특정 프라이머에 의해 식물체 게놈상의 SSR이 상보적으로 증폭되어 품종간 다형성을 보이는 특성과, PCR 수행시 애니링 온도가 높아 실험 재현성이 높은 점을 활용하여, 수박의 품종 간 유연관계를 분석하였다. 이를 위해 ISSR 마커를 이용하여 국내외에서 육성된 18개의 수박 품종의 유전적 변이 정도를 분석하였으며, 이에 대한 결과를 제시한다.
<h1>서 론</h1> <p>박과 작물중 수박속(Citrullus) 식물은 지역에 따라 남아프리카(Citrullus lanatus), 북아프리카와 중동(C. colocynthis), 서남 아프리카(C. ecirrhosus, C. naudinianus), 인도(C. fistulosus)형으로 크게 분류 된다. 남아프리카형은 C. lanatus var. lanatus와 var. citroides로 나누어지며 우리가 식용으로 재배하는 수박은 C. lanatus var. lanatus 이다. 수박의 식물체 생태형에 따라 왜성과 포복형으로 나누고 과실의 모양에 따라 타원형계와 원형계로 구분되고, 염색체수에 따라 2, 3, 4배체가 있으며 우리나라에 재배되고 있는 품종은 2 배체가 대부분이다. 우리나라의 수박 재배 면적은 2004년 기준 \(21,654 \mathrm{ha}\)로 전체 채소 재배 면적 \( (341,000 \mathrm{ha}) \)의 \( 6.45 \% \)를 점유하고 있으며, 재배방법에 따라 시설재배와 노지재배로 구분되고, 2004년 현재 품종보호 등록된 18 품종과 생산판매 신고된 425 품종이 유통되고 있다.</p> <p>작물의 품종간 유전적 유연관계 분석에는 형태적 특성을 근거로 하여 유전적 근연 관계를 판단하여 왔으나, 대부분의 조사 형질은 양적형질이기 때문에 환경의 영향을 많이 받을 뿐만 아니라 조사에 소요되는 시간과 노력이 많이 소요되고 특성 조사자의 관점에 따른 차이 등과 같은 문제점이 제기되었다. 분자생물학의 발달과 더불어 여러 가지 형태의 DNA marker가 개발되면서 이를 품종의 유연관계 분석에 적극 활용하고 있는데, 수박의 경우 random amplified poly-morphic DNA (RAPD), amplified fragment length poly morphism (AFLP), simple sequence repeat (SSR) marker를 이용하여 유전자원 및 재배품종의 변이 정도를 분석한 바 있다. 그러나 RAPD 분석은 다형성을 나타내는 marker의 수가 적을 뿐만 아니라 실험의 재현성이 문제가 되고 있고, AFLP 분석은 실험에 소요되는 노력과 비용이 많이 소요되는 단점이 있으며, SSR 방법은 품종의 genotyping에 가장 효과적이나 marker의 개발 방법이 복잡하기 때문에 수박의 경우 극소수의 SSR marker에 대한 염기서열이 공개되어 있는 실정이다.</p> <p>근래에 inter-simple sequence repeats (ISSR) marker가 품종의 genotyping에 활용되고 있는데, 이 marker는 AG..., CAG... 등과 같은 염기가 4~10회 반복되는 것으로서, 특정 primer에 의해 식물체 genome상의 SSR이 상보적으로 증폭되어 품종간에 다형성을 나타내며, PCR 수행시 annealing 온도가 높기 때문에 실험에 재현성도 크게 높은 것으로 알려져 있다. 실제로 벼, 고구마, 참깨, 밀, 감자와 같은 작물의 품종간 유연관계 분석에 ISSR marker가 효과적인 것으로 보고되고 있다.</p> <p>따라서 본 연구에서는 분자표지인자에 의한 수박의 품종 간 유연관계를 분석하고자 ISSR marker를 이용하여 국내외에서 육성된 수박 18 품종과의 유전적 변이 정도를 분석하여 얻어진 결과를 보고하는 바이다.</p>