• 제목/요약/키워드: 유전다양성

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백합 구근부패병 저항성 검정을 위한 기내 간편 검정법 개발 (Development of an Efficient In Vitro Screening Method for Selection of Resistant Lily Cultivars Against Fusarium oxysporum f. sp. lilii)

  • 장지영;문기범;하장호;박지선;김미진;전재흥;이긍주;김현순
    • 원예과학기술지
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    • 제33권6호
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    • pp.883-890
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    • 2015
  • 토양 전염균인 Fusarium oxysporum f. sp. lilii(Fol)은 식물에 심각한 위협을 주는 균으로 특히 백합의 구근과 꽃에 심각한 영향을 준다. 따라서 저항성 품종의 육성이 중요시되고 있는데, 저항성 품종이 육성되기 위해서는 신속, 간편한 검정법 체계와 유전적 다양성이 요구되는 상황이다. 본 실험에서는 기내배양시스템을 이용하여 백합의 Fol에 대한 저항성 정도를 효율적으로 검정하는 방법을 확립하고자 하였다. 병원균의 배양조건, 병원균의 식물체 접종 농도, 대상 절편체 종류, 접종 후 적정 발병 기간 등과 같은 조건을 단독, 혹은 조합하여 실험 한 결과 다음의 기내검정조건을 확립하였다. Fol균을 6일 동안 PDA 배지에서 배양한 후 포자 현탁액을 $1.0{\times}10^4$ $spores{\cdot}mL^{-1}$농도로 조절하여 기내배양 중인 식물체의 잎을 $1.5{\times}2.0cm^2$의 크기로 절단하여 $25^{\circ}C$, 암조건에서 22시간 침지시켜 접종하였다. 접종이 끝난 잎절편체는 0.6% 한천배지에 치상하여 온도 $25^{\circ}C$, 습도 50%, 16시간 광조건(광도 $40{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$)을 유지하면서 병의 발달을 관찰하였다. 발병 정도를 지수화하여 통계처리를 하였다. 기내검정을 통하여 저항성 및 민감성으로 선발한 백합종들을 토양검정법으로 실험한 결과 동일한 저항성 정도를 얻을 수 있었으며, 이는 본 연구에서 확립한 Fol에 대한 구근부패병 기내검정법이 효율적으로 품종 선발에 이용될 수 있음을 보여준다고 하겠다.

갑상선 중독성 주기성마비 환자의 임상적 고찰 (Clinical Aspects in Patients with Thyrotoxic Periodic Hypokalemic Paralysis)

  • 남상엽;김재홍;오정현;박진철;윤현대;원규장;조인호;성차경;이형우
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제16권2호
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    • pp.228-236
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    • 1999
  • 저자들은 한국인 갑상선 기능 항진증에 동반된 주기성마비의 임상적 특정을 알아보고자 1986년 3월부터 1996년 3월까지 영남대학교 의과대학 부속 병원 내과에 내원하여 갑상선기능 항진증을 진단받은 환자 997명 중 주기성마비를 보였던 19명을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 대상환자 997명 중 남자는 296명, 여자는 701명이었고, 이들 중 주기성마비는 19명에서 발생하여 빈도는 1.9%이었다. 성별분포는 남자에서 6%(18/296), 여자에서는 0.2%(1/701)의 발생률을 보였다. 또한 마비가 시작된 연령은 19 - 55세로서 평균 35세이었다. 마비는 주로 하지(14/19, 73.6%)에 일어났고, 상하지 모두에서 발생한 경우도 3명(15.7%)이었으나, 상지만 발생된 경우는 없었다. 그리고 원위부보다 근위부에 더 심한 마비를 보였다. 총 19명의 대상환자들 중 6명(38.5%)의 환자에서는 선행 유발요인을 찾을 수 없었으나 나머지 환자들에서는 과식(5/19, 26.3%), 음주(3/19, 15.7%), 육체적 과로(4/19, 21%), 감염(1/19, 5.2%) 등이 유발요인으로 작용하였다. 19명의 환자의 마비발작시 혈중 칼륨 수치는 1.5-6.1(평균 $3.2{\pm}1.2$ mEq/L)으로 다양하게 나타났다. 환자들은 칼륨투여와 동시에 모두 PTU와 베타차단제로 치료받았으며, 갑상선 기능이 정상화되면서부터 재발한 환자는 2명이었고, 나머지 17명에서는 정상 갑상선 기능하에서 마비가 생기지 않았다. 이상에서 갑상선 기능항진증 환자에서 발생하는 주기성마비는 갑상선 기능항진증에 의해서 유발되는 것이 확실하나, 정상 갑상선기능하에서도 주기성 마비가 재발하고, 갑상선 기능항진증의 2% 정도에서만 주기성 마비가 발생한다는 것은 근세포막전위를 유지하는 생화학적 경로 이상 이외에 유전적 감수성 등과 같은 다른 기전들도 갑상선 중독성 주기성마비에 관여할 것으로 생각된다. 또한, 마비발작이 어떻게 시작되는지, 마비발작은 어떠한 기전으로 저절로 호전이 되는지, 왜 젊은 아시아인에서 많이 발생하는지에 대해서는 알려진 바가 없어, 향후 이에 대해서도 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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장수풍뎅이 유충 추출물이 고지방산 처리 골격근세포의 인슐린 저항성에 미치는 영향 (The effects of Allomyrina dichotoma larval extract on palmitate-induced insulin resistance in skeletal muscle cells)

  • 김경;심미성;곽민규;장세은;오윤신
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제55권4호
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    • pp.462-475
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    • 2022
  • 본 연구는 팔미트산으로 인슐린 저항성을 유도한 C2C12 근육세포주에서 ADLE의 인슐린 저항성개선효과를조사하고이에대한조절기전을확인하고자하였다. C2C12 근육세포주에 ADLE를 처리 시, AMPK의 활성화를 통해 포도당흡수 (glucose uptake)가 증가되었으며, 이는 미토콘드리아-매개 에너지 생합성 조절단백질인 PGC1α, UCP3, CS 활성을 증가시킴과 동시에 지방산 합성인자인 ACC, FAS, SREBP-1의 발현을 억제함을 알 수 있었다. 세포주에서 확인된 결과들을 고지방식이 유도 당뇨마우스의 근육조직에서 조사한 결과, 고지방식이와 ADLE를 동시에 처리한 그룹에서 AMPK 활성화, GLUT4 발현증가와 미토콘드리아 에너지 대사증가, 지방산 합성 감소효과를 보였다. 이상의 결과들로, ADLE가 근육 내 에너지 대사 관련 경로의 상위유전자인 AMPK를 활성화하여 GLUT4의 세포막 이동을 증진시켜 당대사 조절에 관여하는 것을 관찰하였으며, AMPK의 인산화 증가는 PGC1α의 활성화에 관여하고, 이를 통해 열 발산 대사와 관련된 UCP3의 증가 및 CS 활성을 증가시키고, 지방산 합성 관련 유전자 발현을 억제시킴을 알 수 있었다. 본 결과로부터 ADLE는 대사증후군에서 공통적으로 나타나는 인슐린 저항성을 개선시킬 수 있으며, 이는 근육세포에서의 AMPK의 활성화를 통한 에너지생성기전과 관련이 있음을 알 수 있었다. ADLE는 비만, 당뇨 등의 다양한 부작용을 가진 약제와는 다른 안전성을 보장할 수 있는 이점을 가지고 있어 인슐린 저항성 및 제2형 당뇨병 치료를 위한 기능성 식품 소재로의 활용 가능성도 충분히 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

Prenatally Diagnosed Uncommon Mosaic Autosomal Trisomy

  • ;;;;;;;;;;류현미
    • Journal of Genetic Medicine
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    • 제6권1호
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    • pp.95-99
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    • 2009
  • 산전에서 성염색체와 13번, 18번, 21번 염색체를 제외한상염색체의 모자이시즘은 발생빈도가 낮고 증례보고가 적어서 예후 예측이 어렵다. 저자들은 삼염색체성 5번, 16번, 20번의 산전진단 4례를 보고하고자 한다. 모자�� 삼염색체성 20번 2례 중 증례 1은 양수 염색체 검사에서 36.6%의 모자이시즘을 보였으나 재검한 양수 검사에서는 보다 높은 빈도 (62.1%)를 보였다. 증례2에서는 양수 염색체 검사에서 모자이시즘 삼염색체성 20번이 5.25% 였으나, 재검 양수천자결과는 정상 핵형을 보였다. 증례 3은 30개의 양수세포에서 삼염색체성 16번의 모자이시즘이 13.6% 관찰되었다. 임신 종결 후, 총60개의 태아 혈액 세포에서 모자이시즘 없는 정상 핵형이 관찰되었으나 태아의 피부 섬유아세포에서 얻은 40개의 중기상 세포에서는 22.5%의 삼염색체성 16번 모자이시즘을 보였다. 부검결과 심실중격결손(ventricular septal defect)이 관찰되었다. 증례 4는 76개의 중기상 세포에서 10.5%의 삼염색체성 5번 모자이시즘을 보였으나 태아의 초음파검사에서는 정상소견을 보였다. Level III 모자이시즘은진성 모자이시즘으로 간주되지만 발생빈도가 낮은 상염색체의 삼염색체성 모자이시즘은 태아의 예후를 예견하기 어려우므로 산전 진단시 여러 조직의 재검 및 태아 초음파 소견과 함께 다양한 임상적 접근 방법으로 그 해석에 신중을 기해야 할 것으로 사료된다.

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내습성 고추 품종 육성을 위한 선발계통의 유전적 특성 구명 (Study on the Genetic Characteristics of Waterlogging Tolerant Pepper (Capsicum annuum L.) for Breeding Tolerant Varieties against Flooding Stress)

  • 양은영;채수영;홍종필;이혜은;박은준;문지혜;박태성;노미영;김옥례;김상규;김대영;이선이;조명철
    • 생명과학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.1111-1120
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    • 2017
  • 내습성 및 감수성 선발계통 각 1점씩을 대상으로 침수처리 후 GO 분석을 통해 추출된 유전자들을 기능별로 분류해보면 생물학적 과정(biological process)에 관여하는 유전자 발현이 가장 크게 영향을 받았으며, 분자 기능(molecular function)과 세포 요소(cellular component) 관련 유전자를 포함하여 모든 기능의 유전자 발현 변화가 감수성 계통보다 내습성 계통에서 크게 일어났다. 침수처리 후 발현 양상이 유의하게 차이나는 유전자의 보다 자세한 기능을 측정한 결과 내습성 계통에서 발현량이 증가한 유전자는 CA02g26670은 CONSTANS protein과 관련있는 유전자로 일장조건에 따른 개화조절에 관여하는 유전자이며, 발현량이 감소한 유전자는 CA01g21450, CA01g22480, CA01g34470, CA02g00370, CA02g00380이었다. 감수성 계통에서 침수처리 후 발현량이 증가한 유전자는 CA02g09720, CA02g21290, CA03g16520, CA07g02110, CA12g17910이었는데 각각 단백질 분해효소 활성 저해, DNA binding, 세포벽 분해효소 억제, nodulin 관련 유전자 등으로 밝혀진 유전자들이었다. 감수성 계통에서 발현량이 감소한 유전자는 CA02g02820, CA03g21390, CA06g17700, CA07g18230로 각각 칼슘이온결합, 고온환경 발현기작, 레시틴 생합성 경로의 수용성중간대사체인 phosphocholine 합성 및 저온스트레스 관련 등의 기능을 한다. 내습성 계통과 감수성 계통에서 동시에 발현이 증가한 유전자는 고온 등 환경스트레스로 인한 apoptosis와 관련된 유전자와 peroxidase와 관련있는 유전자로 확인되었고, 발현이 동시에 감소한 유전자는 nucleoside transporter인 CA02g16990로 확인되었으며, 나머지 선발 유전자는 유전자 발현이 확인되지 않았다. 내습성 및 감수성 계통간 습해 조건에서 발현에 차이를 보이는 유전자 구명을 기반으로 향후 불량환경에 대해 저항성을 보이는 계통 육성 및 관련 생리반응에 대한 다양한 연구가 필요하다.

두록 정자 운동학적 특성과 Zygote arrest 1 유전자 변이와의 연관성 분석 (Association Study of Zygote Arrest 1 on Semen Kinematic Characteristics in Duroc Boars)

  • 이미진;고준호;김용민;최태정;조규호;김영신;진동일;김남형;조은석
    • 동물자원연구
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    • 제29권4호
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    • pp.150-157
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    • 2018
  • ZAR1은 척추동물의 초기 배아 발달에 영향을 미치는 유전자로 알려져 있다. 본 연구는 두록 수퇘지 112두에서 ZAR1 유전자의 SNP을 발굴하고 ZAR1 유전자의 인트론 Single nucleotide polymorphism(SNP)과 정액의 운동학적 특성들과의 연관성을 규명하였다. 돼지의 정액 운동학적 특성을 분석하기 위해서 운동성(motility, MOT), 직선운동 속도(straight-line velocity, VSL), 곡선운동 속도(curvilinear velocity, VCL), 평균운동 속도(average path velocity, VAP), 직진성(linearity, LIN), 선형성(straightness, STR), 측두 이동거리(amplitude of lateral head displacement, ALH) 및 머리 진동수(beat cross frequency, BCF)를 측정하였다. SNP을 탐색하기 위해서 돼지의 혈액에서 genomic DNA를 추출하여 PCR(polymerase chain reaction)을 통해 시퀀싱 분석을 하여 유전자형을 분석하였다. 그 결과 ZAR1의 non-coding 영역인 인트론에서 SNP 3개를 확인했으며 각 각 인트론 2 영역에서 g.2435T>C, 인트론3 영역에서 g.2605G>A, g.4633A>C 변이를 보였다. g.2435T>C, g.2605G>A는 각 각 MOT(p<0.01)와 VSL(p< 0.05)에서 높은 연관성을 나타냈고 g.4633A>C는 MOT, VCL, VSL, VAP, ALH에서 높은 연관성을 나타냈다(p<0.01). 본 연구에서는 ZAR1 유전자의 SNP이 돼지 정액의 운동학적 특성들에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 ZAR1이 우수한 수퇘지들에서 번식능력이 높은 개체를 선발할 수 있는 후보유전자로 제시하며 다양한 돼지의 품종과 더 많은 두수를 확보하여 검증연구를 통해 우수한 능력의 수퇘지에서 활력이 좋은 개체를 선발하는 분자마커 연구의 기초자료로 사용이 가능하다.

가금 콕시듐증을 일으키는 Eimeria spp.의 포자충 항원에 결합하는 닭의 재조합 항체(ScFv)의 개발 (The Development of Chicken Recombinant Single-chain Fv (ScFv) Antibody Reactive with Sporozoite Antigen of Eimeria spp. which Causes Avian Coccidiosis)

  • 박동운;김언동;김성헌;한재용;김진규
    • 한국가금학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.323-330
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    • 2011
  • 닭의 단일 클론 항체인 13C8 항체는 조류의 콕시듐증을 유발하는 것으로 알려진 Eimeria acervulina의 포자충(sporozoites) 항원에 결합하는 닭 항체이다. 그러나 닭 하이브리도마 유전자의 불안정성 때문에 분비되는 항체의 생산량이 낮은 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 hybridoma로 부터 항체의 중사슬 가변 부위(VH)유전자와 경사슬 가변 부위(VL) 유전자를 증폭하여 linker peptide로 연결해준 재조합 ScFv 항체 유전자를 구축하고, E. coli를 형질 전환시켜 재조합 단백질로 발현 정제하였다. ELISA 분석 결과 재조합 13C8 ScFv 항체는 세 종류의 Eimeria spp.에 대해 모두 항원 결합력을 나타내었으며, 염기서열 분석을 수행하여 germline sequence와 비교한 결과 닭 항체유전자의 다양성(diversity)은 pseudogene들의 gene conversion 기작에 의해 이루어짐을 제시해 주었다.

내건성 및 BPH 내성 계통의 육성을 위한 농업형질 고정여부 조사 (Investigation into Whether Agronomic Traits Are Fixed for the Breeding of Drought Tolerance and BPH-resistant Crosses)

  • 이소영;김은경;박재령;김경민
    • 생명과학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.798-803
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    • 2020
  • 1960년대 후반 인디카 품종과 자포니카 품종의 교잡에 의하여 새로운 통일형 벼 품종을 육성했고 그 재배기술을 확립했으며, 현재까지 이 재배기술을 이용하여 소비자들의 기호에 맞게 그리고 극한환경에 대응할 수 있는 다양한 품종들이 만들어졌다. 서로 다른 작물끼리 교배하여 얻은 F1을 가지고 반복적인 세대 진전을 통하여 도입을 원하는 우량한 유전자원의 형질이 더 이상 분리되지 않을 때 교배시킨 형질이 고정되었다고 볼 수 있으며 비로소 신품종이 될 수 있다. 본 연구에서는 가뭄에 저항성을 띠는 HV23 계통을 모품종인 Ilmi와 교배한 집단과 벼멸구에 내성을 갖는 Drimi2ho와 교배한 집단의 F4, F5, 그리고 F6의 농업형질을 조사하여 고정 여부를 확인했다. HV23와 Drimi2ho/HV23 계통의 F5, F6를 비교하였을 때 그리고 Ilmi/HV23 계통의 F4, F5를 비교하였을 때 모두 유의하지 않은 정도의 형질 변이가 나타났기 때문에 농업형질이 고정되었다고 판단할 수 있었다. 일반적인 계통 육종법은 품종개량에 10년 이상의 시간이 드는 반면 본 연구에서는 4-5년 만에 형질이 고정되었음을 확인하였다.

콩나물에서 발견된 유전자 변형 도입 유전자의 비의도적 혼입 조사 (Detection of Genetically Modified Genes from Soybean Sprout Products)

  • 윤성철
    • 한국작물학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.227-231
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    • 2004
  • 최근 급격히 증가되는 유전자 변형 식품의 안정성 논란과 관련하여 콩나물 및 콩나물 원료에 사용되는 국산 및 수입산 콩에 대한 유전자 변형 유전자의 정량 검사를 실시하고, 미량이나마 함유된 변형 유전자의 도입과정에 관한 연구를 실시하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1.콩나물의 유전자 변형 농산물 검사는 2000년과 2001년에 원료콩 96건, 완제품 123건 등 총 219차례 실시하였다. 2. 원료콩에서는 단 한 건의 양성반응도 없었던 반면, 완제품에서는 2000년에 3건, 2001년에 8건에서 0.01-0.17%의 함량으로 CP4EPSPS 또는 35S promoter도입유전자가 검출되었으며 이는 법적 기준치인 3%보다 훨씬 낮은 비의도적 혼입이었다. 3. 외래유전자가 검출된 11건의 완제품은 국산콩으로 만든 7개 제품과 중국산 수입콩으로 만든 4개 제품이었다. 4. 이들 도입 유전자의 원료콩 및 제조과정 중 유입 경로를 확인하기 위하여 다양한 시료를 검사하였다. 샘플은 양성반응제품 원료콩 전수검사, 원료콩 표면, 저장고 바닥 및 정선기 주변, 그리고 콩나물 제품 포장 필름 표면 및 포장지 원료로 사용되는 옥수수 타분의 유전자 변형 여부를 정량검사하였다. 이들 중 두 개의 옥수수 타분 시료에서만 0.1%의 35S promoter 유전자가 검출되었다. 5. 콩나물 포장 공정 중 옥수수 타분을 사용하는 포장지에서 유래되는 변형 유전자 오염을 제시하였다. 향후, 콩나물 변형 유전자 검사시 용수, 필름 표면 등 제품주변에 존재하는 도입 유전자의 정량분석 방법 구축과 원료콩 샘플 방법 및 샘플량의 표준화가 시급히 필요하다.

비자나무 천연생집단(天然生集團)의 세포유전학적(細胞遺傳學的) 및 생리학적(生理學的) 연구(硏究) (Cytogenetic and Physiological Studies in Natural Populations of Torreya nucifera)

  • 김영두;권영철
    • 한국산림과학회지
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    • 제78권1호
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    • pp.42-54
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    • 1989
  • 우리나라 비자나무 자연분포지(自然分布地)인 제주도, 남해 및 내장산의 삼개지역(三個地域)에서 집단간(集團間)의 관계를 구명(究明)하기 위하여 해부학적(解剖學的) 및 핵학적(核學的) 특성(特性)과 동위효소변이(同位酵素變異)와 기관(器官)의 내동성(耐凍性) 등을 조사(調査)한 바 1. 침엽(針葉)의 통도조직(通導組織)의 내피세포수(內皮細胞數)와 점액도(粘液導)의 최내위세포수(最內位細胞數)는 모두 제주도 집단(集團)의 것이 가장 많았고 집단간(集團間)에 차(差)가 있었다. 2. Somatic chromosome은 2차협착(次狹窄)이 남해집단(集團)에서 하나 더 나타나고, $b^{arm}/a^{arm}$ 치(値)가 3개집단(個集團) 모두 같았으나 제주도집단(集團)의 최소치(最小値)가 특이(特異)하였으며, Karyotype formula는 집단간(集團間)에 특이성(特異性)이 나타났다. 3. Meiosis시(時) chromosome의 이상행동(異常行動) 현상은 3개집단간(個集團間)에 차(差)가 인정되지 않았다. 4. 침엽(針葉)의 isoperoxidase 변이(變異)와 esterase 변이(變異)는 각각 비자나무 고유(固有)의 band가 나타나고 제주도집단(集團)에서는 band 수(數)도 많고 변이(變異)도 다양(多樣)하였다. 5. 동일(同一) freezing 조건하(條件下)에서 내장산집단(集團)이 동해(凍害)가 비교적 적고 제주도집단(集團)이 동해(凍害)가 크게 나타났다.

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