차세대 염기서열 분석법을 사용한 벤자리(Parapristipoma trilineatum)의 microsatellite 마커의 개발 및 유전학적 특성 분석 (Identification and Characterization of Polymorphic Microsatellite DNA Markers Using Next-generation Sequencing in Parapristipoma trilineatum)

서지정보

· 발행기관 : 한국생명과학회
· 수록지 정보 : 생명과학회지 / 33권 / 8호 / 623 ~ 631페이지
· 저자명 : 동춘매, 이미난, 노재구, 박진우, 김영옥, 김은미

초록

본 연구는 차세대 염기서열 분석법(NGS)을 사용하여 벤자리의 microsatellite 마커를 개발하고, 개발한 마커를 사용하여 벤자리 집단의 유전학적 특성을 분석하기 위해 수행되었다. 차세대 염기서열 분석 장비인 Illumina Hiseq X ten을 사용하여 총 402,244,934개의 read들을 얻어 assembly를 실행한 결과, 전체의 약 0.33%에 해당하는 1,320,995개의 read들이 assembly 되었으며, 이 read들의 총 길이는 705,613,658 bp로 확인되었다. 크기가 640 bp 이상이 되는 contig는 952,326개로 나타났으며, 이 중 microsatellite 영역을 포함하는 contig를 151개(0.016%)로 1차 선별하고, PCR 증폭 여부를 통해 microsatellite 후보 34개를 2차로 선별하였다. 그 중 벤자리 집단의 마커로서 유용한 15개의 microsatellite 마커를 최종 선택하였다. 새로 개발한 15개의 microsatellite 마커를 사용하여 벤자리 집단을 대상으로 분석한 결과, 관찰된 유효 대립유전자 수(NA)는 평균 12(6~25)로 나타났다. 평균 관측치 이형접합도(HO)와 평균 기대치 이형접합도(HE)는 각각 0.750 (0.530-0.873)와 0.793 (0.647-0.895)으로 나타냈으며, 이는 해산어의 평균 값인 0.79와 유사한 수치를 나타내었다. 따라서 본 연구에서 개발한 15개의 microsatellite 마커는 벤자리 집단의 유전학적 특성 분석에 유용할 것으로 사료된다.

영어초록

This study was conducted to develop microsatellite markers in Parapristipoma trilineatum using next- generation sequencing. A total of 402,244,934 reads were generated on the Illumina Hiseq X Ten System, yielding 60,738,985,034 bp of sequences. The de novo assembly resulted in 1,320,995 contigs. A total of 952,326 contigs (0.016%) including 151 microsatellite loci were derived from the 1,320,995 contigs longer than 640 bp. A total of 34 primer sets were designed from the 151 microsatellite loci. As a result, 15 microsatellite loci were chosen and used for assuming population genetic parameters in the wild and farmed populations. The mean number of effective alleles was 12, ranging from 6 to 25. The observed heterozygosity (HO) and the expected heterozygosity (HE) ranged between 0.530 and 0.873, with an average of 0.750, and from 0.647 to 0.895, with an average of 0.793, respectively. According to these results, the developed set of 15 microsatellite markers is expected to be useful for the analysis of genetic characteristics in the population of P. trilineatum in Korea. There are requirements now for further genetic information, fishery resource management, breeding guidelines, support with the selection of breeds and studies on the effects of release, all of which will improve species conservation, and through future research, we aim to offer genetic foundational data with that goal.

참고자료

· 없음