는 평평한 부분에는 세포간극이 많이 발달되어 있는데 비하여 융기된 부분에는 유관속이 많이 분포하는 것을 볼 수 있었다.
A3013이 외형적 특징이 확연할 뿐 아니라 저장성도 좋다. 이 개체를
Microarray를 이용하여 유전적 분석을 해보았다. Microarray 데이터를 바탕으로 Hierarchical Clustering, COG(Clusters of Orthologous Groups) analysis, TF(Transcription factor) analysis를 수행하였다. Microarray 결과에 신빙성을 더하기 위하여 Real-Time PCR을 이용한 confirm을 수행하였다. 발현차가 2배
이상인 EST 중에 임의로 5개를 선정하여 primer를 제작하였다. 5개의 EST가 Microarray와 Real-Time PCR에서 유사한 결과를 보여줌을 확인하였다.
According to the changing international situation, high quality Domestic varieties of citrus are needed. As a result, this study began mutation breeding using radiation from Citrus unshiu Marc. cv. Miyagawa-Wase. Radiation-induced mutations graft onto Citrus unshiu. Secondary mutant branches were numbered. Citrus mutations fruits were sampled from 2009.
Collected fruits were measured diameter, weight, shell thickness, sweetness, acidity, and color. Many mutations were selected by measured data.
The cutting plane of mesophyll and rind tissues in A3013 were observed under the microscope. As a result, vessel and phloem in mesophyll is not the overarching difference between A3013 and control. However mesophyll tissue from A3013 is thicker than the control. The results of rind, cell gaps are thriving in flat part. On the other hand, it is found a lot of Vascular in protuberant part.
Microarray was used for genetic analysis about A3013. Hierarchical Clustering, COG(Clusters of Orthologous Groups) analysis, TF(Transcription factor) analysis was created by the microarray data. Confirming by Real-Time PCR can add credence to Microarray results. Primers were designed from five random ESTs.
Of course, the difference between ESTs expression is more than twice. It was confirmed that Real-Time PCR results are similar to microarray.
Author(s)
오승규
Issued Date
2014
Awarded Date
2014. 2
Type
Dissertation
URI
http://dcoll.jejunu.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000006609
Alternative Author(s)
Oh, Seung Kyu
Affiliation
제주대학교 대학원
Department
대학원 생명공학과
Advisor
김인중
Table Of Contents
I. 서 론 1
Part 1. 돌연변이육종에 의한 감귤 우수 개체 선발 4
II. 재료 및 방법 5
1. 식물 재료 5
2. 과실 형질 측정 6
3. 엽육 및 과피 조직 관찰 8
III. 결과 및 고찰 10
1. 과실 크기 11
2. 과실의 과형지수 13
3. 과실 당도 15
4. 과실 산함량 17
5. 선발 가지 19
6. 엽육 및 과피 조직 21
Part 2. 돌연변이 감귤 A3013의 유전적 분석 25
IV. 재료 및 방법 26
1. 식물 재료 27
2. RNA 분리 및 cDNA 합성 28
3. Microarray 29
4. Real-Time PCR 31
V. 결과 및 고찰 33
1. 과실 total RNA 33
2. The Citrus 300K V.2 Microarray 34
3. Real-Time PCR 38
VI. 요약 40
VII. 참고문헌 41
Degree
Master
Publisher
제주대학교 대학원
Citation
오승규. (2014). Microarray를 이용한 궁천온주 돌연변이 감귤의 유전적 분석
Appears in Collections:
General Graduate School > Biomaterials Science and Technology
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