DNA 표지에 의한 채종원내 소나무 교배양식 구명 (Mating System in Seed Orchard of Japanese Red Pines Revealed by DNA Markers)

서지정보

· 발행기관 : 한국산림과학회
· 수록지 정보 : 한국산림과학회지 / 99권 / 3호 / 344 ~ 352페이지
· 저자명 : 홍용표, 김영미, 박재인, 안지영

초록

소나무 채종원내 클론 간 교배양식을 구명하기 위해서 4개의 nSSR 표지와 6개의 cpSSR 표지를 이용하여 소나무 채종원 내에서의 타가교배율, 기여 화분친 수, 화분오염율을 산출하였다. cpSSR haplotype에 근거한 타가교배율은 94~100%로, 평균 98.9%의 타가교배율이 산출되었다. nSSR genotype에 근거한 타가교배율은90.3~100%로, 평균 95.9%의 타가교배율이 산출되었다. 별개의 DNA 표지분석에서 자가교배로 확인 되었던 종자들을 두 표지를 동시에 비교하여 확인한 결과 타가교배 종자로 최종 확인되었다(누적 타가교배율 100%). 화분오염율은 최소 43.6%(강원10)에서 최대 56.4%(강원12)로 평균 48.9%로 계산되었다. 종자의 cpSSR haplotype을 근거로 확인한 기여 화분친은 경북38에서 21개로 최대치가 확인되었으며, 강원10에서 13개로 최소치가 확인되어 평균 16.2개의 기여 화분친이 확인되었다. 결론적으로, 안면도 소나무 채종원 ’77단지내 클론간 높은 타가교배율이 확인됨으로써 채종원산 종자의 유전적 안정성을 기대할 수 있으며, 안면도 소나무 채종원 ’77단지내 교배양식 분석을 통해서 확인된 결과가 향후 전진세대 채종원 조성 및 관리에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

영어초록

To investigate the mating system of clones in the seed orchard of Japanese red pine, parameters of mating system, such as outcrossing rates, number of potential pollen contributors, and degree of pollen contamination, were estimated in the seed orchard of Japanese red pines on the basis of DNA data including 4 nSSR and 6 cpSSR markers. Estimates of outcrossing rates were ranged from 94.9 to 100% with an average of 98.9% on the basis of the analysis of cpSSR haplotypes. They were ranged from 90.3% to 100%with an average of 95.9% on the basis of the analysis of nSSR genotypes. However, cross checking of both DNA markers revealed that the seeds presumed to be products of self pollination were turned out to be generated by pollination between mother tree and other tree (i.e., 100% of cumulative outcrossing rate). Estimates of pollen contamination ranged from 43.6% (Gangwon-10) to 56.4% (Gangwon-12) with the average of 48.9%. On the basis of pooled cpSSR haplotype of each seed, maximum number of 21 pollen contributors were verified from the seeds reproduced by Kyungbuk-38. Minimum number of 13 pollen contributors were verified in Gangwon-10. Mean of 16.2 pollen contributors were verified from a total of 5 mother trees. In conclusion, considering pretty high outcrossing rates between clones within a seed orchard, it may be expected that a fairly good genetic potential of the seeds, produced in '77 plot of the seed orchard of Japanese red pines at Anmyeon island, may be guaranteed. Observed results from the analysis of mating system of Japanese red pines in a '77 plot of the seed orchard may also provide useful information for the establishment and management of the seed orchard of the progressive generation.

참고자료

· 없음