본 논문은 SSR primer set을 이용해 완전단감, 불완전단감, 불완전 떫은감, 완전 떫은감에 대해 유전적 연관성을 분석하였으며, 품종간 가장 높은 Dice 유사도는 \(0.954\)고, 가장 낮은 유사도는 \(0.192\)로 나타났다. 이러한 DICE 유사계수에 기초한 비가중평균결합법(UPGMA)의 집괴분석 결과는 크게 두 cluster 나뉘었으며, 제 \(1\) cluster는 네 개의 subcluster로 나뉘었다. UPGMA cluster는 SSR 마커를 통해 분석되었는데, SSR 마커의 다형성에 따른 품종군의 분류결과가 탈삽의 특성을 기준으로 분류한 품종군과 대체로 일치함을 알 수 있었고, 완전단감군은 불완전 단감군과, 그리고 완전 떫은감은 불완전 떫은감군과 사이의 유연관계가 높음을 알 수 있었다.
<h1>결과 및 고찰</h1><p>총 20개의 감 SSR primer set을 사용하여 완전단감(PCNA) 12품종, 불완전단감(PVNA) 13품종, 불완전 떫은감(PVA) 15품종, 완전 떫은감(PCA) 8품종 등, 총 48개 유전자원의 유전적 연관성을 분석하였다. 완전단감(sample no. 1-12)과 불완전 단감(sample no. 13-16)으로 구성 된 16개 품종만을 대상으로 한 1차 PCR 검정결과, 20개의 primer set 모두에서 PCR 증폭이 성공적으로 이루어졌으며, PCR 산물(대립유전자) 또한 예상되었던 분자량 범위 내에 있었다. 품종간 다형성 분석결과에서는 본 실험의 전기영동 방식으로는 분석이 매우 어려웠던 5개의 primer set을 제외한 15개 primer set에서 평균 3.5개의 다형성 밴드가 관찰되었으며, \( \operatorname{ssr} \mathrm{DK} 22 / \mathrm{DQ097490} \)에서 6개의 다형성 밴드가 관찰되어 가장 높은 다형성율을 보였다. 1 차 PCR 검정에서 뚜렷한 다형성이 관찰된 15개 primer set을 이용하여 48개의 감 품종에 대한 2차 PCR 검정을 수행하였다. 그 결과, 총 114개의 PCR 밴드가 확인 되었고, 이 중 112개가 품종간 다형성을 나타냈다. 각 유전자별로는 최소 3개 \( (s s r \mathrm{DK} 27 / \mathrm{DQ097495)} \)에서 최대 13개(ssrDK30/DQ097498)까지 확인 되었으며, primer 당 평균 7.6개의 대립 인자가 확인되었다(Table 2). 총 114개 PCR 밴드를 대상으로 48개 품종 간 유연관계를 분석한 결과, 'Dice' 유사도 값의 전체 범위는 \( 0.192 \sim 0.954 \)였으며, 평균 유사도의 값은 0.499였다. 품종간 가장 높은 유사도 값 0.954를 나타낸 것은 '청도반시(Cheongdo-Bansi)' 와 '함안반시(Haman-Bansi) '였고, 가장 낮은 유사도 값 0.192을 나타 낸 것은 '대마반(Damopan)'과 '애탕(Atago)'이었다. 상대적으로 낮은 유사도 지수는 본 실험재료로 이용된 품종의 기원이 국가적으로 다를 뿐 아니라, 유전적 조성에 있어서도 매우 차이가 있음을 의미한다.</p><p>DICE 유사계수에 기초한 비가중평균결합법(UPGMA)의 집괴분석 결과 48개 품종들은 크게 2개의 그룹(cluster)으로 나뉘어졌으며, 제 1 cluster는 다시 4개의 subcluster를 형성하였다. 제 1 subcluster는 대부분 완전 단감 품종들로 구성되었는데, 크게 '부유(Fuyu)'군과 '어소(Gosho)'군, '차랑 (Jiro)'군으로 나누어졌다. '부유(Fuyu)'군에서는 '쓰나미 (Sunami)'와 '부유(Fuyu)'가 0.89의 유사도값을 가져 가장 가까웠으며, 그 다음으로 '쓰나미(Sunami)'와 '송본조생부유(MazumotowaseFuyu)'가 0.87로 가까웠다. 반면, '일목계차랑 (Ichikikeijiro)'과 '등원어소(Fujiwaragosho)'가 0.43으로 가장 낮은 유사도를 가졌다. '차랑(Jiro)'군에서 '차랑(Jiro)'과 그의 아조변이인 일목계차랑(Ichikikeijiro)의 유사도는 0.70이었다. '송본조생부유(MazumotowaseFuyu)'와 '쓰나미(Sunami)'는 '부유(Fuyu)'의 아조변이종이며 '차랑(Jiro)'과 '조홍시(Johongsi)'와 함께 같은 군으로 묶인 것은 나무의 수세나 과실의 무게, 형태, 과실의 갈색반점, 성숙시기와 같은 생태적 특징의 유사성을 비교하였을 때 그 근거를 추론할 수 있다. '준하 (Suruga)'는 '화어소(Hanagosho)'와 '만어소(Okugosho)'를 교배한 것으로 '만어소(Okugosho)'와 0.72의 비교적 높은 유사도를 나타냈다. '104'는 1998년 창원 북면에서 수집한 계통으로 품종명칭등록을 추진하였으나 출처가 불분명하여 보류중에 있으나, '맘모스(Mammoth)'와 0.82, '차랑(Jiro)'과 0.72로 높은 유사도 값을 나타낸 것을 보면 일본원산인 품종이 국내로 도입되어 정착한 것으로 추정된다.</p><p>제 2 subcluster에는 대부분 불완전단감으로 구성되었으며, 불완전 떫은감인 '애탕(Atago)'과 '조생사사(Wasezizya)'도 포함되었다. '서촌조생(Nishimurawase)'과 '어부(Koharu)'가 0.82로 유전적으로 가장 가까운 유사도를 나타냈고, '서촌조생(Nishimurawase)'과 '적시(Akagaki)'는 0.57의 낮은 유사도를 나타냈다. 하지만 '서촌조생(Nishimurawase)'은 극조생의 우량단감으로 '부유(Fuyu)'와 '적시(Akagaki)'의 자연교잡에서 얻어진 우연실생으로 추정이 된다. '서촌조생(Nishimurawase)'은 수꽃이 함께 핀다는 점에서 '적시(Akagaki)'와 유사하며, 숙기나 형태적으로도 비슷하다. 따라서 SSR 마커의 유사도지수로는 '서촌조생(Nishimurawase)'과 '어부(Koharu)'가 더 가깝지만 형태형질적으로는 '서촌조생(Nishimurawase)'과 '적시(Akagaki)'가 가깝게 보여지는데, 이러한 결과는 RAPD 마커를 사용한 분석에서도 보고되었다. 그 다음으로 '삼국일(Sanggokuitsy)'과 '하찌우리(Haschiuri)'가 0.80으로 높은 유사도를 나타냈으며 '가라(Kyara)'와 '적시(Akagaki)'가 0.35로 가장 낮은 유사도를 보였다.</p><p>제 3 subcluster는 불완전 단감인 '천용방(Tenrubou)'과 완전 떫은감인 '대마반(Damopan)'을 제외하고 모두 '평핵무 (Hiratanenashi)' 의 가지변이나 아조변이에 의해 생긴 불완전 떫은감으로 구성되었다. 이들 6개 불완전 떫은감 품종들은 과색, 과형, 숙기 등 형태형질적으로 구분이 힘들 정도로 비슷한데, 품종간 유사도 지수 또한 \( 0.75 \sim 0.92 \)로 상당히 높게 나타났다. 반면에, '천용방(Tenrubou)'과 '대마반(Damopan)'의 유사도가 0.45로 가장 낮았다. 중국 원산인 '대마반(Damopan)'은 우리나라 떫은감 품종들보다는 일본 품종들과 더 밀접한 유연 관계를 나타냈는데 이는 AFLP를 이용한 국내 떫은감의 유연 관계분석 결과 중 일부와 일치한다.</p><p>제 4 subcluster에서는 국내 재래종 완전떫은감 3품종과 불완전 떫은감 6품종으로 구성되었다. 국내 재래감은 대부분 떫은 감이며, 주로 과실형태, 육질, 과피특성, 지역명 등 몇가지 형태형질에 의해 불려졌기 때문에 이명동종 또는 동명이종이 많다. '산청고종시(Sancheong-Kojongsi)' 와 '산청단성시(Sancheong-Danseongsi)'는 0.53의 유사도를, '의성사곡시 (Yeuseung-Sagoksi)'와 '영동월하시(Yeongdeong-Weolhasi)'는 0.62의 유사도 나타냈다. 가장 높은 유연관계\( (0.95) \)는 불완전 떫은감인 '청도반시(Cheongdo-Bansi)'와 '경산반시(Gyeongsan-Bansi)'에서 나타났다. 또한 제 1 cluster의 가장 외각에 위치한 '\( 3-225 \)'은 완전단감인 '송본조생부유(MazumotowaseFuyu)'를 모본으로, 불완전단감인 '서촌조생(Nishimurawase)'을 부본으로 육성된 계통으로 감삽의 정도 불완전단감이라 할 수 있다. '송본조생부유(MazumotowaseFuyu)'와는 0.53의 유사도를, '서촌조생(Nishimurawase)'과는 0.54의 유사도를 보였는데, 완전단감인 '고성 따베감(Gogseung-Tabaegam)'과는 0.75의 높은 유연관계를 보여 품종 감삽특징과 육종계보와는 상반된 결과를 보였다.</p><p>SSR 마커를 이용한 UPGMA cluster 분석결과를 전반적으로 고찰 해볼 때, SSR 마커의 다형성에 따른 품종군의 분류결과가 탈삽의 특성을 기준으로 분류한 품종군과 대체로 일치함을 알 수 있었다. 또한 품종군간의 유연관계에 있어서도 완전단감군은 불완전 단감군과, 그리고 완전 떫은감은 불완전 떫은감군과 유연관계가 더욱 높은 것으로 관찰되었다.</p><p>본 연구에 사용된 20개의 SSR primer들은 유럽의 감품종의 DNA 염기서열분석으로부터 개발되었지만, 일본 및 국내 품종의 연구에서도 효과적으로 사용될 수 있어, 앞으로 감 유전체 연구에 활용도가 더욱 증가할 것으로 예상된다. 또한 이들 마커들을 통해, 48개 품종 중 '청도반시(Cheongdo-Bansi)'와 '경산반시(Gyeongsan-Bansi)'를 제외한 모든 품종간 구별이 가능하였으며, 이는 향후 신품종개발시 품종보호를 위한 품종 특이적 마커로 효율적으로 사용될 수 있음을 보여준다.</p>