재배종 토마토(Lycopersicum esculentum)는 중요 작물의 하나이다. 36 재배종에 대해 80개 RAPD (random amplified polymorphic DNA) 마커로 동정과 다형성을 조사하였다. 80개 마커 중 36개(45.0%)는 다형성을 나타내었다. 재배종 토마토에서 다형성의 탐지는 유익한 유전자형의 선택에 의한 분자 지도 발전 가능성을 제공할 수 있다. 분자 마커는 역시 식물 육종 지적 권리(PBRs)의 동정과 보호를 위해 사용될 수 있다. 한 예로써 OPC-13 시발체를 사용한 DNA 다형은 Junk Pink와 Ailsa Craighp 품종은 OPC-13-01 밴드가 결여되어 있다. OPA-12-03와 OPB-15-07는 TK-70 품종에 특이 마커로 다른 품종에는 없다. 본 연구의 재배종 토마토에서 DNA 다형은 일부 예외는 있지만 개화 타입과 관련이 있다. 이런 접근은 바람직한 토마토 품종 육성에 유전적 정보를 높이는데 유익할 것으로 사료된다.
국내 자연환경으로부터 다양한 효모들을 분리, 동정하고 나아가 이들로부터 유용물질을 생산하는 효모자원을 확보하기 위한 연구의 일환으로 우리나라 동해안, 서해안, 남해안에 서식하는 야생화들을 채집하여 이들로부터 효모들을 분리한 후 분자생물학적 방법으로 동정하였다. 동해시에서 수집한 야생화로부터는 Candida silvae 등을 포함한 15종에 속하는 27균주의 효모들을 분리하였다. 서해안의 대천시 해수욕장 주위 야생화에서는 Bulleromyces albus를 비롯한 17종 34균주가 분리, 동정되었다. 또한 남해안의 완도군 대문리 주위의 야생화들로부터는 Cryptococcus flavus를 포함하여 13종에 속하는 효모 22 균주들이 분리 동정되었다. 전체적으로 우리나라 동해안, 서해안, 남해안의 야생화로부터 모두 45종에 속하는 효모들 83균주를 분리, 동정하였다.
복숭아순나방붙이(Grapholita dimorpha Komai)는 동북아시아에 주로 발생하는 과수 해충으로, 국내에서는 2009년에 사과에 피해를 준다는 것이 보고되었으나, 그 이외의 과수에서는 직접적인 피해가 명확히 알려지지 않았다. 본 연구는 핵과류인 복숭아와 자두를 대상으로 복숭아 순나방류의 피해로 보이는 피해순과 피해과를 채집하여, 복숭아순나방붙이와 그 유사종인 복숭아순나방(Grapholita molesta Busck)의 피해율을 비교 조사하였다. 두 유사종의 정확한 구별을 위해 우선 종 특이적 프라이머와 PCR 반응조건을 이용한 분자동정법을 개발하였다. 복숭아와 자두의 신초와 과실을 가해하는 종을 야외에서 채집하여 분자동정법으로 확인한 결과, 복숭아의 신초와 과실은 거의 모두 복숭아순나방이 가해하였으며, 자두는 신초의 경우 복숭아순나방이, 과실의 경우 복숭아순나방붙이가 주로 가해하는 것으로 나타났다. 즉, 복숭아와 자두에서 조사한 신초는 모두(100%) 복숭아순나방에 의해 피해를 받았으나, 복숭아 과실은 대부분(92.5%) 복숭아순나방이, 자두 과실은 대부분(97.0%) 복숭아순나방붙이가 가해하는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 복숭아순나방붙이가 복숭아 보다는 자두 과실에 주로 피해를 준다는 것을 보여주며, 특히 자두나무에서도 신초와 과실에 따라 각기 다른 종이 피해를 준다는 점을 보여준다. 이렇게, 기주식물에 따라 두 유사종의 가해특성이 다른 것은 복숭아와 자두과원에서 두 종의 발생을 예찰하는데 중요한 정보를 제공할 것으로 여겨진다.
영산강에서 동계 대증식을 유발하는 Stephanodiscus속의 출현기간과 종 분류를 위해 2012년 12월부터 2013 년 4월까지 주 단위로 21회의 모니터링을 실시하였다. 동계 영산강에서는 규조류가 절대적으로 우세한 군집을 보였으며, 규조강 중 원형규조 Aulacoseira, Cyclotella, Stephanodiscus속이 주요 출현종으로 동정되었다. 이 중 Stephanodiscus spp.는 극우점 규조류로서 12월 초에 출현하기 시작하여 1월에 최대 개체수를 나타냈고, 3월까지 높은 분포를 보였다. 기온이 증가하기 시작하는 4월부터 개체수가 급격히 감소한 반면 녹조강, 남조강, 은편모조강 등이 증가하는 경향을 나타냈다. 우점종은 거의 모든 조사시기에 원형 중심목 규조류 (S. hantzschii)가 우점 및 차우점종으로 동정되었으며, 3월 말과 4월 중에는 남조강인 Anabaena sp.와 은편모조강인 Cryptomonas sp.가 우점 및 차우점종으로 출현함으로써 계절 변화에 따른 종 천이가 관찰되었다. 조사시기에 출현한 원형 중심목 규조류의 명확한 종 분류를 위해 전자현미경을 통해 동정한 결과, Stephanodiscus속 내의 S. hantzschii가 극우점한 가운데 부분적으로 S. minutulus와 S. parvus 동정되었으며, 그밖에 원형 중심목 규조류에는 Cyclostephanos속의 C. invisitatus와 Cyclotella속의 C. meneghiniana, Discostella속의 D. pseudostelligera, D. woltereckii가 동정되었다.
국내 과채류 재배단지의 뿌리혹선충 발생에 관한 조사를 위해 1997년부터 1999년까지 경북 성주군을 중심으로 경기 여주군, 경남 함안군, 충북 청원군 등에서 과채류재배지의 토양을 채집하여 식물기생선충 종류와 밀도 조사, 뿌리혹선충 암컷의 효소표현형에 의한 종 동정을 실시하였다. 경북 성주군의 185개 참외재배 포장 중 99개 포장(53.5%)에서 뿌리혹선충이 검출되었고 나선선충류(Helocotylenchus spp.)는 7개, 둥근꼬리선충류(Aphelechus spp.)는 43개, 환선충류(Criconematid)는 26개 포장에서 검출되었다. 뿌리혹선충 암컷의 Malate dehydrogenase 및 Esterase 등 2가지 효소표현형을 이용하여 한국에 분포하는 주요 4종의 동정이 가능하였다. 효소 표현형을 이용하여 성주군 선남면에서 채집된 13개 시료 중 당콩뿌리혹선충으로 동정된 것이 6포장, 고구마뿌리혹선충 5포장이었으며 2개 포장은 두 종의 혼재하는 것으로 나타났다. 성주군 초전면의 6개 포장 시료 중 4개가 땅콩뿌리혹선충, 1개가 고구마뿌리혹선충으로 동정되었으며 1포장의 뿌리혹선충은 효소표현형이 미동정 종으로 나타났다. 경기도 여주군의 참외재배단지에서는 14개 조사대상 중 당근뿌리혹선충이 11개 포장, 땅콩뿌리혹선충이 3개포장으로 당근뿌리혹선충이 우점종인 것으로 나타났다.
HAM, Youngseok;AN, Ji-Eun;LEE, Soo Min;CHUNG, Sang-Hoon;KIM, Sun Hee;PARK, Mi-Jin
Journal of the Korean Wood Science and Technology
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제49권3호
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pp.234-253
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2021
신갈나무는 국내 전역에 두루 분포되어 있는 경제, 산업적으로 활용 가치가 큰 수종이지만, 변색, 부후 등의 열화에 의한 피해가 심각하다. 이러한 이유로 신갈나무의 부후는 목재로써의 활용에 걸림돌이 되나, 부후 요인에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 신갈나무 부후에 영향하는 요인으로 곰팡이에 주목하였으며, 신갈나무의 부후 부위로부터 곰팡이를 분리, 동정하였다. 또한, 동정 된 곰팡이가 실제로 목재 열화에 영향을 미치는지 확인하기 위해 효소 활성을 평가하고, 곰팡이를 처리한 신갈나무 목재의 질량 손실을 목재 부후 실험을 통해 측정하였다. 신갈나무에서 분리된 곰팡이 5종의 genomic DNA의 ITS region을 이용한 염기서열 분석을 통해, Mucoromycota phylum에 속하는 Mucor circinelloides, Cunninghamella elegans, 그리고 Umbelopsis isabellina 3종과 Ascomycota phylum에 속하는 Ophiostoma piceae와 Aureobasidium melanogenum 2종의 곰팡이가 동정되었다. 이러한 5종의 곰팡이는 목재의 부후와 관련된 cellulase나 laccase와 같은 효소 활성이 있으며, 실제로 신갈나무의 심재와 변재의 중량을 감소시켰다. 특히, cellulase와 laccase 활성을 모두 보유한 O. piceae와 A. melanogenum는 신갈나무의 중량을 각각 6.9%와 1.5% 감소시켰다. 이러한 결과들은 본 연구에서 동정된 5종의 곰팡이가 신갈나무의 열화에 영향한다는 것을 의미하며, 신갈나무에 대한 목재 부후균으로써의 가능성을 시사한다.
시중에서 시판되고 있는 발효비지로부터 총 58종의 균주를 분리하였으며, 그 중 starch 첨가 배지에서 투명환을 형성한 10종을 분리하였다. 이 10종의 균주를 정량적으로 amylase활성 측정을 하여 가장 큰 활성을 가진 2종의 균주를 재분리하여 공시 균주로 선정하였다 공시 균주를 동정한 결과 두 균주 모두 Bacillus sp로 동정되었으며, 각각 을 Bacillus sp. GM7330과 Bacillus sp. GM7312라고 명명하였다. 분리된 2종의 균주는 모두 5% 두부비지 용액에 glucose 3%와 yeast extract 0.15%를 첨가하여 초기 pH를 6.0으로 조정하여 30。C에서 72 hr 배양하였을 때 각각 488 units과 341 units_로 가장 큰 활성의 amylase를 생산하였다.
오징어 가열향기의 전구물질부를 탐색하고, 연속증류장치로써 가열향기 성분을 추출한 후 중성, 염기성, 페놀성 및 산성구분으로 분획하여 GC 및 GC-MS로써 분석 동정하였다. 오징어 가열향기의 생성에는 80% 메탄올로서 추출되는 성분이 중요하였으며, 지질은 가열향기에 관여하지 않았다. 4가지 획분을 관능검사한 결과, 중성구분에서는 은은하면서 감미로운 냄새를, 염기성구분에 서는 탄매, 배소취 및 어취를 느낄 수 있었다. 오징어 가열향기로서 44성분이 동정 확인되었으며, 이들은 탄화수소 2종, pentanal, furfurylalcohol, hexanol, 2-phenylethanol 등 알데히드 5종, 케톤류 1종, 퓨란류 1종, dimethyl sulfide, dime-thyl-thiazole 등 함황화합물 3종. pyrazine류 7종, pyridine류 2종 및 아민류 1종 둥 10종의 함질소 화합물, 페놀류 2종, propionic acid, isopentanoic acid 및 n-hexanoic acid 등 10종의 지방산으로 구성되어 있었다.
본 논문은 우리나라에서 충생자낭균류의 자원을 발굴하고 동정하여 신종과 미기록종의 표본을 확보 및 보존하기 위하여 1996년 3월부터 1998년 4월까지 연구한 결과이다. 본 연구를 통해 3속 10종이 채집되어 추가되었다. 그들 중에서 Laboulbenia에 속하는 2종은 신종으로 동정되었으며 2속 2종과 4종은 미기록, 그리고 2종은 기존에 보고되었던 숙주와 다른 숙주에서 채집되었다. 신종과 그들의 숙주는 다음과 같다. Laboulbenina mudeungensis Y. B. Lee on Bembidion thermarum Bates, Laboulbenia nogodanicus Y. B. Lee on Agonum buchanani Hope and Agonum sp. 미기록속(Filariomyces, Misgomyces)과 종, 그들의 숙주들은 다음과 같다. Filariomyces forficulae Shanor on Labidura japonica De Haan. Misgomyces dyschirii Thaxter on Dyschirius ovicollis Putzeys Chitonomyces iriomotensis Majewski on Laccophilus lewisius Sharp Laboulbenia egens Speg. on Tachys gradatus Bates. Laboulbenia pedicellata Thaxter on Bembidion thermarum Motschulsky. Laboulbenia philonthi Thaxter on Philonthus wuesthoffi Bernhaur. 기존에 보고되었던 숙주와 다른 숙주에서 채집된 종들과 숙주들은 다음과 같다. Laboulbenia flagellata Peyritsch on Platynus daimio Bates. Luboulbenia stenolophi Spegazzini on Philonthus longicornis Stenphens. 이상의 결과, 우리나라의 충생자낭균류는 16속 56종이 기록되며, 그들중에서 특산종(신종)은 5종이 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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