• 제목/요약/키워드: COI 유전자

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Ostrinia속(나비목: 포충나방과) 팥 해충의 종 동정과 발육 특성 (Species Identification and Developmental Biology of a Red Bean Pest in Ostrinia sp. (Lepidoptera: Crambidae))

  • 정진교;서보윤;박두상;오현우;이관석;박해철;조점래
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.469-477
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    • 2012
  • 본 연구에서는 팥의 꼬투리와 줄기를 가해하는 Ostrinia속 해충에 대해 종 동정 과정을 기술하였고, 사육하면서 관찰된 발육특성들을 보고하였다. 수컷의 생식기는 3-lobed uncus 형태였으며, 가운뎃다리 종아리마디에는 털을 많이 갖는 것으로 나타났다. 미토콘드리아 cytochrome oxidase I (COI)과 II (COII) 유전자의 부분 염기서열은 콩줄기명나방(O. scapulalis), 큰섬들명나방(O. zaguliaevi), 큰조명나방(O. zealis bipatrialis)들에 대해 일본과 중국에서 보고된 서열들과 100% 일치를 보이는 종은 없었다. 기주식물 범위는 국내외 보고들 간에 일치하지 않았다. 암컷 성페로몬샘 추출물의 가스크로마토그래피 분석에서 큰섬들명나방과 큰조명나방의 성페로몬 성분인 (Z)-9-tetradecenyl acetate는 검출되지 않았다. 이상의 결과들을 종합하여 고려하였을 때, 본 연구의 팥 해충을 가해하는 곤충 종은 콩줄기명나방(O. scapulalis)일 것으로 추정되었다. 가을 야외에서 채집된 유충들을 야외조건에서 보관하였을 때, 이듬해 6월과 7월 사이에 성충들이 우화하였는데, 이 결과로부터 본 곤충 종은 말령 유충 단계에서 겨울휴면을 하는 것으로 추정되었다. 이외에 반합성 인공사료를 이용하여 실내 사육이 가능하였다.

제한절편 길이 다형성(RFLP) 분자마커를 이용한 납자루아과 담수어류 3종의 난과 치어 종 동정 기법 개발 (Development of a Species Identification Method for the Egg and Fry of the Three Korean Bitterling Fishes (Pisces: Acheilognathinae) using RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) Markers)

  • 최희규;이혁제
    • 환경생물
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    • 제36권3호
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    • pp.352-358
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    • 2018
  • 본 연구는 PCR 기반 RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism; 제한절편 길이 다형성) 분자기법을 활용하여 난 및 치어 대상 납자루아과 어류 3종의 동정을 좀 더 빠르고 정확하게 파악하고 납자루아과 어류의 종별 산란양상 및 번식생태 이해에 대한 기여가 목적이다. 본 연구를 위해 기존 선행된 문헌자료를 확인하고 납자루아과 어류가 2종 이상 동서하고 있는 지역을 확인하여 현지조사를 수행하였다. 현지조사 결과 확인된 납자루아과 어류는 묵납자루(Acheilognathus signifer), 줄납자루(A. yamatsutae) 및 각시붕어(Rhodeus uyekii)로 총 3종이 확인되었으며, 확인된 납자루아과 어류와 동서하고 있는 숙주조개(작은말조개; Unio douglasiae sinuolatus)를 채집하여 숙주조개 속 납자루아과 어류의 난 및 치어를 확보하였다. 현지조사 결과 확인된 납자루아과 어류 3종을 대상으로 미토콘드리아 DNA COI과 cyt b 유전자 염기서열을 비교하여 각각 종별로 특이성을 지닌 부위(단일염기변이; Single Nucleotide Variation: SNV)에 맞는 제한효소를 선정하였고, 숙주조개 속 난 및 치어를 대상으로 genomic DNA를 추출하여 PCR-RFLP 실험을 수행한 결과 현지조사 시 확인된 납자루아과 어류 3종의 독특한 제한절편 길이 양상을 전기영동을 통하여 확인하였다. 본 연구를 통해 묵납자루, 줄납자루 및 각시붕어의 종을 판별할 수 있는 RFLP 마커를 개발하였으며, 숙주조개 난 및 치어를 대상으로 정확한 종의 동정을 보다 빠르고 효과적으로 수행하여 각각 납자루아과 종별 산란양상을 보다 정확히 규명하고 향후 이들 자연개체군의 효과적인 유지, 관리 및 보전 방법 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

일본에 서식하는 큰납지리의 난발생과 초기생활사 (Development of Eggs and Early Life History of Acheilognathus macropterus (Acheilognathinae) from Japan)

  • 김치홍;;김민경;김우진
    • 한국어류학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.101-109
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    • 2012
  • 중국으로부터 유입되어 일본의 이바라키현에서 정착한 큰납지리 Acheilognathus macropterus의 난발생과 자치어의 특성에 대해 관찰하였다. 담황색 수정란의 장타원형으로 난경은 장경이 2.68~2.86 mm (평균 $2.78{\pm}0.12mm$, n=40), 단경이 1.42~1.49mm(평균 $1.44{\pm}0.04mm$, n=40)였다. 암컷의 개체 당 채란된 알의 수는 124~180개 (평균 151개)였다. 수정란은 수온 $20{\pm}1.0^{\circ}C$에서 수정 후 78시간 만에 부화하였다. 부화 직후 자어의 크기는 3.8mm이고, 3일째부터는 S자 모양의 빠른 움직임을 보였다. 부화 후 25일 경에 소화기관이 완성되어 먹이를 먹기 시작하고 부출기에 이르렀다. 한국산 큰납지리와 외부형태나 미토콘드리아 cytochrome oxidase I (COI) 유전자의 차이는 크지 않았으나 수정란의 형태가 두 집단 간 뚜렷이 구별되어 분류학적인 논의가 필요하다.

한국산 색가오리과(Dasyatidae) 어류 1미기록종, Pteroplatytrygon violacea (First Record of the Pelagic Stingray, Pteroplatytrygon violacea (Dasyatidae, Myliobatiformes) from Korea)

  • 김병엽;김맹진;송춘복
    • 한국어류학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.114-118
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    • 2018
  • 매가오리목, 색가오리과에 속하는 Pteroplatytrygon violacea 1개체(전장 1,058 mm)가 2017년 7월 6일 제주도 북서쪽 연안에서 처음으로 유자망에 의해 채집되었다. 이 종은 넓은 주둥이를 갖는 점, 5쌍의 아가미구멍이 있는 점, 꼬리에 1개의 가시가 있는 점, 꼬리의 배쪽에 있는 피습이 꼬리끝까지 이르지 않는 점, 꼬리의 등쪽에는 피습이 없는 점, 그리고 배의 표면은 전체적으로 어두운 자주색을 띠는 것이 특징이다. 이러한 형태적 특징에 따라서 이 종을 P. violacea로 동정하였으며, 표본의 COI 유전자 염기서열을 이용하여 종동정을 확인하였다. 이 미기록종은 배 표면의 체색으로 인해 기존에 붙여진 이름에 따라 종명과 속명을 각각 "보라색가오리"와 "보라색가오리속"으로 제안한다.

경기지역에서 담배가루이의 발생 및 약제반응 (Occurrence of Sweet-potato Whitefly, Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) and Its Response to Insecticide in Gyeonggi Area)

  • 이영수;김진영;홍순성;박정안;박홍현
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.377-382
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    • 2012
  • 경기지역에서 담배가루이의 발생 및 약제반응을 조사하였다. 담배가루이는 13개 시군에서 발생되었으며, 유전자(16S rRNA, MtCOI) 분석결과, 고양시 일부지역은 biotype B와 Q가 혼재되었으나, 그 밖의 지역에서 2005부터 국내 발생이 보고되었던 biotype Q로 나타났다. 채집곤충 및 기주식물의 total DNA에 대해 PCR을 통한 염기서열 분석과 southern hybridization 분석 결과 모든 지역에서 Tomato Yellow Leaf Curl Virus(TYLCV)는 검출되지 않았다. 5개 지역에서 채집한 6 개체군의 담배가루이를 실내사육하면서 유묘검정법으로 성충에 대한 살충제 감수성을 검정한 결과, 지역별로 다소 차이는 있었지만 네오니코티노이드계 약제의 경우 biotype B에게 높은 살충활성을 나타낸 반면 biotype Q에게는 상대적으로 낮은 살충활성을 나타내었다.

한국 고유 담수어종 참갈겨니(Zacco koreanus) 개체군의 계통지리학 및 집단유전학 연구 (Phylogeographic and population genetic study of a Korean endemic freshwater fish species, Zacco koreanus)

  • 김유림;장지은;최희규;이혁제
    • 환경생물
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    • 제38권4호
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    • pp.650-657
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    • 2020
  • 본 연구는 동해유입하천(강릉 연곡천, 양양 남대천), 한강수계(섬강, 속사천), 낙동강수계(길안천)에 서식하는 참갈겨니(Zacco koreanus) 개체군을 대상으로 채집된 110개체로부터 미토콘드리아 DNA COI 유전자(mitochondrial DNA cytochrome oxidase I)를 분자마커로 이용하여 계통지리학적 분석을 수행하고, 추가적으로 강릉 연곡천 상·중·하류 개체군을 대상으로 집단유전학적 분석을 수행하였다. 계통지리학 분석 결과, 동해유입하천과 한강수계의 참갈겨니 개체군은 동일한 단일계통을 나타내었고, 낙동강수계의 개체군은 상이한 계통으로 분기됨을 나타내었으며, 다른 수계 계통과의 유전적 거리 수치 범위가 평균 4.0%(3.7~4.2%)로서 동일종 이상 수준을 보여 잠재종 가능성을 시사하였다. 참갈겨니가 서식하는 수계에 따른 형태학적 차이는 연구된 바 있으나 DNA 염기서열의 변이를 이용한 분자유전학적 연구는 부족한 실정이므로 본 연구 결과는 향후 낙동강수계 참갈겨니 개체군의 계통분류학적 연구에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 추후 집단유전체학 및 생태학적 분석을 통하여 관찰된 낙동강수계 계통이 다른 종, 잠재종 혹은 단순히 큰 수준의 종내 변이를 나타내는지에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 강릉 연곡천 상·중·하류에 서식하는 개체군의 집단유전학 분석을 통해 중류의 개체군이 상대적으로 높은 다양성을 나타냈으며 상·중·하류 개체군 간의 유전적 차이는 나타나지 않았다. 이는 상·중·하류 개체군 간 유전자 확산이 원활하게 이루어지고 있음을 의미하며 하천의 개체군 간 연결성을 판단할 수 있는 지표로 활용될 수 있다. 하지만 생태학적 시간 스케일의 연구에 더 적합한 분자마커를 이용한 추후 연구가 필요할 것으로 사료된다.

한강 수계 내 서식하는 깔따구류 유충의 속 수준에서의 분류 형질 (Taxonomic Characteristics of Chironomids Larvae from the Hangang River at the Genus Level.)

  • 박재원;고봉순;유현수;공동수;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제56권2호
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    • pp.140-150
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    • 2023
  • 깔따구류 유충(Chironomidae larvae)은 저서성대형무척추동물로 수질 및 환경오염 생물 모니터링에 중요한 지표생물이다. 본 연구에서는 2022년 7월에서 9월 동안 한강의 다양한 수계에서 서식하는 깔따구류 유충을 채집하여 형태적 동정 및 유전자 계통 분석을 실시하였다. 20개 지점에서 총 3아과 18속 32종의 깔따구류 유충이 출현하였으며, 반지깔따구속에 속하는 1개 종이 6개 지점에서 우점하였다. 깔따구류 유충을 분류하는 데 이용하는 몸통, 두부, 하순기절, 촉각 등을 관찰하여 특징을 Pictorial key로 제시하였고, 유전자 계통분석 결과 3개 아과가 명확하게 구분되었으며, 속 수준에서도 구분이 되었다. 이러한 결과들은 깔따구류 유충 동정에 도움이 될 것이고, 수질 조사 및 관리에 기초적인 자료로 활용할 것으로 기대된다.

미토콘드리아 유전자 염기서열 분석에 의한 대구 계군 분석 (The Pulation Structure of the Pacific Cod (Gadus macrocephalus Tilesius) Based on Mitochondrial DNA Sequences)

  • 서영일;김주일;오택윤;이선길;박종화;김희용;조은섭
    • 생명과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.336-344
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    • 2010
  • 본 연구는 2008년에서 2009년 동안 속초, 월성, 거제도, 여수, 거문도, 서남해역에서 채집된 대구어미를 대상으로 유전적 집단구조를 조사했다. 시험에 사용된 28 마리 중에서 8 종류의 haplotype이 발견되었다. 상호 유전자 비교시 0.2-2.2% 범위에서 유전자 변이율을 볼 수 있었다. Gal haplotype은 월성, 거제도, 여수, 거문도, 서남해역에서 모두 발견된 haplotype으로 우리나라 대구의 가장 대표적인 haplotype인 것으로 추측된다. 그러나 Ga2, Ga3, Ga6, Ga7 haplotype은 속초에서만 나타났다. 또한 유전자 상호관계 분석에서도 속초에서 나타난 haplotype은 독립적인 개체군을 형성하고 있으면 다른 haplotype과의 유연 성립율은 50% 이하로 나타났다. 속초를 제외한 나머지 지역의 지역적 유전거리는 -0.0123 에서 -0.0423 이면 유전적 이동률은 거의 무한대로 보여 동일한 집단을 형성하고 있는 것으로 보였다. 그러나 속초와는 현저한 유전적 거리를 나타내고 있고, 속초의 유전적 다양성이 가장 낮게 나타나서 속초의 대구 개체군은 소형임과 아울러 다른 지역관의 유전적 이동이 거의 차단된 것으로 보인다. 따라서 우리나라에서 어획되는 대구 계군은 속초를 제외하고 활발한 유전적 이동으로 동일한 유전적 집단을 형성하고 있는 것으로 보인다.

제주도에서 대륙쇠큰수염박쥐(Myotis aurascens)의 분포 현황 및 계통 유연관계 (Distribution Status and Phylogenetic Relationship of Myotis aurascens in Jeju Island)

  • 김유경;박수곤;김태욱;박준호;프라딥아디카리;김가람;박선미;이준원;한상현;오홍식
    • 생명과학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.1354-1361
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    • 2015
  • 본 연구는 제주도 서식이 명확히 확인되지 않았던 대륙쇠큰수염박쥐(M. aurascens)의 분포 현황과 계통 유연관계를 조사하기 위하여 수행되었다. 제주도 남서부의 진지동굴 3개 지역에서 대륙쇠큰수염박쥐 무리가 관찰되었다. 형태형질에 대한 비교결과에서 제주도 대륙쇠큰수염박쥐는 한반도 집단에 비해 HBL과 Hfu는 짧고, TL, EL, FAL, Tra는 더 길었다. 제주도 집단의 FAL, Hfcu는 유럽 집단보다 더 넓은 크기 변이를 나타내었다. 서식장소에 대한 주기적인 방문조사 결과, 같은 장소에서 대륙쇠큰수염박쥐들이 재확인이 되지 않았고, 이는 해안과 내륙의 진지동굴을 활동기 동안에 일간 휴식처로 이용하는 것으로 추정되었다. 본 연구에서 이용된 모든 제주도 박쥐들에서 두 가지 유전자(CYTB, COI)의 염기서열들이 모두 동일하게 나타나, 이들이 모두 동일한 모계의 후손들로 추정되었다. 분자 유전학적 연구결과는 제주도 대륙쇠큰수염박쥐의 서열들이 계통수 상에서 기존에 유럽과 아시아의 M. aurascens 서열들과 동일한 분지에 있었다. 뿐만 아니라, 제주도 집단에서 얻은 염기서열들은 한반도에서 보고된 대륙쇠큰수염박쥐의 서열과 가장 근연인 것으로 확인되었다. 결과적으로 본 연구를 통해 제주도에서 자연서식이 확인된 대륙쇠큰수염박쥐들은 모두 동일한 모계선조에서 기원하였고, 한반도나 다른 지역 집단들과는 형태적, 유전적으로 다른 배경을 보유하고 있어, 한반도를 경유하여 제주도로 이주해 온 집단으로 판단된다. 이상의 결과는 향후 제주도 포유동물의 유입경로와 생물지리학적 상관관계를 이해하는 데 있어 중요한 기초자료가 될 것이다.

한국과 중국 채집 담배가루이 지역계통의 B, Q biotype 분포 및 살충제 약제반응, 토마토황화잎말림바이러스 보독율 비교 (Comparison of B and Q biotype distribution, insecticidal mortality, and TYLCV viruliferous rate between Korean and Chinese local populations of Bemisia tabaci)

  • 정인홍;박부용;이관석
    • 환경생물
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    • 제38권4호
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    • pp.616-624
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    • 2020
  • 세계적인 침입해충 담배가루이(Bemisia tabaci Gennadius)의 한국 계통과 중국 계통의 유연관계를 알아보기 위하여 2019년에 채집한 두 계통들의 biotype 분포, 살충제 반응, 바이러스 보독율을 조사하고 차이를 분석하였다. 미토콘드리아 COI 유전자 서열을 이용하여 집단 분석한 결과 국내는 모든 지역계통에서 Q biotype만 발견되었으며, 중국은 B biotype (14.3%)과 Q biotype (85.7%)이 동시에 발견되었다. 담배가루이 Q biotype의 haplotpye 구성도 중국은 모두 Q1 그룹만 관찰되었고 Q1H1 (79.8%), Q1H2(20.2%)로 구성되어 있었으며, 한국은 Q1이 우세한 가운데 Q2도 관찰되었으며 Q1 그룹의 구성도 Q1H1 (1.7%), Q1H2 (97.5%)로 중국과는 크게 달랐다. 15종 살충제에 대한 약제반응은 국내 계통은 일부 약제를 제외하고 대부분 약제에서 충분한 살충력(mortality≥80%)을 보여주었으나 중국 계통은 40% 이하의 살충력을 보인 약제들이 다수 있었으며 한국보다는 높은 저항성을 갖고 있었다. 토마토 황화잎말림바이러스(TYLCV)의 보독율은 국내 계통에서는 발견되지 않았으며 중국의 경우 0~60%(평균 21.4%)가 발견되었다. 따라서 한국와 중국의 담배가루이 계통 간에는 유전적 조성과 살충제 반응, 바이러스 보독율에 있어서 큰 차이를 보여주었으며 양국의 담배가루이가 서로 다른 유입 패턴을 갖고 있음을 알 수 있었다.