본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

Angelica 속 식물의 종판별을 위한 연구현황 및 전망

Current status and prospects of the authentication of Angelica species

김성철|박상익|정찬식|김옥태|이이|김호방|엄유리|차선우|길진수
한국식물생명공학회 (Korean Society for Plant Biotechnology)|2016.06|Journal of Plant Biotechnology|제43권 제2호|pp. 151-156|DOI http://dx.doi.org/10.5010/JPB.2016.43.2.151

2

조회

0

다운로드

6

인용

0

참고문헌

키워드

Molecular markerAngelicaOrigin identification
주제분류농학

초록

약용 식물 자원은 천연 화장품 소재, 제약 산업 그리고 인간의 건강을 위한 기능성 식품의 개발로 확대 된 이후 중요한 자산이 되고 있다. 그러나 세계적으로 약용 식물의명칭을 각각 다르게 표기하고 있으며 계통 발생학적 기원이 명확하지 않다는 단점을 지니고 있다. 이 때문에 소비자들은 매우 큰 혼란을 겪고 있으며 특히 형태학적으로 유사한 식물의 말린 뿌리로 유통될 때에는 전문가들도 그들의 기원을 구별하기가 매우 어렵다. 이러한 이유때문에 이처럼 광범위하고 다양한 작물의 기원을 식별하기 위해 분자표지 기법을 적용하여 활용되고 있다. 이 리뷰에서 본 연구자들은 Angelica종의 분화에 관한 적합한‘기원정립’을 위한 현재의 연구 성과들을 정리했다. 결론적으로 Angelica종의 식별을 위해 개발된 분자적 연구에대해 설명하고 약용작물의 유전체 정보를 활용하여 그들의 기원정립 및 판별에 대해 논의할 것이다.

Abstract

Medicinal plants resources are becoming important assets since their usages have been expanded to the development of functional foods for human health, natural cosmetics, and pharmaceutical industries. However, names are different from each country and their phylogenetic origins are not clear. These lead consumers to be confused. In particular, when they are morphologically similar and distributed as dried roots, it is extremely difficult to differentiate their origins even by specialists. Recently, molecular markers have been extensively applied to identify the origin of many crops. In this review, we tried to overview the current research achievements for the development of suitable ‘origin identification’ regarding to the differentiation of Angelica species. Furthermore, more advanced techniques including amplification genome based marker analyses are also discussed for their practical applications in the authentication of particular medicinal plant in Angelica species.

참고문헌 (47)

  1. Arano H, "Cytological studies in family Umbelliferae. Ⅳ. Karyotypes in genus Angelica 2", La Kromosomo, Ⅱ-15-16, pp.417~426 (1979)
  2. 정종욱, "SSR 마커를 이용한 한국산과 중국산 구기자의 품종 판별", 한국약용작물학회지, 17(6), pp.445~451 (2009), 한국약용작물학회
  3. 방경환, "SSR 마커를 이용한 고려인삼 품종 판별기술 개발", 한국약용작물학회지, 19(3), pp.185~190 (2011), 한국약용작물학회
  4. 방경환, "SSR 마커를 이용한 국내산 인삼 품종 및 국외 수집종의 유전적 다양성 분석", 한국약용작물학회지, 19(5), pp.347~353 (2011), 한국약용작물학회
  5. 방경환, "당귀 내추대성 품종 및 건재약재 판별을 위한 RAPD marker 선발", 한국약용작물학회지, 10(1), pp.46~50 (2002), 한국약용작물학회
  6. Boehm CL, "Organization of American and Asian ginseng germplasm using randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) markers", J Am Soc Hortic Sci, 124, pp.252~256 (1999)
  7. Chen S, "Validation of the ITS2 region as a novel DNA barcode for identifying medicinal plant species", PLoS One, 5, pp.1~8 (2010)
  8. 조창희, "근적외선분광법, 전자코 및 엑스 선형광법을 이용한 당귀의 기원판별법 비교 연구", 약 학 회 지, 46(3), pp.161~167 (2002), 대한약학회
  9. 방재옥, "Angelica속 식물 7종의 세포유전학적 분석", 한국약용작물학회지, 13(3), pp.118~121 (2005), 한국약용작물학회
  10. 최해운, "Molecular and Cytological Characterization of Species-Specific Repetitive DNA Sequences for Angelica acutiloba", Genes & Genomics, 29(4), pp.503~511 (2007), 한국유전학회
  11. 최호영, "當歸類 한약재 감별을 위한 ITS 부위의 염기서열 및 AFLP 분석", 대한본초학회지, 19(2), pp.91~100 (2004), 대한본초학회
  12. Choo BK, "Development of SCAR markers for the discrimination of three species of medicinal plants, Angelica decursiva (Peucedanum decursivum), Peucedanum praeruptorum and Anthricus sylvestris, based on the internal transcribed spacer (ITS) sequence and random amplified polymorphic DNA (RAPD)", Biol Pharm Bull, 32, pp.24~30 (2009)
  13. Cui XM, "Authentification of Panax notoginseng by 5S-rRNA spacer domain and random amplified polymorphic DNA(RAPD)analysis", Planta Med, 69, pp.584~586 (2003)
  14. Darlington CD, "Chromesome atlas of flowering plants", pp.210~ (1955), The McMillan Co
  15. Feng T, "Molecular authentication of the traditional Chinese medicinal plant Angelica sinensis based on internal transcribed spacer of nrDNA", Electron J Biotechn, 13, pp.9~10 (2010)
  16. Gao WY, "Analysis on genuineness of Angelica sinensis by RAPD", Chinese Tradition Herbal Drugs, 10, pp.926~929 (2001)
  17. Gupta SK, "Development and characterization of genic SSR markers for mungbean (Vigan radiate (L.) Wilczek)", Euphytica, 195, pp.245~258 (2014)
  18. Hatano K, "Cytogenetical suties of Umbelliferous plants. Ⅲ. The karyotype analysis of Angelica species in Japan", Jpn J Pharmacol, 29, pp.10~21 (1975)
  19. He Y, "Internal transcribed spacers (ITS) identification of Angelica anomala Lallem Chuanbaizhi (in Chinese) cultivars collected in Sichuan and their molecular phylogenetic analysis with other Angelica L. species", J Med Plants Res, 5, pp.3653~3659 (2011)
  20. Kim BB, "Authentification of Korean Panax ginseng from Chinese Panax ginseng and Panax quinquefolius by AFLP analysis", J Plant Biotechnol, 7, pp.81~86 (2005)
  21. ChangkyunKim, "Genetic Diversity and Relationship in Korean Ginseng(Panax schinseng) Based on RAPD Analysis", Genes & Genomics, 25(3), pp.1~188 (2003), 한국유전학회
  22. Joonki Kim, "Identification of New Microsatellite Markers in Panax ginseng", Molecules and Cells, 24(1), pp.60~68 (2007), 한국분자세포생물학회
  23. Kim K, "Comprehensive survey of genetic diversity in chloroplast genomes and 45S nrDNAs within Panax ginseng species", PloS ONE, 10, pp.e0117159~ (2015)
  24. 김영화, "미각센서와 DNA 염기서열을 이용한 당귀류 비교", 대한본초학회지, 27(6), pp.37~42 (2012), 대한본초학회
  25. 구달회, "Multicolor FISH와 Feulgen 염색법을 이용한 Angelica속 식물의 세포유전학적 분석", Journal of Plant Biotechnology, 30(2), pp.123~127 (2003), 한국식물생명공학회
  26. Lee MY, "Discrimination of the three Angelica species using the RAPDs and internal root structure", Korean J Medicinal Crop Sci Sci, 8(3), pp.243~249 (2000)
  27. Lee MY, "Discrimination of Aralia continentalis root by the random amplified polymorphic DNA analysis and morphological characteristics", Kor J Orient Med, 7, pp.145~152 (2001)
  28. Lee SB, "Molecular markers in some medicinal plants of the Apiaceae family", Euphytica, 114, pp.87~91 (2000)
  29. Jei-Wan Lee, "Development of an ISSR-Derived SCAR Marker in Korean Ginseng Cultivars (Panax ginseng C. A. Meyer)", Journal of Ginseng Research, 35(1), pp.52~59 (2011), 고려인삼학회
  30. Liao C, "New insights into the phylogeny of Angelica and its allies (Apiaceae) with emphasis on east asian species, inferred from nrDNA, cpDNA, and Morphological Evidence", Syst Bot, 38, pp.266~281 (2013)
  31. Lobiuc A, "Comparative anatomical investigations on some species of the genus Angelica L", Contributii Botanice, 47 (2012)
  32. Lu Y, "Isolation and characterization of 18 polymorphic microsatellite markers for the “Female Ginseng” Angelica sinensis (Apiaceae) and cross-species amplification", Biochem Syst Ecol, 61, pp.488~492 (2015)
  33. Mei Z, "Efficiency of improved RAPD and ISSR markers in assessing genetic diversity and relationships in Angelica sinensis (Oliv.)Diels varieties of China", Electron J Biotechn, 18, pp.96~102 (2015)
  34. Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, "Production performance of industrial crops", Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, ~ (2015)
  35. Mizukami H, "Nucleotide sequence of 5S-rDNA intergenic spacer region on Angelica acutiloba", Nat Med, 51, pp.376~378 (1997)
  36. Ngan F, "Molecular authentication of Panax species", Phytochemistry, 50, pp.787~791 (1999)
  37. Nguyen VD, "Development and characterization of new microsatellite markers in Panax ginseng C. A. Meyer from BAC end sequences", Conserv Genet, 11, pp.1223~1225 (2010)
  38. Pan ZH, "The karyotype of Angelica dahurica and their taxonomical significance (Umbelliferae)", Acta Phytotax Sin, 23, pp.185~187 (1985)
  39. 성정숙, "당귀의 해부형태학적 특징에 따른 기원판별", 한국약용작물학회지, 12(1), pp.67~72 (2004), 한국약용작물학회
  40. To CA, "Cytotaxonomical study of genus Angelica", J Kor Res Inst Better Living, 5, pp.57~61 (1970)
  41. Tsukazaki H, "Considerable heterogeneity in commercial F1varieties of bunching onion (Allium wstulosum) and the proposal of a breeding scheme for conferring genetic traceability using SSR markers", Breeding Sci, 56, pp.321~326 (2006)
  42. Um JY, "Molecular authentication of Panax ginseng species by RAPD analysis and PCR-RFLP", Biol Pharm Bull, 24, pp.872~875 (2001)
  43. Vasil’eva MG, "Karyotaxomomical analysis in the genus Angelica (Umbelliferae)", Plant Syst Evol, 177, pp.117~138 (1991)
  44. Yang L, "Development of polymorphic genic SSR Markers by transcriptome sequencing in the welsh onion (Allium fistulosum L.)", Appl Sci, 5, pp.1050~1063 (2015)
  45. Yao H, "Use of ITS2 region as the universal DNA barcode for plants and animals", PLoS ONE, 5, pp.e13102~ (2010)
  46. 유홍섭, "당귀의 종별 생육특성 및 생산성 비교", 한국약용작물학회지, 12(1), pp.43~46 (2004), 한국약용작물학회
  47. Zhao KJ, "Molecular genetic and chemical assessment of radix Angelica (Danggui) in China", J Agr Food Chem, 51, pp.2576~2525 (2003)

관련 논문AI추천

당귀(Angelica spp.)의 기원분석에 관한 분자생물학적 연구 현황 및 향후과제김윤희, 신의철, 이수진, 이신우, 조계만, 한은희한국식물생명공학회 · Journal of Plant Biotechnology2017 · 제44권 제1호진보된 DNA barcoding 기술을 이용한 당귀(Angelica)속 식물의 기원 판별 기술에 관한 연구 동향김윤희, 신용욱, 이신우한국식물생명공학회 · Journal of Plant Biotechnology2021 · 제48권 제3호약용작물의 기원 판별에 관한 분자생물학적 기술 개발 현황김윤희, 이신우, 한은희한국식물생명공학회 · Journal of Plant Biotechnology2015 · 제42권 제1호세발당귀(Angelica gigas Jiri)의 판별을 위한 ARMS-PCR용 분자표지 개발김윤희, 신용욱, 이수진, 이신우, 한은희한국식물생명공학회 · Journal of Plant Biotechnology2021 · 제48권 제1호엽록체기반 SSR marker를 이용한 당귀의 기원 판별이이, 정희, 구성철, 길진수, 김성철, 김옥태, 김호방, 박상익, 엄유리, 황보경한국약용작물학회 · 한국약용작물학회지2017 · 제25권 제6호ITS 영역의 HRM 분석을 통한 참당귀(Angelica gigas Nakai)의 특이적 SNP 분자표지 개발김윤희, 신용욱, 이수진, 이신우, 한은희한국식물생명공학회 · Journal of Plant Biotechnology2021 · 제48권 제2호

이 간행물의 다른 논문 (13건)

글로벌 GM작물 연구개발 및 상업화 동향조정일, 이강섭, 박수철pp. 147-150AFLP 마커를 이용한 국내수집 염생식물 번행초 유전다양성 평가박누리, 최서희, 이긍주, 진용태, 전용삼, 이가연, 김인경, 최종진pp. 157-163수박계통간 염색체수준의 유전적변이 분석강순철, 양희범, 고찬섭, 김윤성pp. 164-173Genetic diversity analysis of Glycyrrhiza uralensis using 8 novel polymorphic microsatellite markers엄유리, 이종훈, 김성민, 정찬식, 허목, 이이, Mei Lan Jin, 차선우pp. 174-180Simple sequence repeat marker development from Codonopsis lanceolata and genetic relation analysis김지현, 유제민, 정희, 이동훈, 정지희, 김용열, 김태동, 김옥태, 이이, 김호방, 엄유리, 길진수, 김세림pp. 181-188
원문 보기