• Animal cells and systems
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• 제15권3호
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• pp.243-249
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• 2011

The genetic diversity and population history of the Asian shore crab, Hemigrapsus sanguineus, were investigated with a nucleotide sequence analysis of 536 base pairs (bp) of the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I gene (COI) in 111 samples collected from four populations in Korea and one in Japan. In total, 28 haplotypes were defined by 27 variable nucleotide sites in the COI region examined. The observed haplotypes had a shallow haplotype genealogy and no geographical associations. Most of the populations had high haplotype diversity (0.656-0.788) and low nucleotide diversity (0.00165-0.00244), and significant negative values for Fu's $F_S$, suggesting rapid and recent population growth from an ancestral population and sudden population expansion. The pairwise fixation indices ($F_{ST}$) estimated with the exact test and the migration rates indicate that substantial gene flow occurs among these populations as a result of sea currents, except between the Yellow Sea coast of Korea (BUA) and the Pacific Ocean coast of Japan (JPA). These two populations (BUA and JPA) showed significant genetic differentiation and low migration rate.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제45권3호
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• pp.181-190
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• 2007

The phylogenie relationships existing among 14 parasitic Platyhelminthes in the Republic of Korea were investigated via the use of the partial 28S ribosomal DNA (rDNA) D1 region and the partial mitochondrial cytochrome c oxidase subunit 1 (mCOI) DNA sequences. The nucleotide sequences were analyzed by length, G + C %, nucleotide differences and gaps in order to determine the analyzed phylogenie relationships. The phylogenie patterns of the 28S rDNA D1 and mCOI regions were closely related within the same class and order as analyzed by the PAUP 4.0 program, with the exception of a few species. These findings indicate that the 28S rDNA gene sequence is more highly conserved than are the mCOI gene sequences. The 28S rDNA gene may prove useful in studies of the systematics and population genetic structures of parasitic Platyhelminthes.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제21권2호
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• pp.159-166
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• 2023

The COI gene is a sequence of approximately 650 bp at the 5' terminal of the mitochondrial Cytochrome c Oxidase subunit I (COI) gene. As an effective DeoxyriboNucleic Acid (DNA) barcode, it is widely used for the taxonomic identification and evolutionary analysis of species. We created a CNN-LSTM hybrid model by combining the gene features partially extracted by the Long Short-Term Memory ( LSTM ) network with the feature maps obtained by the CNN. Compared to K-Means Clustering, Support Vector Machines (SVM), and a single CNN classification model, after training 278 samples in a training set that included 15 genera from two orders, the CNN-LSTM hybrid model achieved 94% accuracy in the test set, which contained 118 samples. We augmented the training set samples and four genera into four orders, and the classification accuracy of the test set reached 100%. This study also proposes calculating the cosine similarity between the training and test sets to initially assess the reliability of the predicted results and discover new species.

• 생태와환경
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• 제53권3호
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• pp.265-274
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• 2020

보구치는 난류성으로 전 세계적으로 널리 분포하며 해양 저층에 주로 서식하는 어종이다. 광양만에 서식하는 보구치의 미토콘드리아 DNA에서 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자를 발굴하고 해양 어류종에서의 계통유전학적인 위치를 분석하였다. 발굴된 미토콘드리아 DNA 내 605 bp COI 시컨스의 다중배열 결과 광양만 보구치들에서는 높은 염기서열 상동성을 확인하였다 (98~100%). 하지만 광양만 내해와 외해의 어획지점에 따라 염기서열 변이가 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 외해지점의 보구치들에서 COI 내 염기서열 변이가 높게 나타났다(43.2~70.3%). 나아가 13종 어류의 COI 계통유전학적 분석결과 광양만 보구치는 타이완에서 보고된 보구치와 하나의 계통군 (clade)으로 묶이고 진화적 거리는 0.036으로 나타났다. 또한 민어(M. miiuy)와 대두이석태(Pennahia Macrocephalus)에 속한 어종과 진화적 거리가 가까운 것으로 나타났다(0.041~0.048). 본 연구의 결과는 국내산 보구치의 분자 계통유전학적 정보를 제공함으로 연안환경에 따른 어류자원 모니터링 및 종다양성 관리에 주요한 유전적 자료로 활용될 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권2호
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• pp.157-168
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• 2000

우리나라 동해안에 서식하는 새치성게(Strongylocentrotus intermedius)는 둥근성게과(Strongylocentrotidae)에 속하는 냉수성 해양 무척추동물이다. 둥근성게과에는 현재 9종의 성게가 속해 있으나, 아직 종간의 분류 기준, 계통 분류학적 유연관계, 진화과정 등이 잘 밝혀져 있지 않다. 본 연구는 유전자 염기서열이라는 분자형질을 이용하여 새치성게의 종 분류기준을 확립하고 이 종의 계통진화 및 분화 시기를 파악하고자 수행되었다. 이를 위하여 변화율이 빠르고 모계로만 유전되는 특성을 가진 미토콘드리아의 한 유전자인 cytochrome c oxidase subunit I(COI)을 분석하였다. 새치성게의 생식소에서 DNA를 추출하고 중합효소연쇄반응으로 COI 유전자 단편을 선택적으로 증폭하였으며, 클로닝과 시퀀싱 과정을 거쳐 COI 유전자의 단편 1077개 염기쌍 순서(염기서열)를 확정하였다. 이 염기서열과 유전자 데이터베이스(GenBank)에 들어있는 다른 성게 및 해삼, 불가사리의 유전자를 비교하고 그 분자 계통수를 작성함으로써 새치성게의 진화과정을 분석하였다. COI 유전자 계통수는 새치성게가 태평양 동쪽 연안에 서식하는 S. purpuratus와 계통적으로 자매군(sister species)의 관계에 있음을 보였다. 두 종의 분화 시기는 계통수 상 분지의 길이와 화석연대를 고려하여 산출했을 때 지구 온도의 변동이 심했던 약 890만년 전으로 추정되었다. 태평양의 동안과 서안으로 분리된 두 종의 현재 분포와 종분화 시기의 지구 환경조건은 두 종간의 분화가 환경변화에 따른 개체군의 지리적 분리(vicariance)에 의한 것임을 시사해 준다. 한편, 새치성게의 COI 유전자염기서열은 이 종을 대표하는 분자형질로서 둥근성게과의 성게들을 서로 구분할 수 있는 종분류의 기준이 될 것이다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제27권7호
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• pp.411-420
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• 2024

The objective of this research was to identify the morphology and molecular profile of crab caught from the coast of Tambala Village, Tombariri District, Minahasa Regency, North Sulawesi. Crabs were collected from the intertidal zone at night during the lowest tide. Crabs were morphological identified by description of shape, color and size of the carapace. Molecular identification was done through DNA barcoding including DNA extraction, amplification of the cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene and electrophoresis. Morphological and genetic analysis identified the crab species as Metopograpsus oceanicus.

• 생명과학회지
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• 제26권4호
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• pp.406-413
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• 2016

전복은 전복속(Haliotis)에 속하며 전 세계적으로 식품산업에서 중요한 복족류 연체동물이다. 우리나라에는 6개종; 북방전복(Haliotis discus hannai), 둥근전복(Haliotis discus discus), 왕전복(Haliotis madaka), 말전복(Haliotis gigantea), 오분자기(Haliotis diversicolor diversicolor), 마대오분자기(Haliotis diversicolor supertexta)가 보고되어 있다. 이 연구에서는 우리나라 해역에 서식하는 중ㆍ대형 전복과 4종인 북방전복, 둥근전복, 왕전복, 말전복의 유전학적 유연관계를 분석하기 위하여 미토콘드리아의 cytochrome c oxidase subunit I (COI) 유전자와 Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) 분석법을 실시 하였다. 본 연구의 결과 COI 유전자 분석과 RAPD 분석을 활용하면 4종의 전복 중 북방전복, 둥근전복, 왕전복을 한 그룹으로 나머지 한 그룹을 말전복으로 구분하는 종 분류는 명확히 구분할 수 있었다. 이러한 결과는 전복 교잡육종을 이용한 수출용 전복 신종자 개발에 있어 주요 대상종인 전복과 4종에 대한 유전적 근연 관계를 규정함으로써 향후 교잡육종 연구의 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제16권4호
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• pp.243-251
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• 2013

Genetic diversity and gene flow patterns in Pollicipes mitella were investigated with a nucleotide sequence analysis of 514 base pairs from the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I gene (COI) in 124 samples collected from six Korean populations. In total, 59 haplotypes were defined by 40 variable nucleotide sites in the COI region. The haplotypes had shallow haplotype genealogy and no geographic associations. All populations had high haplotype diversity (0.909 to 0.979) and low nucleotide diversity (0.0055 to 0.0098). The haplotypes with recently diverged nucleotides were distributed by long-range larvae dispersal among regional populations. The pairwise fixation indices ($F_{ST}$) estimated with the exact test and migration rates indicate that substantial gene flow has occurred among populations as a result of sea currents, except between the Uljin (East Sea coast) and other Korean populations. This suggests that significant genetic differentiation and low migration rates have affected the Uljin population.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제42권3호
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• pp.129-135
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• 2004

We compared the DNA sequences of the genus Metagonimus: M. yokogawai, M. takahashii, and M. miyatai. We obtained 288 D1 ribosomal DNA (rDNA) and mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (mtCOI) fragments from the adult worms by PCR, that were cloned and sequenced. Phylogenetic relationships inferred from the nucleotide sequences of the 28S D1 rDNA and mtCOI gene. M. takahashii and M. yokogawai are placed in the same clade supported by DNA sequence and phylogenie tree analysis in 28S D1 rDNA and mtCOI gene region. The above findings tell us that M. takahashii is closer to M. yokogawai than to M. miyatai genetically. This phylogenetic data also support the nomination of M. miyatai as a separate species.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제25권12호
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• pp.637-647
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• 2022

A spotted scat, Scatophagus argus, has a high nutritional value and is among Asia's most widely consumed fish species. Thua Thien Hue's consumption market considers this species to be of high economic value and requires protection and conservation of the population. However, the studies on the identification and genetic diversity of S. argus distributed in Vietnam are still lacking. Therefore, mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene was utilized to distinguish different populations and investigate the genetic diversity of two populations of S. argus from Tam Giang lagoon, Thua Thien Hue province (n = 31) and Ca Mau province (n = 14). The sequencing results indicated 13 distinct haplotypes among 45 sequences. Five single nucleotide polymorphisms were observed to distinguish Hue spotted scat population. The S. argus population in Ca Mau province was higher haplotype diversity (Hd) and nucleotide diversity (π) than those of Thua Thien Hue province, which demonstrates that there are minor differences between haplotypes. There were genetic distances ranging from 0%-4% within the populations and 6.67% between the two populations. In addition to the sequencing, the comparison of morphology, biology, culture, and the growth rate was sufficient to distinguish the spotted scat S. argus in Thua Thien Hue from Ca Mau.