갈대(Phragmites communis Trin.)란 염분이 있는 곳에서 자라는 염생식물로서 우리나라 전역에 분포하고 있다. 지난 50년 동안 우리나라의 여러 습지에 걸쳐서 갈대는 우점종으로 자라왔고, 육지와 수중서식지에서 갈대의 확산범위는 증가하고 있다. 갈대의 확산은 다른 습지 식물의 서식지를 파괴하고, 갈대가 번식하면 동 식물들의 번식 자체가 어려울 뿐 아니라 갈대숲에 포식자가 늘어나 살아가기 어려운 환경으로 변하기때문에 갈대를 체계적으로 관리할 수 있는 방안이 마련되어야 한다. 본 연구는 우점종이 다른 두 습지에서 갈대군집의 성장률을 관찰하고, 토양의 화학적 분석과 식물의 생리적 분석을 통해 갈대군집 성장에 미치는 영양염류의 영향을 규명하였다. 연구 대상지는 한강하구에 위치한 장항습지와 성동습지로서 동일하게 갈대가 분포하며, 장항습지에는 줄 군락이 성동습지에는 새섬매자기 군락이 우점하고 있다. 분석 항목은 이화학적 항목을 비롯하여 용존유기탄소(DOC, dissolved organic carbon), 체외미생물효소활성도(Extracellular enzyme activities), 암모니아성 질소($NH_4^+$), 질산성 질소($NO_3^-$)을 분석하였다. 실험결과, 두 습지 갈대의 성장은 7월부터 9월에 증가하였고 성동습지의 토양성분이 점토질로 형성되어 높은 수분함량과 유기물함량을 유지하고 있기 때문에 갈대의 밀도가 높고 성장률이 활발한 것으로 나타났다. 또한 미생물활성과 환경인자간 양의 상관관계를 보아 환경인자들이 미생물 활성을 자극하고 미생물들은 식물의 성장을 촉진하여 영향을 주며, 반면 식물 뿌리는 enzyme을 생성하는 미생물에게 C 삼출물을 공급해 enzyme 활성에 영향을 미칠 것으로 사료된다.
These experiments were undertaken as a basic study to develop immunocontraceptive vaccine and to understand the role of zona pellucidae in early fertilization process by identifying the monoclonal and polyclonal antibody to porcine zona pellucidae and polyclonal antibody to mouse zona pellucidae by indirect ELISA and indirect immunofluorescence test. The results obtained in these experiments were summarized as follows : 1. The titer of the antibodies to zona was determined by indirect ELISA using solubilized porcine zona coated plates. Both monoclonal and rabbit polyclonal antibodies showed very high titers ; O.D at 1 : 12,800 dilution of antibodies was still significantly higher than that of non-immunized control serum. Rabbit anti-mouse zona pellucidae sera also reacted with porcine zona pellucidae. 2. By indirect immunofluorescence test strong fluorescences were observed on the egg treated with homologous and heterologous rabbit polyclonal antibodies and FITC lablled 2nd antibodies and found to crossreact strongly with the eggs from the pig and mouse. While weaken fluorescences were observed on the eggs treated with monoclonal antibodies.
These experiments were undertaken as a basic study to develop immunocontraceptive vaccine and to understand the role of zona pellucidae in early fertilization process by investigating the effect of monoclonal and polyclonal antibody to porcine zona pellucidae and polyclonal antibody to mouse zona pellucidae on the fertilization of porcine and mouse eggs in vitro. The results obtained in these experiments were summarized as follows : 1. Treatment of porcine and mouse eggs with undiluted anti-zona serum produced intense precipitation layer on the poricne and mouse zonae, respectively, thus resulting in the total inhibition of sperm adherence on surface of zona. 2. In vitro fertilization of eggs pre-treated with 0.3∼10% of various antibodies was examined, and resulting in that 5 and 10% of rabbit polyclonal antibodies to porcine zona inhibited completely both in vitro fertilization and polyspermy of porcine eggs while monoclonal to porcine zona and rabbit polyclonal antibody to mouse zona did not inhibit in vitro fertilization but monoclonal antibody reduced the rate of polyspermy compared to that of control group. Almost the same results were obtained in the study on the effect of anti-zona serum on in vitro fertilization of mouse eggs.
외부 환경변화에 민감한 양서류는 지역 내 생태환경의 변화나 교란을 평가하는 생물지표종으로 활용되고 있다. 도시화로 인한 서식지 파괴, 단절과 같은 인위적인 위협으로 인해 무미목 양서류 종 3분의 1이 멸종 위험에 처한 것으로 알려져있다. 무미목 양서류의 적절한 보호 및 보전전략 마련을 위해서는 개체군의 특성을 고려한 생물종 조사가 요구된다. 본 연구는 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 이용한 생태모니터링에 있어 시민들의 참여 가능성을 모색하고자 하였다. 또한 적절한 품질관리 방안을 제안하여 오류나 편향을 제거하고 신뢰도 높은 생물종 출현 자료를 추출하고자 하였다. 시민과학 프로젝트는 국내에 서식하는 무미목 양서류 12종을 대상으로 2022년 4월 1일부터 8월 31일까지 전국을 대상으로 수행되었다. 시민들의 자발적인 참여를 통해 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 직접 청취하고 모바일 애플리케이션을 통해 녹음함으로써 음성신호 모니터링이 진행되었다. 또한 품질관리 프로세스를 구축하여 시민들로부터 수집된 데이터의 오류 및 편향을 누락, 허위, 잘못된 식별과 같이 3단계로 분류하여 신뢰도 높은 생물종 출현 자료를 추출하고자 하였다. 시민참여 무미목 양서류 음성신호 모니터링 결과 총 6,808건의 관찰 기록을 수집할 수 있었다. 품질관리 프로세스를 통해 6,808건의 데이터 중 1,944건(28.55%)에서 오류 및 편향이 발생하였다. 오류 및 편향 유형으로는 누락이 922건 (47.43%)으로 높은 빈도를 보였으며 잘못된 식별 540건(27.78%), 허위 482건(24.79%) 순서로 나타났다. 시민과학프로젝트를 통해 국내에 서식하는 12종의 무미목 양서류 중 두꺼비(Bufo gargarizans Cantor), 한국산개구리(Rana coreana)를 제외한 10종의 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 관찰할 수 있었다. 주로 개체수 감소로 인하여 관찰이 어렵거나 비 출현 개체의 번식기와 시민과학 프로젝트 진행 시점과의 차이로 인해 번식기 울음소리를 수집하는데 어려움이 발생한 것으로 나타났다. 본 연구는 시민참여를 토대로 국내에 서식하는 무미목 양서류의 번식기 울음소리를 통해 분포현황과 생물종 출현 자료 수집을 처음으로 검토한 연구이다. 향후 시민과학을 접목한 생물음향 모니터링 설계와 시민과학 데이터 품질관리 방안에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
우리나라에 서식하는 담수어류는 약 200여종이며, 이중에는 산과 계곡이 많은 지형 및 기후 특성에 적응 분화한 특이한 종들도 많다. 그러나 환경파괴로 인하여 출현수가 격감하거나 별종의 위기에 처한 담수어류도 다수 존재한다. 따라서 이런 어종을 인공번식시켜 우리의 생물자원을 보존하기 위한 연구가 필요한 실정이다. 이런 단수어류중에 갈겨니Zacco temmincki와 피라미 Z. platypus는 잉어목, 잉어과에 속하는 소형 담수어로 우리나라의 서남해로 유입되는 하천에 자연분포하며, 산란기에는 아름다운 혼인색을 가지므로 관상어로서의 높은 가치를 가지고 있다.(중략)
키조개는 우리 나라를 비롯하여 일본, 대만, 인도, 태평양 연안에 널리 분포하는 종으로서 서식수심은 조하대의 얕은 바다로부터 수심 40여 미터의 깊은 곳까지 분포한다. 1998년 일반해면어업에 의한 키조개 생산량은 6,456톤으로 이중 5,006톤이 충남에서 생산되어 우리 나라 키조개 주 분포어장이 충남근해임을 나타내었다. 지금까지 우리나라의 키조개에 관한 연구로는 생태와 분포(김 등, 1981), 양식개발에 관한 연구(유 등, 1988), 번식과 성장(백, 1998) 및 자원평가(김 둥, 1998)등 기초생태와 양식개발을 위한 연구가 대부분이었다. (중략)
우리나라의 여름철 기후는 장마라는 일정기간의 우기와 더불어 고온 다습한 특성을 가지고 있다. 다습한 환경은 주거환경에서 곰팡이 균이 번식하는데 좋은 조건이 되며, 산업환경에서는 각종 기자재 및 원자재를 부식시키고, 일부 작업 공정을 어렵게 하는 문제점을 유발한다. 반면, 온도는 높지만, 습도가 낮은 중동 사막지역의 경우는 수 천년 동안 미이라가 훌륭하게 보존되어 왔다. 따라서 상대적으로 고습 기후 조건을 갖는 지역은 저습 기후 지역에 비하여 더 큰 습도제거 대책이 필요하게 되는 불리함이 있다.
지구온난화에 따른 온도상승은 식물의 생식생장 시기 및 생식기관 생산량에 영향을 미친다. 본 실험은 한국특산식물인 섬자리공을 대상으로 대조구(야외조건)와 처리구(700~800ppm $CO_2$, 온도 $2^{\circ}C$상승)를 구분하여 2010년 3월부터 2011년 4월까지 14개월 동안 생식생장단계에서의 식물계절학을 관찰하고, 생식기관 생산량을 측정하였다. 개엽시기, 꽃대 형성시기, 개화시기, 열매형성시기 그리고 열매성숙시기는 처리구가 대조구보다 6~20일 빨랐다. 결실율, 줄기당 열매수, 줄기당 열매무게, 줄기당 종자무게, 줄기당 종자수는 대조구가 처리구 보다 모두 높았다. 줄기당 꽃대수, 영양기관은 차이가 없었다. 이러한 결과는 지구온난화가 되면 섬자리공은 영양기관이 영향을 받지 않지만, 개엽, 개화, 성숙이 일찍 되고, 번식에 결정적인 요인인 열매 생산등은 감소하게 되어 결과적으로 식물번식에 부정적임을 의미한다.
본 연구는 침엽수림 지역과 활엽수림 지역에서 박새류의 인공새집 이용 특성을 파악하기 위해 각각 2006년과 2007년 3월에서 6월까지의 기간 동안 실시되었다. 두 지역에 생육하고 있는 수목의 종수, 종다양도지수, 흉고단면적은 침엽수림 지역에 비해 활엽수림 지역에서 높은 것으로 나타났다. 또한 엽층의 수직분포에 있어서도 지면에서 1m 이하의 엽층을 제외한 모든 엽층의 피도량이 활엽수림 지역에서 높은 것으로 나타났다. 2년에 걸쳐 두 지역에 설치한 인공새집에서는 곤줄박이, 쇠박새, 진박새, 박새가 번식을 한 것으로 나타났다. 침엽수림 지역보다 활엽수림 지역에서 번식쌍수가 더 높았다. 진박새의 경우, 한배산란수와 한배새끼수, 번식성공률이 침엽수림 지역에서 높은 것으로 나타났다. 또한 박새는 한배새끼수와 번식성공률이 활엽수림 지역에서 더 높았다. 서식 환경 구조 및 박새류의 종간 니치(niche)에 따라 선호하는 서식지가 다른 것으로 판단된다. 다양한 서식 환경에 설치한 인공새집이 조류 군집 및 생태에 미치는 영향을 지속적으로 파악해야 할 것이며, 이를 통해 장기적으로 인공새집을 설치 및 관리해야 할 것으로 판단된다.
양적형질 유전자 좌위 (QTL)의 탐색과 이들의 발현 양상 규명을 위해 Berkshire종과 Yorkshire종 간의 교배를 통해 생산된 F$_2$ 실험집단에서 regression interval mapping이 이루어졌다. 모두 525마리의 F$_2$ 자손들에서 일당 증체량, 평균 등지방 두께, 배장근 단면적이 표현형으로 조사되어 분석에 이용되었으며 모돈의 번식능력에 관련된 QTL 존재 여부 추정을 위해 간접 형질로 인정되고 있는 생시체중과 이유 시 체중을 분석에 포함하였다. 양적형질의 분리 여부를 추론하기 위하여 돼지의 2번 염색체에서 8종의 microsatellite 표지인자가 선택되어 유전자형이 조사되었다. 각각의 유전적 모델에서 산출된 통계량으로부터 QTL 존재 여부와 특정 QTL 발현 양상에 대한 여부를 나타낼 수 있는 인정되는 수준의 type I 오차율을 제어할 수 있는 임계값 (threshold)을 permutation test에 의해 제시하였다. QTL의 존재와 그 QTL의 Imprinting 여부는 부계와 모계를 통해 원가계 1세대의 대립유전자가 전달되는 과정에서 발현되는 특성을 분리시키는 통계적 의형을 설정하여 검정 통계량을 산출하였다. 분석에 이용된 3가지 형질과 연관된 3종류의 QTL 존재 가능성을 돼지의 2번 염색체에서 확인하였으며, 이들 중 평균 등지방 두께와 배장근 단면적에 각각 영향을 미칠 것으로 추론된 2종류의 QTL 발현은 정상적인 Mendelian 유전양식을 따르지 않고 imprinting된다는 증거를 얻어냈다. 또한 이들 imprinting되는 QTL은 이미 imprinting 표현 양식을 가진다고 알려진 IGF II 유전자의 위치와 거의 동일한 염색체강의 지점에서 부계로 전달되는 QTL만이 발현되는 특징을 보이는 것으로 밝혀졌다. 한편 Mendelian 모형과 imprinting 모형 모두에서 유의적인 임계값 이상을 보이는 검정 통계량이 산출된 일당 증체량 연관 QTL은 두 모형간의 적정성 분석을 위한 검정을 퐁해 Mendelian 양식을 따른 것으로 최종 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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