한국, 중국 및 엘살바도르 강낭콩 (Phaseolus vulgaris L.) 유전자원의 농업 특성과 다양성 비교
Comparison of Agricultural Traits and SSR Diversity of Common Bean (Phaseouls vulgaris L. ) from Korea, China and El Salvador
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본 연구는 한국, 중국, 엘살바도르 강낭콩 유전자원을 대상으로 농업특성을 조사하고, 분자마커를 이용하여 유전적 다양성을 분석하였으며 결과는 다음과 같다. 첫째, 개화일수 전체평균은 61일, 범위는 41일에서 83일, 생육일수는 평균 104일, 범위는 86일에서 143일 사이였다. 엘살바도르 자원의 평균생육일수는 97일로 한국, 중국의 104일과 103일보다 6∼7일빨랐다. 둘째, 협장은 전체 평균 10.9 cm, 범위는 4.2∼19.5 cm, 중국 자원의 평균 협장은 12.7 cm로 가장 길고 범위도7.0∼19.5 cm로 넓었다. 협폭의 전체 평균은 11.7 mm, 범위는 5.6∼27.5 mm, 중국 자원의 평균 협폭은 12.8 mm, 범위는6.7∼27.5 mm로 3개국 중 가장 넓었다. 셋째, 100립중의 전체 평균은 40.9 g, 범위는 18.1∼69.3 g, 한국과 중국 자원의평균 100립중은 각각 44.3 g, 42.7 g으로 유사하였으나 엘살바도르 자원의 평균 100립중은 26.3 g으로 매우 작았으며 분포범위도 18.5∼32.1 g으로 좁았다. 넷째, 신육형은 유한형이며 직립형 자원이 35.7%, 무한형이며 덩굴성인 자원이46.4%였으며, 신육형이 중간형이고 덩굴성 자원이 16.1%로나타났다. 한국 자원은 유한형과 무한형의 비율이 유사하였으며, 중국 자원의 신육형은 무한형이며, 덩굴성 자원이 60.5%, 엘살바도르는 중간형이며, 덩굴성 자원이 90.1%로 대부분을차지하였다. 다섯째, 종피색은 전체적으로 적색자원이 평균44.5%로 가장 많았으며, 특히 엘살바도르는 적색자원이83.3%로 대부분이었고, 종자모양은 신장형이 평균 30.4%로가장 많았으나, 한국자원은 계란형(36.6%), 중국자원은 신장형(55.3%), 엘살바도르는 입방형(79.2%)이 많아 국가별 차이를 보였다. 여섯째, 한국 자원 292점, 중국 자원 72점, 엘살바도르 자원 71점 등 435점을 대상으로 8개의 SSR 마커를 이용한 유전적 다양성 분석을 수행하였으며, 그 결과 총 92개의allele가 확인되었고, gene diversity 와 PIC로 볼 때 중국 자원이 각각 0.73, 0.69로 가장 높았으며, 엘살바도르 자원은0.48과 0.45로 가장 낮은 것으로 나타났다.
Abstract
This study was conducted to compare the agricultural characteristics of total 444 common bean accessions from Korea (296), China (76), and El Salvador (72). Days to flowering were ranged from 41 to 83 days with an average of 61 days. Days to sowing to maturing were ranged from 86 to 143 days with an average of 104 days. Common beans from El Salvador tend to bloom and mature 3 to 7 days earlier than Korea and China accessions. In growth habit, over 50% of Korea and China accessions were indeterminate and climbing type, but 90.1% from El Salvador were Semi-determinate and climbing type. Qualitative traits were much different among three countries. Eighty-two percentage of immature pod colors were dark pink from El Salvador, but many of those were pale yellow from Korea (77.6%) and China (61.8%). Seed shapes were divided into four types of round, oval, cubic and kidney type, and the highest percentage of those were 30.4% with kidney type. The highest of those was 36.6% with oval type from Korea, 55.3% with kidney type from China and 79.2% with cubic type from El Salvador. Morphological characteristics of common bean from El Salvador were much different from those of Korea and China, which is necessary to collect more germplasm from its native and expand genetic diversity of common beans. Four hundred thirty-five common beans from Korea, China and El Salvador were analyzed using SSR markers. Ninety-two alleles were detected with a lowest of 6 at the BM161, BM181 and a highest of 18 at the BM154, BM160. The average polymorphism information content (PIC) was 0.72. To similar with population size among three countries, 292 Korean accessions divided four replications with 73 accessions. As a result genetic diversity was the highest of 0.73 in Chinese populations, while the lowest of 0.48 in El Salvador populations.
참고문헌 (18)
- Blair MW, "Microsatellite marker diversity in common bean (Phaseolus vulgaris L.)", Theor. Appl. Genet, 113, pp.100~109 (2006)
- Cheung JD, "The forcing culture of kidney bean plants for fresh pod in winter plastic house", Korean J. Horti. Sci. Technol, 20, pp.140~ (2002)
- "Journal of Crop Science and Biotechnology", 2008, 83~90, pp.한국작물학회
- 최유미, "한국과 불가리아 재래종 강낭콩 Phaseolus vulgaris L. 유전자원의 형태적 특성 및 SSR 다양성 비교", 한국국제농업개발학회지, 24(2), pp.212~218 (2012), 한국국제농업개발학회[DOI]
- Gaitan-Solis E, "Microsatellite repeats in common bean (Phaseolus vulgaris):Isolation, characterization, and cross-species amplification in Phaseolus ssp", Crop Sci, 42, pp.2128~2136 (2002)
- Gomez OJ, "Comparative study of common bean(Phaseolus vulgaris L.) landraces conserved ex situ in genebanks and in situ by farmers", Genet. Resour. Crop Evol, 52, pp.371~380 (2005)
- Annual Report, "GARES", ~ (2012)
- Hong EH, "Good seed quality, early maturity, new vegetable kidney bean “Gangnangkong 1”", Agricultural Handbook, 35, pp.175~178 (1993)
- Korea Soybean Society, , Korean Soybean Digest, 234, pp.2~5 (2006)
- Lee HB, "Determination of seed protein and oil concentration in kidney bean by near infrared spectrosopic analysis", Korean J. Crop Sci, 46, pp.248~252 (2001)
- Lee J, "Genetic diversity of common bean originated from Korea and southwestern region of Bulgaria", Korean J. Crop Sci, 54, pp.81~ (2009)
- Liu K, "PowerMarker: Integrated analysis environment for genetic marker data", Bioinformatics, 21, pp.2128~2129 (2005)
- "NICS online"[URL]
- Phillip E McClean, "Population structure and genetic differentiation among the USDA common bean(Phaseolus vulgaris L.) core collection", Genet. Resour. Crop Evol (2011)
- RDA, "The Standard of Characteristics on Plant Genetic Resources", ~ (1986)
- 신두철, "협채용 강낭콩 신품종“황협1호”", 한국육종학회지, 40(4), pp.466~469 (2008), 한국육종학회
- 신두철, "협채용 강낭콩 신품종“황협2호”", 한국육종학회지, 40(4), pp.470~473 (2008), 한국육종학회
- Wang L, "Genetic diversity of Chinese cultivated soybean revealed by SSR markers", Crop Sci, 46, pp.1032~1038 (2006)