• 제목/요약/키워드: Genetic Variation

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배추좀나방의 계절적 발생과 월동집단의 유전적 분화 감소 (Decrease in Genetic Variation of Overwintering Populations of the Diamondback Moth during Seasonal Occurrence)

  • 김은성;박아름;박영진;김주일;김용균
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.303-310
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    • 2015
  • 배추좀나방(Plutella xylostella)은 시설재배지를 중심으로 국내 자연 상태에서 월동한다. 안동지역에서 이른 봄부터 배추좀나방 성페로몬트랩을 이용하여 배추좀나방의 성충 발생 시기를 주기적으로 조사한 결과 연중 4 회의 성충 발생 피크를 보였다. 월동 집단을 대상으로 서로 다른 지역 집단 간 생물적 특성을 조사한 결과 내한성, 약제감수성 및 발육속도에서 뚜렷한 집단 특성을 나타냈다. 분자마커로 집단변이를 분석한 결과 월동세대의 높은 집단변이는 계절이 진행됨에 따라 낮아지는 양상을 나타냈다. 이 결과는 배추좀나방의 국내 월동 집단 사이의 생물적 특성 차이를 나타냈고, 이들의 높은 유전적 분화는 계절이 진행됨에 따라 감소하여 이들 집단 사이의 개체들의 이동에 따른 유전적 교환이 이뤄졌다는 것을 제시했다.

한국의 두 강으로부터 재첩의 유전적 종다양성과 열안정성 변이체 (Genetic Diversity and Thermostabilitical Variants of Corbicula japonica from the Two Main Rivers in Korea)

  • 허만규;문두호;허흥욱
    • 한국환경과학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.243-250
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    • 1998
  • We examined the genetic variation within the species, the patterns of genetic diversty between populations, thermostability variations of enzymes and temperature tolerances of Corbicula japonica from the two main rivers In Korea. Starch gel electrophoresis was used to examine the genetic variation of 22 locl. Henting experiments of electrophoresis under the condition of 40$\pm$5$^{\circ}$ for 15$\pm$5 min disclose thermostabllity differences, called heat-sensitive and heat-resistant types, within each 디ectrophoretic allozyme. Genetic diversity at the natural species level was high (77.3%), whereas the extent of heat-treat groups was relatively low (52.6%). The genetic diversity trends to decrease from the source of two main siderable high genetic diversity compared with a mean value of C. japonica species, It is recommended that several populations of the species in Korea should be preserved.

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Evaluation of Genetic Variability in Kenkatha Cattle by Microsatellite Markers

  • Pandey, A.K.;Sharma, Rekha;Singh, Yatender;Prakash, B.;Ahlawat, S.P.S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제19권12호
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    • pp.1685-1690
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    • 2006
  • Kenkatha cattle, a draft purpose breed, which can survive in a harsh environment on low quality forage, was explored genetically exploiting FAO-suggested microsatellite markers. The microsatellite genotypes were derived by means of the polymerase chain reaction (PCR) followed by electrophoretic separation in agarose gels. The PCR amplicons were visualized by silver staining. The allelic as well as genotypic frequencies, heterozygosities and gene diversity were estimated using standard techniques. A total of 125 alleles was distinguished by the 21 microsatellite markers investigated. All the microsatellites were highly polymorphic with mean allelic number of 5.95${\pm}$1.9 (ranging from 3-10 per locus). The observed heterozygosity in the population ranged between 0.250 and 0.826 with a mean of 0.540${\pm}$0.171, signifying considerable genetic variation. Bottleneck was examined assuming all three mutation models which showed that the population has not experienced bottleneck in recent past. The population displayed a heterozygote deficit of 21.4%. The study suggests that the breed needs to be conserved by providing purebred animals in the breeding tract.

Genetic Variation in Korean Populations of Wild Radish, Raphanus sativus var.hortensis f. raphanistroides (Brassicaceae)

  • Hur, Man Kyu
    • Journal of Plant Biology
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    • 제38권4호
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    • pp.329-336
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    • 1995
  • Raphanus sativus L. var. hortensis f. raphanistroides (wild radish: Brassicaceae), a herbaceous perennial, occurs only on beaches in East Asia. Genetic diversity and population structure of seven Korean populations were investigated using starch gel electrophoresis. Although the Korean populatins are small, isolated with patchy distribution, the population maintain a moderate level of genetic diversity; the mean percentage fo polymorphic loci was 51.4%, mean number of alleles per locus was 1.84, and mean expected heterozygosity was 0.116. A combination of animal-outcrossing breeding system, wide geographical distribution, restricted ecological distribution, and a propensity for high fecundity may in part be explanatory factors contributing the moderate level of genetic diversity within populations. An overall excess of homozygotes relative to Hardy-Weinberg expetations (mean FISa=0.116) indicates that consanguineous mating occur within wild radish populations, leading to a family structure within a circumscribed area. Although population of wild radish experience a limited gene flow, only 5% of the total genetic variation found in Korean wild radish populations examined is due to differences among populations (mean GST=0.052). This value is considerably lower than the mean values of species with similar life history and ecological characteristics. However, significant differences were found in allele frequencies between populations for all polymorphic loci (P<0.01). It is supposed that directional selection toward genetic uniformity (similar gene frequencies) in a relatively homogenous habitat is thought to be operated among Korean wild radish populations.

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The genetically healthy terrestrial orchid Liparis krameri on southern Korean Peninsula

  • CHUNG, Mi Yoon;CHUNG, Jae Min;SON, Sungwon;MAO, Kangshan;LOPEZ-PUJOL, Jordi;CHUNG, Myong Gi
    • 식물분류학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.324-333
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    • 2019
  • Neutral genetic diversity found in plant species usually leaves an indelible footprint of historical events. Korea's main mountain range (referred to as the Baekdudaegan [BDDG]), is known to have served as a glacial refugium primarily for the boreal and temperate flora of northeastern Asia. In addition, life-history traits (life forms, geographic range, and breeding systems) influence the within- and among-population genetic diversity of seed plant species. For example, selfing species harbor significantly less within-population genetic variation than that of predominantly outcrossers. A previous study of two Liparis species (L. makinoana and L. kumokiri) emphasizes the role of the abovementioned factors shaping the levels of genetic diversity. Liparis makinoana, mainly occurring on the BDDG and self-incompatible, harbors high levels of within-population genetic diversity (expected heterozygosity, HeP = 0.319), whereas there is no allozyme variation (HeP = 0.000) in L. kumokiri, which is self-compatible and mainly occurs in lowland hilly areas. To determine if this trend is also found in other congeners, we sampled five populations of L. krameri from the southern part of the Korean Peninsula and investigated the allozyme-based genetic diversity at 15 putative loci. The somewhat intermediate levels of within-population genetic variation (HeP = 0.145) found in L. krameri are most likely due to its occurrence in mountainous areas that, despite being outside of the main ridge of the BDDG, still served as refugia, and a self-incompatible breeding system. Management strategies are suggested for L. krameri and L. makinoana based on the levels and distribution of genetic diversity and inbreeding.

한국 특산식물 변산바람꽃(Eranthis byunsanensis)의 유전적 변이 (Genetic variation in populations of the Korean endemic Eranthis byunsanensis (Ranunculaceae))

  • 소순구;이병순;박기룡
    • 식물분류학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.253-259
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    • 2012
  • 한국특산식물이며 희귀식물인 변산바람꽃(Eranthis byunsanensis)의 보전을 위해 5개 자생지 집단을 대상으로 9개의 allozyme marker를 이용하여 유전적 다양성과 구조를 분석하였다. 변산바람꽃 집단의 대립 유전자의 수(A)는 2.4개, 다형적 유전좌위의 비율(P)은 90.0%, 이형접합자의 평균 기대치($H_E$)는 0.311을 나타내어 분포 역이 넓은 특산식물과 유사하거나 다소 높은 수준의 유전적 다양도를 유지하는 것으로 나타났다. 유전적 구조분석 결과 집단간 $F_{IS}$는 양의 값을 나타내었고 집단간 유전적 분화도는 낮은 결과(0.131)를 보였다. 집단간 높은 유전적 변이, 낮은 유전적 분화, 이형접합자의 결여양상은 이 종이 최근 고립되어 서식지의 단편화를 경험했을 가능성을 제시하며 유전적 확산을 막아 집단의 근친교배율이 증가한 것으로 판단된다. 현재 마이산과 나로도 자생지는 집단의 작은 크기와 종의 생존을 위협하는 인간활동에 의해 매우 취약한 상태이다. 따라서 유전적 변이가 다소 높고 분화가 적은 변산바람꽃 집단의 합리적 보전을 위해서는 특정한 집단에 대한 보전의 우선권을 설정하는 것 보다 전체 집단을 지속적으로 유지하고 근친교배율을 낮추기 위한 노력이 요구된다.

한국산 바위솔속(돌나물과) 5종에 대한 유전적 변이 (Genetic variation in five species of Korean Orostachys (Crassulaceae))

  • 김형덕;박기룡
    • 식물분류학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.295-311
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    • 2005
  • 한국산 돌나불과 바위솔속 식물의 동위효소 변이와 분류군의 실체를 알아보기 위해 5종 24 개 집단을 대상으로 전분전기영동을 실시하였다. 동위효소 분석 결과로 나타난 전형질도에 의하면 5종의 한국산 바위솔속 식물은 2개의 주요 군으로 나누어 졌다. 그리고 이들 두 군은 기존에 분자 형질과 형태 형질을 기초로 한 결과에서 바위솔속을 Appendiculatae아절과 Orostachys아절로 나누는 처리와 일치하였다. 한국산 바위솔속 종간의 낮은 유전적 동질성은 본 속의 종들이 지리적 종분화 과정을 통해 점진적으로 분화되었음을 시사한다. 유사한 생활사와 생식 양상을 갖고 있는 종들의 유전적 자료와 비교해 보면, 넓게 분포하는 바위솔이 좁게 분포하는 다른 종들에 비해 상대적으로 높은 유전자 변이를 나타내고 있으나, 바위솔속 식물들은 매우 낯은 유전적 변이를 보여주고 있으며, 이는 격리된 서식처, 집단 내 적은 수의 개체, 서식처의 파괴, 근친교배, 무성생식 등의 결과일 가능성이 크다. 정동진에서 채집된 둥근바위솔 집단(POP 21) 은 다른 둥근바위솔과는 유전적으로는 이질적인 균으로 기존의 화분학적, 형태학적 연구 결과와도 일치하고 있다. 본 동위효소 자료는 최근 신분류군으로 발표된 울릉연화바위솔과 진주바위송의 분류학적 처리를 지지하고 있다.

희귀수종 먹넌출 엽의 형태적 특성과 유전변이 (Characteristics of Leaf Morphology and Genetic Variation of the Rare Woody Plant, Berchemia racemosa var. magna)

  • 송정호;임효인;장경환;한진규
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.613-618
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    • 2013
  • 우리나라에서 안면도에만 분포하는 먹넌출 집단의 생명자원보존을 위하여 엽의 형태적 특성과 I-SSR 표지자를 이용한 유전변이를 조사하였다. 10가지 엽특성에 대한 ANOVA 분석결과 모든 특성에서 개체 간에 통계적인 유의성이 인정되었다. 조사된 39개체의 평균특성은 엽신장 11.8 cm, 최대엽폭 7.1 cm, 엽지수 1.67, 상1/3폭 5.4 cm, 하1/3폭 6.2 cm, 엽병길이 3.6 cm, 엽두께 0.19 mm, 엽맥수(좌) 11.5개, 엽맥수(우) 11.4개, 엽면적 61.7 $cm^2$로 나타났다. 변이계수 값은 엽두께, 엽병길이, 엽면적이 각각 18.8%, 21.7%, 22.0%로 높게 나타났으며, 나머지 특성들에서는 15% 이내의 비교적 낮은 변이를 나타냈다. 선발된 8개 I-SSR Primer에서 총 50개의 증폭산물을 얻었으며, 유효대립 유전자의 수 1.719개, 다형적 유전자좌의 비율 26.0%, 이형접합도의 기대치 0.410 및 Shannon의 다양성지수 0.598로 각각 나타났다. 안면도 먹넌출 집단은 제한된 지역에 분포하며 개체수가 적음에도 불구하고 높은 유전다양성을 유지하는 것으로 나타났다.

Detection of Genetic Variation and Gene Introgression in Potato Dihaploids Using Randomly Amplified Polymorphic DNA (RAPD) Markers

  • Cho, Un-Haing;Cho, Hyun-Mook;Kim, Hei-Young
    • Journal of Plant Biology
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    • 제39권3호
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    • pp.185-188
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    • 1996
  • Randomly amplified polymorphic DNAs were employed to study the genetic variation and gene introgression in potato dihaploids (2n=24) which were generated after interspecific pollination of tetraploid cultivars (2n=4X=48, Solanum tuberosum cv Irish Cobbler, Superior and Dejima) by haploid inducer clones (2n=2X=24, Solanum phureja 1.22, Hes-5 and Hes-6). Genetic variation and DNA marker segregation among dihaploids were observed. Most dihaploids contain S. tuberosum specific RAPD markers but haploid inducer-specific RAPD markers were also found in some dihaploids. Of six different arbitrary 10-mer oligonucletide primers which showed polymorphism betwen tetraploid cultivars and haploid inducers used, three generated amplification products which seemed to be derived from the S. phureja parent. Our results indicate that chromosomes of dihaploids may not be pure S. tuberosum and the dihaploids may not be produced by parthenogenesis.

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유전 알고리즘을 이용한 다중 양자 우물 구조의 갈륨비소 광수신소자 공정변수의 최적화 (Optimization of Device Process Parameters for GaAs-AlGaAs Multiple Quantum Well Avalanche Photodiodes Using Genetic Algorithms)

  • 김의승;오창훈;이서구;이봉용;이상렬;명재민;윤일구
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.241-245
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    • 2001
  • In this paper, we present parameter optimization technique for GaAs/AlGaAs multiple quantum well avalanche photodiodes used for image capture mechanism in high-definition system. Even under flawless environment in semiconductor manufacturing process, random variation in process parameters can bring the fluctuation to device performance. The precise modeling for this variation is thus required for accurate prediction of device performance. The precise modeling for this variation is thus required for accurate prediction of device performance. This paper will first use experimental design and neural networks to model the nonlinear relationship between device process parameters and device performance parameters. The derived model was then put into genetic algorithms to acquire optimized device process parameters. From the optimized technique, we can predict device performance before high-volume manufacturign, and also increase production efficiency.

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