The chloroplast (cp) is an autonomous plant organelle with an individual genome that codes for essential cellular functions. The architecture and gene content of the cp genome is highly conserved in angiosperms. The plastome of Corydalis belongs to the Papaveraceae family, and the genome is comprised of unusual rearrangements and gene content. Thus far, no extensive comparative studies have been carried out to understand the evolution of Corydalis chloroplast genomes. Therefore, the Corydalis platycarpa cp genome was sequenced, and wide-scale comparative studies were conducted using publicly available twenty Corydalis plastomes. Comparative analyses showed that an extensive genome rearrangement and IR expansion occurred, and these events evolved independently in the Corydalis species. In addition, the protein-coding genes accD and the ndh gene loss events occurred in the common ancestor of the Corydalis and sub-clade of the Corydalis lineage, respectively. The gene ndh lost in the Corydalis-sub clade species is distributed predominantly in the Qinghai-Tibetan plateau (QTP) region. The molecular clock analysis suggests that the divergence time of all the ndh gene lost Corydalis sub-clade species occurred in the 44.31 - 15.71 mya. These results coincide very well with the uplift of the Qinghai-Tibet Plateau in the Oligocene and Miocene periods, and maybe during this period, it probably triggered the radiation of the Corydalis species. To the best of the authors' knowledge, this is the first large-scale comparative study of Corydalis plastomes and their evolution. The present study may provide insights into the plastome architecture and the molecular evolution of Corydalis species.
한국의 중부지방에서 발견한 현호색속 (Corydalis) Corydalis절에 속하는 미기록 식물, 수염현호색 [Corydalis caudata (Lam.) Pers.]을 채집하여 기재 및 도해하였다. 수염현호색은 수염 모양의 꽃받침, 위쪽을 향해 굽은 거, 가지가 다수 분지되는 특징 등에서 현호색속의 다른 종들과 쉽게 구분이 된다. 수염 모양의 꽃받침 특징을 살려 수염현호색으로 명명하였다.
현호색과 현호색속 현호색절의 1신종인 각시현호색이 한국의 경기도 및 강원도에서 발견되어 기재되었다. 신종은 타원형 내지 선형의 소엽 형태, 전연 내지 선단이 약간 치아상인 탁엽 및 넓고 마름모형이 하측 외화판을 가지며, 또한 14개의 돌기가 있는 주두와 종자가 1열로 배열하는 선형의 삭과를 가짐으로써, 이와 가까운 유연관계가 있다고 판단되는 남도현호색과 뚜렷이 구별되었다.
현호색과 현호색속 현호색절의 1신종인 남도현호색이 한국의 중부 및 남부 지방에서 발견되어 기재되었다. 신종은 매우 다양한 엽형과 넓고 편평한 방추형 열매를 가짐으로써, 또한 삭과 내에 종자가 거의 2열로 배열하고, 내화판의 정단이 V자 모양으로 함몰하며, 다소 제한된 분포역을 가짐으로써, 이와 유사한 흰현호색과 뚜렷이 구별되었다.
현호색과 현호색속 현호색절 1신종인 쇠뿔현호색이 한국의 경상북도 경산시에서 발견되어 기재되었다. 신종은 꽃의 색과 형태에서 다른 현호색속 현호색절에 속하는 종들과 뚜렷이 구별되는데, 꽃 색은 자줏빛이 도는 흰색이고, 위아래 외화판에 짙은 자주색 두 줄 무늬가 있으며, 아래 외화판 선단 모양이 쇠뿔형이다. 소엽은 선형으로 남도현호색 또는 현호색의 댓잎형 잎과 비슷하나 보다 좁고 길다. 포는 선형 또는 피침형으로 현호색과 남도현호색의 타원형과 구분된다.
Peronospora is the largest genus of the order Peronosporales (Oomycota) and contains more than 550 accepted species, which causes downy mildew on many economically important crops. During a survey of downy mildew flora in Korea, a previously unreported species of Peronospora has been found on Corydalis ambigua. Based on molecular phylogenetic and morphological analyses, the causal agent was identified as Peronospora bulbocapni. This is the first report of Peronospora bulbocapni occurring on Corydalis ambigua in Korea.
경상북도 봉화에서 현호색속의 신종인 봉화현호색(Corydalis bonghwaensis M. Kim & H. Jo)을 새로이 발견하여 기재하였다. 봉화현호색은 꽃이 흰색이고, 소화경에 털이 없으며, 괴경의 내부는 흰색이고, 주두돌기가 다각형이라는 점에서 남도현호색과 흰현호색과 유사하다. 그러나 봉화현호색은 꽃색이 연노랑에서 흰색으로 변하고, 내화피 정단은 약하게 돌출하며, 잎 열편은 가는 선형이고 2열 종자를 가진 방추형 삭과이다. 이에 반하여 남도현호색은 내화피 정단이 오목하게 함몰하고 잎 열편은 다양하며 2열 종자를 가진 방추형 삭과인 반면에, 흰현호색은 내화피는 오목하게 함몰하고 잎 열편은 타원형이며 1열 종자를 가진 선형 삭과이다. 또한 난장이현호색은 꽃색이 하늘빛 보라색이고 소엽은 타원형이며 꽃이 1-5개 달리고 아래 외화피가 반구형인 점에서 봉화현호색과 뚜렷이 구별된다.
우리나라에서 개미가 종자를 분산시키는 식물종과 관련 개미 및 개미의 종자선택 행태를 밝히고자, 2013년 4월부터과 2014년 7월까지 현호색 4종의 열매 수집, 전파체 특성, 급여시험을 실시하였다. 개미가 종자를 퍼뜨리는(ant-dispersed) 4종의 현호색 속의 식물이 새롭게 확인되었다. 4종의 식물체의 종자에 부착된 지방체의 형태는 주걱처럼 생겼으며, 식물종간 길이나 크기는 서로 달랐다. 전파체, 종자 및 지방체 무게 및 지방체 비율 등은 식물종간 고도의 통계적 유의차가 인정되었다. 전파체와 종자의 무게는 갈퀴현호색이 가장 무거웠고, 다음으로 현호색, 댓잎현호색, 빗살현호색의 순이었다. 지방체의 비율은 댓잎현호색이 23.7%로 가장 높았고, 다음으로 현호색, 빗살현호색, 갈퀴현호색의 순이었다. 지방체를 물어가는 개미는 곰개미, 누운털개미, 고동털개미 및 주름개미 4종이었으며, 가장 빈번하게 지방체를 물어가는 종은 곰개미였다. 개미의 전파체 선호도는 댓잎현호색, 현호색, 빗살현호색, 갈퀴현호색의 순이었으며, 이러한 순서는 지방체의 비율과 같은 순이었다. 개미의 전파체 선택행동은 식물종 또는 개체간 생존율에 영향을 미칠 것이라 사료된다. 앞으로 개미가 종자를 퍼뜨리는 식물종과 개미에 대한 조사와 급여시험 등의 많은 연구가 필요하다고 사료된다.
Kim, Eun-Kyung;Jeong, Eun-Kyung;Han, Sang-Beom;Jung, Jee-H.;Hong, Jong-Ki
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제32권10호
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pp.3597-3602
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2011
A simple and rapid analytical method was developed for the determination of eight isoquinoline alkaloids in Corydalis species. Eight isoquinoline alkaloids, including 2 aporphine alkaloids (isocorydine and glaucine) and 6 protoberberine alkaloids (coptisine, palmatine, berberine, canadine, corydaline, and tetrahydrocoptisine) were used as chemical markers which have a various biological activity and determined for quality control of Corydalis (C.) species (C. ternata, C. yanhusuo, and C. decumbens). To evaluate the quality of these herbal medicines, LC chromatographic separation of alkaloids were preferentially investigated on reversed-phase C18 column with pH variation and composition of mobile phase. In addition, the separation of these alkaloids in herbal extracts was found to be significantly affected on mobile phase composition using gradient elution. Especially for C. yanhusuo extract, berberine was seriously interfered with other alkaloid extracted from sample matrix when mobile phase composition was not optimized. As results, these compounds were successfully separated within 28 min using 10 mM ammonium acetate containing 0.2% triethylamine (adjusted at pH 5.0) as a mobile phase with gradient elution. On the basis of optimized HPLC conditions, 23 different Corydalis species samples were analyzed for the determination of alkaloid levels. In addition, principal component analysis (PCA) combined with the chromatographic data could be successfully classified the different geographic origin samples.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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