• 한국습지학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.100-105
• /
• 2020

수변 및 육상 식생의 경계에 서식하는 쥐방울덩굴(Aristolochia contorta)은 국내 취약종인 꼬리명주나비(Sericinus montela) 유충의 유일한 기주식물이라는 점에서 높은 보전가치를 지닌다. 개체군의 장기적인 유지에 있어서 유전적 다양성은 반드시 고려되어야 하며, 이를 위하여 기존 개체군의 유전적 다양성을 파악하는 과정이 선행되어야 한다. 쥐방울덩굴 개체군이 장기적으로 유지되고 있는 네 서식처의 개체군을 대상으로 개체들의 잎을 채집하여 DNA를 추출하였으며, 5개의 무작위 프라이머를 이용한 RAPD-PCR을 수행하여 각 개체군의 유전적 다양성을 비교하고 개체군 간의 유연관계를 파악하였다. 개체군 내 유전적 다양성은 4개 개체군 중 가평 개체군(GP)이 가장 높았으나, 전반적인 유전적 다양성은 다른 종에 비해 낮은 편으로 나타났다(h: 0.0607 ~ 0.1491; I: 0.0819 ~ 0.1759). 또한 가평 개체군의 경우 지리적 거리와 무관하게 다른 개체군들과의 유전적 거리가 큰 편으로 나타났다. 이는 파편화된 서식지와 더불어 낮은 유성생식 비율에서 기인한 것으로 추정된다. 쥐방울덩굴 개체군의 보전을 위해서는 개체군 혼합 식재와 적절한 차광이나 물리적 지지와 같이 쥐방울덩굴의 유성생식 을 촉진하는 환경이 적극적으로 고려되어야 할 것이다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.171-178
• /
• 2019

본 연구에서는 한국에서 개발한 23개의 양송이 품종과 42개의 도입품종의 유전적 다양성과 집단 구조를 SSR 마커를 이용하여 분석하였다. 양송이 품종의 N_A는 약 13, H_O는 약 0.59, HE는 약 0.74, PIC값은 약 0.71 이었다. 양송이 품종은 군집분석에 의하여 3개의 Group으로 구분되었고 다양한 국가의 품종으로 구성된 Group2의 다양성이 높았으며, 구조분석에 의하여 2개의 subpopulation으로 구분되었고, 품종의 수가 많은 Pop2의 다양성이 높았다. 한국의 양송이 품종들은 주로 Group 3에 분포하고, subpopulation 간 분포에는 큰 차이를 보이지 않았다. 본 연구의 결과는 양송이의 육종소재의 개발, 다양성 확보 등과 같은 품종의 개발과정에 이용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.983-990
• /
• 2010

조팝나무속 식물은 주로 아시아에 많이 분포하는 목본으로 생태 및 약용으로 중요하다. 이 속내 16종, 29집단에 대해 RAPD (random amplified polymorphic DNA) 마커로 이들 집단에 대한 유전적 변이와 집단구조를 조사 하였다. 이들 집단은 작고 격리되어 있어 낮은 유전적 다형성을 나타내었다. 전체 유전적 다양도는 종 수준에서 0.117이였다. 국지적 분포를 보이는 종(S. chartacea)은 광범위하게 분포하는 종에 비해 유전자 좌위당 대립유전자의 수는 적었고(평균 1.240:1.297), 다형성을 나타내는 유전자 좌위 %(24.0:29.7), 낮은 다형성(0.092 vs. 0.121)을 나타내었다. 종내 다양성의 비율($H_{POP}/H_{SP}$)은 전체 변이중 87.8%가 종간에 있었고 전체 변이의 12.2%는 종내에 있었다. 계통도에서 세 그룹으로 나타났다. 한 분지군은 조팝나무, 가는잎조팝나무, 인가목조팝나무, 긴조팝나무, 공조팝나무이었다. 또한 분지군은 산조팝나무, 아구장나무, 떡잎조팝나무, 당조팝나무였다. 나머지 분지군은 7종을 포함하고 있었다.

• 생명과학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.152-157
• /
• 2019

김(Porphyra yezoensis)은 김속의 홍조류이다. RAPD (random amplified polymorphic DNA) 마커를 이용하여 한국 내 네 집단의 표현형과 유전적 다양성을 조사하였다. 전체적으로 20 시발체로 김에서 55분절이 관찰되었다. 이들 밴드 중 30개(54.5%)는 다형성을 나타내었다. OPA-18-02 밴드는 낙동 김 집단에서만 증폭되었다. OPA-20-02 밴드는 서천 김 집단에서만 증폭되었다. 이 두 밴드는 특별한 집단을 구별해주는 특이밴드로 판정되었다. 대립유전자좌위의 수(Ae)는 1.161에서 1.293로 평균은 1.366였다. 서천 김 집단이 가장 높은 다형성을 나타내었다(0.163). 다른 집단과 격리되고 조간대에 위치한 낙동 김 집단은 가장 낮은 다형성을 나타내었다(0.092). 샤논의 표현형 다양성(I)은 서천 김 집단이 가장 높았다(0.238). 전체 유전적 다양도($H_T$)는 0.132(OPA-02)에서 0.420(OPA-19)로 나타났다. 대립유전자좌위에서 유전적 다양성($H_S$)은 0.059(OPA-18)에서 0.339(OPA-19)였다. 대립유전자좌위에 근거에서 전체 유전적 다양도에서 집단 간 차이($G_{ST}$)는 0.012(OPA-11)에서 0.762(OPA-18)이였으며 평균은 0.415였다. 이는 전체 변이의 약 42%는 집단 간에서 발견된다는 것을 의미한다. 종 내 다양도의 58.5%는 집단 내에 있었다. 유전자 흐름(Nm)은 0.705로 낮았다.

• Genomics & Informatics
• /
• 제17권4호
• /
• pp.48.1-48.6
• /
• 2019

Over the last decade, genome-wide association studies (GWASs) have provided an unprecedented amount of genetic variations that are associated with various phenotypes. However, previous GWAS were mostly conducted in European populations, and these biased results for non-Europeans may result in a significant reduction in risk prediction for non-Europeans. An issue with the early GWAS was the winner's curse problem, which led to misleading results when constructing the polygenic risk scores (PRS). Therefore, more non-European population-based studies are needed to validate reported variants and improve genetic risk assessment across diverse populations. In this study, we validated 422 variants independently associated with glycemic indexes, liver enzymes, and type 2 diabetes in 125,872 samples from a Korean population, and further validated the results by assessing publicly available summary statistics from European GWAS (n = 898,130). Among the 422 independently associated variants, 284, 320, and 361 variants were replicated in Koreans, Europeans, and either one of the two populations. In addition, the effect sizes for Koreans and Europeans were moderately correlated (r = 0.33-0.68). However, 61 variants were not replicated in both Koreans and Europeans. Our findings provide valuable information on effect sizes and statistical significance, which is essential to improve the assessment of disease risk using PRS analysis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제28권2호
• /
• pp.284-292
• /
• 2018

A novel ${\beta}$-agarase, AgaJ5, was identified from an agar-degrading marine bacterium, Gayadomonas joobiniege G7. It belongs to the glycoside hydrolase family 86 and is composed of 805 amino acids with a 30-amino-acid signal peptide. Zymogram analysis showed that purified AgaJ5 has agarase activity. The optimum temperature and pH for AgaJ5 activity were determined to be $30^{\circ}C$ and 4.5, respectively. AgaJ5 was an acidic ${\beta}$-agarase that had strong activity at a narrow pH range of 4.5-5.5, and was a cold-adapted enzyme, retaining 40% of enzymatic activity at $10^{\circ}C$. AgaJ5 required monovalent ions such as $Na^+$ and $K^+$ for its maximum activity, but its activity was severely inhibited by several metal ions. The $K_m$ and $V_{max}$ of AgaJ5 for agarose were 8.9 mg/ml and 188.6 U/mg, respectively. Notably, thin-layer chromatography, mass spectrometry, and agarose-liquefication analyses revealed that AgaJ5 was an endo-type ${\beta}$-agarase producing neoagarohexaose as the final main product of agarose hydrolysis. Therefore, these results suggest that AgaJ5 from G. joobiniege G7 is a novel endo-type neoagarohexaose-producing ${\beta}$-agarase having specific biochemical features that may be useful for industrial applications.

• 식물분류학회지
• /
• 제43권4호
• /
• pp.245-251
• /
• 2013

작약은 원예 및 전통한약으로 중요한 자연자원이다. 경주국립공원 일대에서 발견된 야생 작약 집단에 대한 보전 및 활용 방안 마련을 위해 마이크로새틀라이트 마커를 활용한 유전적 다양성 분석을 수행하였다. 경주국립공원 일대 3개 집단과 중국 연변 1개 집단 등 4개 집단을 대상으로 유전적 다양성 분석을 수행한 결과, 5개의 마이크로새틀라이트 마커로부터 61개의 대립유전자를 확인하였으며, 평균 이형접합성($H_o$)은 0.452로 나타났다. 집단 간의 유전적 분화는 $F_{ST}$=0.116로 볼 때 비교적 낮은 수준인 것으로 나타났으며, 계층적 AMOVA 분석 결과 유전적 변이가 집단 간보다는 집단 내 개체사이에 분포하는 것으로 확인되었다. 그러나 $F_{ST}$값 대신 대립유전자의 크기를 고려한 $R_{ST}$ 값을 사용한 AMOVA 분석 결과에서는 중국 집단과 국내 집단 사이에 두드러진 차이가 나타났다. 이러한 양상은 STRUCTURE 분석에서도 확인되었다. 한편, 경주국립공원 일대 3개 집단 사이에는 지속적인 유전자 흐름이 일어나고 있는 것으로 확인되었으며, 작은 집단 크기와 성숙한 개체가 적은 것으로 볼 때, 추가적인 보호 및 장기 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.

• 화훼연구
• /
• 제16권1호
• /
• pp.28-35
• /
• 2008

Hedera helix 11계통, Hedera rhombea 3계통, Fatshedera lizei 1계통, 그리고 Fatsia japonica 1계통을 수집하였다. RAPD primer 10개를 이용하여 수집된 3속의 재료들의 유전적 다양성을 측정하였다. 3속을 재료로 사용하여 밴드간 96.9%의 높은 다형성을 보였다. 총 97개의 RAPD 밴드를 이진화하여 UPGMA 방법을 이용하여 계통도를 작성하였다. Hedera helix 계통들은 모두 1개의 그룹에 속하였으며 8계통의 유전적 거리는 극도로 적었으며 나머지 3계통 역시 유전적으로 가까웠다. 하지만 형태적으로는 높은 다형성을 보였다. 따라서 수집된 유전자원을 이용한 돌연변이체 개발이 가능성이 있는 방법으로 제시되었다. Fatsia japonica는 유전적으로 관계성이 적어 다른 종들과 평균 0.63의 유전적 거리를 보였다. Hedera helix와 Fatsia japonica 속간 교배를 통하여 개발된 Fatshedera lizei는 Hedera rhombea 계통들과 함께 계통도에서 위치하였다.

• BMB Reports
• /
• 제36권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2003

The causative role of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in human carcinogenesis is undisputed. Measurements of PAH-DNA adduct levels in easily accessible white blood cells therefore represent useful early endpoints in exposure intervention of chemoprevention studies. The successful applicability of DNA adducts as early endpoints depends on several criteria:i.adduct levels in easily accessible surrogate tissues should reflect adduct levels in target-tissues, ii. toxicokinetics and the temporal relevance should be properly defined.iii. sources of inter- and intra-individual variability must be known and controllable, and finally iv. adduct analyses must have advantages as compared to other markers of PAH-exposure. In general, higher DNA adduct levels or a higher proportion of subjects with detectable DNA adduct levels were found in exposed individuals as compared with non-exposed subjects, but saturation may occur at high exposures. Furthermore, DNA adduct levels varied according to changes in exposure, for example smoking cessation resulted in lower DNA adduct levels and adduct levels paralleled seasonal variations of air-pollution. Intra-individual variation during continuous exposure was low over a short period of time (weeks), but varied significantly when longer time periods (months) were investigated. Inter-individual variation is currently only partly explained by genetic polymorphisms in genes involved in PAH-metabolism and deserves further investigation. DNA adduct measurement may have three advantages over traditional exposure assessment: i. they can smooth the extreme variability in exposure which is typical for environmental toxicants and may integrate exposure over a longer period of time. Therefore, DNA adduct assessment may reduce the monitoring effort. ii. Biological monitoring of DNA adducts accounts for all exposure routes. iii. DNA adducts may account for inter-individual differences in uptake, elimination, distribution, metabolism and repair amongst exposed individuals. In conclusion, there is now a sufficiently large scientific basis to justify the application of DNA adduct measurement as biomarkers in exposure assessment and intervention studies. Their use in risk-assessment, however, requires further investigation.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
• /
• pp.392-395
• /
• 2009

응답면 기법을 활용하여 댐구조물과 같은 사회간접자본 시설물의 파괴확률을 구할 수 있다. 본 위험성 평가과정에서 응답면기법으로 구성한 한계상태 방정식을 유전자알고리즘의 적합도 방정식으로 사용하면, 핵심타입이나 지반종류, 지반다짐정도 등의 입력설계변수의 최적화 과정 속도를 더욱 신속화 시킬 수 있다. 제안된 응답면 기법과 유전자알고리즘의 복합해석기법은 신뢰성기반 최적화프로그램으로 기존의 유전자알고리즘의 수렴속도를 더욱 빠르게 하여주고, 특히 입력변수의 상하한계가 불확실한 경우에도 만족스러운 수렴성을 보장하여준다. 한계상태 방정식의 목표신뢰도 지수를 변화시켜면 해당하는 입력변수의 최적값을 출력하여주므로, 입력변수의 제약조건에 가격함수와 같은 가중치를 벌칙함수로 부여하면 가격최적화 프로그램으로 작용하게 되며, 시설물 운영자에게는 목표신뢰도에 대한 유지관리 기법과 정도를 의사결정 할 수 있도록 하여주는 기능을 가지게 된다. 조사된 많은 댐구조물의 파괴모드가 시간에 독립적으로 시공중 또는 시공완료 후 5년이내에 다수 발생하는바, 파괴모드를 조사하고 중요한 파괴모드인 파이핑 현상에 대해서 파괴확률을 계산하고 최적유지관리를 위한 개선된 유전자알고리즘 최적화 연산을 수행하였다. 기존 댐구조물과 같이 설계변수와 하중의 변동성을 알기가 어려운 경우에 유지관리비용 최소화를 위해서 본 제안 프로그램의 확장된 버젼은 중요한 기준을 제시하여줄 것으로 기대한다.