초록 |
연구의 목적 및 내용 다양한 토마토 유전자원 수집과 과형 평가 구축으로 정확한 과형 판별 시스템을 확립하고 genome sequencing 기술을 이용하여 여러품종의 토마토에서 과형형성에 관여하는 4개의 유전자 OVATE, SUN, FAS, LC의 염기서열을 분석한다. 품종간 유전자의 염기변이에 따라 association study를 하고 발견된 SNP들은 dCAPS 마커로 전환하고자 한다. 연구결과 토마토 과형은 재배종에서 매우 다양한 형태를 보인다. 토마토 과형은 원예작물로써 수량과 품질에 영향을 미치는 가치결정요소이며, 소비자에게는 소비를 결정하게 하는 중요한 요소이다. 토마토 과형의 다양성은 4가지 유전자, OVATE, SUN, FAS, LC에 의해서 조절되며, 그 밖에 4-14개의 과형 조절 QTL이 있는 것으로 알려져 있다. QTL중 과형 조절에 가장 많은 영향을 미치는 fs2.2는 pear shape을 조절하고 fs7.1은 pericarp elongation을 조절에 관여하는 QTL로서, 각각 염색체 2번과 7번에 위치한다고 보고 되었을 뿐, 유전자의 동정과 기능은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 둥금 과형의 야생종과 길쭉한 과형의 품종간의 교배를 통해서 10조합의 집단을 만들었다. 각 집단별로 F2 세대 각 50개씩의 individual을 가지고 있으며, 이들의 과형도 분석하여 데이터화 했다. 20개의 품종에서 과형형성에 중요하게 작용하는 4개의 유전자 OVATE, SUN, FAS, LC의 염기서열을 분석하여 다형성을 찾았고 이들을 바탕으로 association study를 통해 다수의 토마토 과형 유전자 유래 분자표지들을 개발했다. 연구결과의 활용계획 - 새로운 토마토 과형 조절 QTL 동정과 후보유전자 발굴 - 토마토 과형 조절 유전자의 식물 발달 상호작용에 관한 심층적 이해 유도 - 토마토 품종들 간 과실 표현형 다양화부여 유전적 메카니즘 이해와 가속화에 기여 - High resolution SNP 분석 기술 개발과 토마토 과형 분석 시스템 구축 - 토마토 과형 조절 유전자 연관 분자표지 개발로 유전체 기반 표현형 분석 플랫폼 작성 - 유전체 기반 형질 예측 분자육종 시스템에 활용 - 토마토 품종 육성기술의 향상 - DNA 마커 및 표현형 검정 병행으로 고식미계 토마토 계통 조기 선발 (출처 : 요약문 4p) |