Discrimination of Domestic Rice Cultivars by Capillary Electrophoresis

Capillary Electrophoresis를 이용한 국내산 쌀의 품종 판별

Capillary electrophoresis (CE) with rice proteins was used to discriminate 10 domestic rice cultivars in less than 25 min. Most cultivars were differentiated quickly and easily using P-ACN buffer system. CE of rice prolamins allowed classifying ten varieties of Korean rice into three groups. Peak h was characteristic peak for Dongjinbyeo, Gaehwabyeo and Yongnambyeo which were classified into the group of Dongjinbyeo. Chuchungbyeo, Odaebyeo, Mangeumbyeo and Bonggwangbyeo easily differentiated from the group of Dongjinbyeo by the absence of peak h which were classified into the group of Chuchungbyeo. Peak g typical for Illpumbyeo, Hwaseungbyeo and Hwayoungbyeo accounted for 70% of total peak area. They belong to the group of Illpumbyeo. Some cultivars showed specific peak patterns among ten cultivars, Illpumbyeo was differentiated from others by several peaks between peak c and peak f, and the peak d was apparently detected in Odaebyeo not in others. Other minor differences were also found within each group. The result of the study showed that CE has potential for discrimination of rice cultivars. It also possesses the inherent advantages such as low mass requirements, fast seperations, and quantitative analysis through on-capillary UV detection.

재배 면적이 비교적 넓은 국내산벼 10품종 백미의 알콜용해성단백질을 capillary elictrophoresis로 분석하고 품종간 단백질 pattern의 차이를 비교 분석하므로써 신속한 품종판별법으로서의 적용가능성을 검토하였다. P-ACN buffer를 이용한 분석조건에서 각 품종은 25분 이내에 분석완료 되었으며 peak pattern의 특징에 따라 동진벼 group, 추청벼 group 및 일품벼 group의 3group으로 분류할 수 있었다. 동진벼, 계화벼, 영남벼가 동진벼 group으로 분류되었으며 이 group에서는 다른 품종에서는 거의 나타나지 않은 peak h가 전체 peak area의 $6{\sim}8%$를 차지하며 뚜렷이 검출되었다. 추청벼 group은 peak h를 제외한 대부분의 peak가 동진벼 group과 비슷하게 나타났으며 추청벼, 오대벼, 만금벼 및 봉광벼 4품종이 해당되었다. 일품벼 group으로 분류된 일품벼, 화성벼 및 화영벼에서는 peak g가 전체 peak의 약 70%라는 압도적인 비율을 나타내었다. 주요 peak의 뚜렷한 차이에 따라 3 group으로 분류하기는 하였으나 일품벼, 오대벼 등의 일부 품종은 단독으로 구별이 가능하였으며 각 group 내에서도 미미하기는하나 구성 peak들을 면밀히 비교 분석하므로써 품종에 따른 특성을 도출할 수 있었다. 또한 다른 분석법과 비교할 때 우리 나라에서 재배면적이 50% 이상으로 가장 많은 동진벼와 추청벼는 각 현미의 윗면, 측면, 앞면의 화상을 이용한 품종판별법에서 서로 오판될 확률이 비교적 높았으나 CE로는 peak h에 의해 서로 쉽게 구분되었다.