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보고서 상세정보

MAS 기술을 이용한 콩씨스트선충(SCN) 저항성 품종육성과 QTL Mapping
Development of Soybean Cyst Nematode Resistant Cultivar Using MAS Technique and QTL Mapping

  • 주관연구기관

    경상대학교
    GyeongSang National University

  • 연구책임자

    정종일

  • 참여연구자

    김명식   한성진   오주호   조예진   박대진   황정규  

  • 보고서유형

    1단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2004-08

  • 주관부처

    과학기술부

  • 사업 관리 기관

    과학기술부
    Ministry of Science & Technology

  • 등록번호

    TRKO201000012632

  • 키워드

    콩씨스트선충.분자마커.MAS.양적형질유전자좌.육종.SCN.DNA marker.MAS.QTL.breeding.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    Soybean cyst nematode(SCN) is a devastating pest of soybean and is responsible for significant loss in yield. So far, soybean bre...

    Soybean cyst nematode(SCN) is a devastating pest of soybean and is responsible for significant loss in yield. So far, soybean breeding for SCN was not conducted in Korea. Soil samples were collected from soybean field in 150 different places. Soybean cyst nematode from the soil was identified. Soybean seeds of PI90763, PI88788, Peking, and Lee74 were planted into pots with soils containing SCN in the greenhouse. After two months, SCN race was identified. Only race 1(12.5%) and race 3(87.5%) were detected. Resistant soybean cultivar to SCN race 3 should be improved. Seeds of four SCN resistant genotypes (Peking, PI89772, PI90763, and PI437654) were obtained from USDA soybean germplasm collection center. Four resistant genotypes arean important source of resistance to SCN giving resistance to all known races. All genotypes were used as parents to develop breeding population. Primer 548/563 marker (548: 5' -GCAGATATCAACAGTTGGGAC-3' , 563: 5' -GGAATGGACAGCTCGTAAAGCC-3' ) linked to the Rhg4 locus conferring resistance SCN race 3 was selected.
    Eight Korean soybean cultivars (all susceptible to SCN) and six resistant germplams to SCN (PI543795, PI507354, PI84751, PI437654, PI88788, and GS30) were used to develop breeding population. Total ten different populations (Sinpaldalkong x PI543795, Danbaekkong x PI543795, M120 x PI543795, Myeongjunamulkong x PI507354, Simheukpi x GS30, Geomjeongkong2 x PI84751, Jinpumkong2 x PI 543795, Gokteuk x PI543795, Gokteuk x PI437654, Gokteuk x PI88788) were created to select resistant genotypes to SCN using primer548/563 marker. A fragment at size of 1150bp by the primer 548/563 proved to be tightly linked to the Rhg4 locus that confers resistance to soybean cyst nematode race 3. This fragment was segregated in sixdifferent F2 populations and four F3 population. In F2 population derived from the cross between Sinpaldalkong and PI543795, 45 F2 plants were selected. In F2 population of Danbaekkong and PI543795, 31 plants were selected. These plants have medium seed weight. In F2 populations of M120 x PI543795 and Myeongjunamulkong x PI507354, 87 plants were selected by primer 548/563 marker. These plants have small seed weight (soybean cultivar for sprouts). In F2 populations of Simheukpi x GS30 and Geomjeongkong2 x PI84751, 88 plants were selected. These plants have black seed coat color.


    1) 국내 SCN race 조사 및 판별
    전국 150개 지역의 콩재배포장으로부터 콩씨스트선충을 채집하여 race을 판별함. 판별결과 race 1(12.5%)과 race 3 (87.5%)이 탐색되어 race 3에 대한 저항성 품...

    1) 국내 SCN race 조사 및 판별
    전국 150개 지역의 콩재배포장으로부터 콩씨스트선충을 채집하여 race을 판별함. 판별결과 race 1(12.5%)과 race 3 (87.5%)이 탐색되어 race 3에 대한 저항성 품종 육성이 요구되었음.
    2) 콩씨스트선충 저항성 계통 육성용 DNA 마커의 선발
    국내에서는 콩씨스트선충 race 3에 대한 저항성 품종육성이 요구되어 race 3 저항성 유전자(Rhg4)와 연관된 DNA 마커로 primer548/563 (548: 5' - GCAGATATCAACAGTTGGGAC-3' , 563: 5' -GGAATGGACAGCTCGTAAAGCC-3' ) 마커를 확보함
    3) DNA 마커를 이용한 콩씨스트선충 저항성 F2 및 F3 개체의 선발 및 형질평가
    콩씨스트선충 race 3에 대한 저항성을 가진 유전자원간의 교배를 통하여 전체 10개의 유전집 단창성 후 각 집단별 150 개체 이상을 포장에 전개하여 선발 DNA 마커를 이용하여 장류콩용계통 74 개체, 나물콩용 계통 87 개체, 특수콩용(검정콩) 계통 88 개체를 선발함.4개의 F3 집단으로부터 장류콩용 74 계통, 특수콩용(검정콩) 88개체를 선발함. 전체적으로 콩씨스트선충 race 3에 대한 저항성 품종 육성을 위하여 413 계통을 선발한 후 농업적 형질을 조사함.
    4) QTL mapping 및 비린내 없는 검정 녹색 자엽콩 계통 육성
    콩 종실 아이소플라본 함량과 연관된 단일 마커 11개를 탐색하였고, 종자크기를 지배하는 유전자와 연관된 15개의 단일마커를 확인함.국산 검정콩의 다양한 소비를 비린내 없는 진품콩과 국내재래 검정콩과의 교배를 통하여 후대세대에서 비린내 없는 검정콩 계통을 선발함


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ...1
    2. 제출문 ...2
    3. 보고서 초록 ...3
    4. 요 약 문 ...4
    5. SUMMARY ...6
    6. CONTENTS ...8
    7. 목 차 ...9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ...10
    9. 제1절 연구목적 ...10
    10. 제2절 연구필요성 ...1...
    1. 표지 ...1
    2. 제출문 ...2
    3. 보고서 초록 ...3
    4. 요 약 문 ...4
    5. SUMMARY ...6
    6. CONTENTS ...8
    7. 목 차 ...9
    8. 제1장 연구개발과제의 개요 ...10
    9. 제1절 연구목적 ...10
    10. 제2절 연구필요성 ...10
    11. 제3절 연구개발의 내용과 범위 ...12
    12. 제2장 국내외 기술개발 현황 ...13
    13. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...14
    14. 제1절 국내 SCN 계통수집 및 분리/race 판별 ...14
    15. 제2절 유전자 지도작성 및 QTL mapping ...16
    16. 제3절 SCN 저항성 F2 및 F3 line의 선발 ...21
    17. 제4절 SCN race 3에 대한 저항성 F2/F3 개체의 농업적 형질 ...22
    18. 제5절 비린내 없는 녹색자엽 검정콩 계통 육성 ...34
    19. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...35
    20. 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...37
    21. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...38
    22. 제7장 참고문헌 ...39
  • 참고문헌

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