AFLP 마커를 이용한 국내수집 염생식물 번행초 유전다양성 평가

Genetic variation of halophyte New Zealand spinach (Tetragonia tetragonioides) accessions collected in Korea using an AFLP marker

본 연구는 국내 동, 서 및 남해안 바닷가 근처 사구지역에서 자생하는 번행초 55개체를 수집하여 AFLP 마커시스템을 적용하고 이들 유전자원들간의 유전다양성 차이를 알아보기 위하여 실시하였다. 우선 전체 게놈의 특이적 부위를 절단하기 위하여 제한효소로 EcoRI과 MseI 12개 조합을 활용하였고, 그 결과 총 1,279 절편을 확보할 수 있었다. 이 결과는 제한효소 조합당 평균 107개의 절편이 생산된 것으로 이 중 평균 62개(약 58%)가 유전자원간에 다형성을 나타냈다. 이와 같이 유전자원간에 다형성을 보인 게놈 절편을 대상으로 유전다양성을 분석한 결과 조사된 55개체 번행초 유전자원 집단은 29%의 유전적 차이를 보이는 것을 알 수 있었다. 또한 군집분석을 통해 유전적 차이를 보이는 그룹을 분류한 결과 국내 자생 번행초 유전자원은 총 7개의 집단으로 나누어짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 국내외 최초의 번행초 유전 다양성 평가 정보는 향 후 품종 육성을 위한 교배친의 선발에 적용하여 다양한 유전적 차이를 보이는 분리집단을 확보하는 데 활용이 가능할 것으로 생각된다.

This study was conducted to investigate the potential use of New Zealand spinach (Tetragonia tetragonioides) as a new vegetable crop which will be cultivated in salt-affected soils such as reclaimed areas. New Zealand spinach ecotypes native to Korea were collected across the Southern, Western and Eastern seashore regions of the Korean peninsula, among which fifty-five accessions were later further propagated and evaluated genetically by using an AFLP (amplified fragment length polymorphism) marker. Based on the AFLP analysis performed to uncover the genetic diversity of the collected ecotypes, enzymatic cleavage of the extracted DNA was implemented based on 12 EcoRI and MseI combinations. A total of 1,279 alleles (107 alleles per EcoRI and MseI enzyme combination) were successfully amplified, among which 62 alleles per enzyme combination were polymorphic (58%). The AFLP analysis indicated that the rate of genetic dissimilarity was 29% among the New Zealand spinach collections, which were clustered into the 7 genetic diversity group. This is the first report on the genetic variation in the genus Tetragonia, and the basic information can be applied to select parental lines for enhancing the segregation spectrum of the new halophytic vegetable plant grown in salt-affected areas.