Phylogeny is the evolutionary history of a group or the lineage of organisms and is reconstructed based on morphological, molecular and other characteristics. The genealogical relationship of a group of taxa is often expressed as a phylogenetic tree. The difficulty in categorizing the phylogeny is mainly due to the existence of frequent homoplasies that deceive observers. At the present time, cladistic analysis is believed to be one of the most effective methods of reconstructing a phylogenetic tree. Excellent computer program software for phylogenetic analysis is available. As an example, cladistic analysis was applied for nematode genera of the family Acuariidae, and the phylogenetic tree formed was compared with the system used currently. Nematodes in the genera Nippostrongylus and Heligmonoides were also analyzed, and the validity of the reconstructed phylogenetic trees was observed from a zoogeographical point of view. Some of the theories of parasite evolution were briefly reviewed as well. Coevolution of parasites and humans was discussed with special reference to the evolutionary relationship between Enterobius and primates.
Leaves of Chionanthus retusus were found to be damaged by leaf spot disease associated with a fungus in Iksan, Korea. Leaf spots were angular to irregular, vein-limited, scattered, 1-8 mm diameter, brownish-gray to dark brown when dry, with heavy fructification. The pathogen causes premature defoliation of C. retusus plant and was identified as Pseudocercospora chionanthi-retusi based on morphological and molecular-phylogenetic analyses. The phylogenetic tree was constructed using multi-locus DNA sequence data of partial actin (actA), partial translation elongation factor 1-alfa (tef1), partial DNA-directed RNA polymerase II second largest subunit (rpb2) genes, and internal transcribed spacer regions. Current study provides detail morphological description of P. chionanthi-retusi on C. retusus in Korea, with supports of phylogenetic analysis and pathogenicity test.
The traditional animal phylogenetic tree is to align the body structure of the animal phylums from simple to complex based on the initial development character. Currently, molecular systematics research based on the molecular, it is on the fly, is again estimating prior trend and show the new genealogy and interest of the evolution. In this paper, we generate the training set which is obtained from a DNA sequence ans apply to the classification. We made use of the mitochondrial DNA for the experiment, and then proved the accuracy using the MEGA program which is anaysis program, it is used in the biology field. Although the result of the mining has to proved through biological experiment, it can provede the methodology for the efficient classify and can reduce the time and effort to the experiment.
Using the cytb gene region of the mitochondrial DNA of eight populations of Sarcocheilichthys nigripinnis morii and five populations of S. variegatus wakiyae, which belong to the genus Sarcocheilichthys from Korea, the genetic diversity and molecular phylogenetic relationships of each population were examined. As a result of the analysis, it was confirmed that the S. variegatus wakiyae population had higher genetic diversity than the S. nigripinnis morii population. In the phylogenetic tree of genus Sarcocheilichthys fish in Korea based on the cytb gene, the Yeongsan River (YSR) population of S. variegatus wakiyae forms a clade with the Tamjin River (TJR), Yeongsan River (YSR), and Seomjin River (SJR) population of S. nigripinnis morii, and genetic relationships that do not align with the current classification system were observed. Meanwhile, on the nuclear DNA phylogenetic tree, S. variegatus wakiyae and S. nigripinnis morii could be clearly distinguished, showing mitonuclear inconsistency where mitochondrial and nuclear DNA conflicted on the phylogenetic tree. The Seomjin River (SJR) population of S. nigripinnis morii was translocated to the Dongjin River (DJR) population, haplotype from which crossbreeding was presumed to have occurred was confirmed. Among the rivers flowing into the East Sea, the S. nigripinnis morii population is known to have been introduced and inhabit only the Hyeongsan River (HSR), and it is presumed to be a population formed by translocation from the Han River (HR) population, with a haplotype representing a unique genetic group also confirmed. The Han River (HR), Geum River (GR), and Mangyeong River (MGR) populations of S. nigripinnis morii formed a genetically identical population with S. czerskii and S. soldatovi distributed north of the Yalu River, and accordingly, a taxonomic reexamination was required through morphological and molecular phylogenetic studies by securing various specimens.
We have constructed a phylogenetic tree for eleven species by comparing their tRNA sequences. The tree suggests that prokaryotes diverged very early before the emergence of animals. The fact that H. volcano, an archaebacterium, clusters with eukaryotes implied that eukaryotes did not diverge directly from thier common ancestor with eubacteria. The branching order of phage $T_{4}$ and phage $T_{5}$ indicates that they have diverged separately from thier hosts and they might have evolved independently. A correlation between nucleotide substitution in tRNAs and paleontological record was observed. We verified that our phylogenetic tree fits very well with traditional ones very well by imposing the molecular clock on the tree.
An avian rotavirus (AvRV-2) was isolated from feces of broilers suffering from acute gastroenteritis in 2011. It was the first avian rotavirus isolated in Korea. To investigate the molecular characteristics of AvRV-2, the VP4, VP6, VP7 and NSP4 gene nucleotide sequences were determined and compared with those of rotavirus strains available in the GenBank database. The phylogenetic tree of VP7 gene showed that AvRV-2 had a high degree of nucleotide sequence homology (93.4% to 94.7%) with those of rotaviruses belonging to genotype G19 cluster. The phylogenetic tree of the VP4 gene revealed a high degree of nucleotide sequence homology (95.8% to 95.9%) with genotype P[30] rotaviruses isolated from chickens. The VP6 and NSP4 gene nucleotide sequences showed the highest identities with those of avian strains with 95.3% to 96.4% and 90.3% to 92.2%, respectively. Genetic characterization of the VP4, VP6, VP7 and NSP4 showed that AvRV-2 strain was most closely related to chicken rotavirus strains from Germany and Japan. Comparative nucleotide sequences and phylogenetic analysis indicated that avian rotavirus isolated from broilers belonged to genotype G19P[30] and it was the first report on avian rotavirus infection in Korea.
Evaluation of the primary etiologic agents that cause aseptic meningitis outbreaks may provide valuable information regarding the prevention and management of aseptic meningitis. In Korea, an outbreak of aseptic meningitis caused by echovirus type 30 (E30) occurred from May to October in 2008. In order to determine the etiologic agent, CSF and/or stool specimens from 140 children hospitalized for aseptic meningitis at Soonchunhyang University Cheonan Hospital between June and October of 2008 were tested for virus isolation and identification. E30 accounted for 61.7% (37 cases) and echovirus 6 accounted for 21.7% (13 cases) of all the human enteroviruses (HEVs) isolates (60 cases in total). For the molecular characterization of the isolates, the VP1 gene sequence of 18 Korean E30 isolates was compared pairwise using the MegAlign with 34 reference strains from the GenBank database. The pairwise comparison of the nucleotide sequences of the VP1 genes demonstrated that the sequences of the Korean strains differed from those of lineage groups A, B, C, D, E, F, and G. Reconstruction of the phylogenetic tree based on the complete VP1 nucleotide sequences resulted in a monophyletic tree, with eight clustered lineage groups. All Korean isolates were segregated from other lineage groups, thus suggesting that the Korean strains were a distinct lineage of E30, and a probable cause of this outbreak. This manuscript is the first report, to the best of our knowledge, of the molecular characteristics of E30 strains associated with an aseptic meningitis outbreak in Korea, and their respective phylogenetic relationships.
Background: Species in the heterokont genus Synura are colonial and have silica scales whose ultrastructural characteristics are used for classification. We examined the ultrastructure of silica scales and molecular data (nuclear SSU rDNA and LSU rDNA, and plastid rbcL sequences) to better understand the taxonomy and phylogeny within the section Petersenianae of genus Synura. In addition, we report the first finding of newly recorded Synura species from Korea. Results: We identified all species by examination of scale ultrastructure using scanning and transmission electron microscopy (SEM and TEM). Three newly recorded species from Korea, Synura americana, Synura conopea, and Synura truttae were described based on morphological characters, such as cell size, scale shape, scale size, keel shape, number of struts, distance between struts, degree of interconnections between struts, size of base plate pores, keel pores, base plate hole, and posterior rim. The scales of the newly recorded species, which belong to the section Petersenianae, have a well-developed keel and a characteristic number of struts on the base plate. We performed molecular phylogenetic analyses based on sequence data from three genes in 32 strains (including three outgroup species). The results provided strong statistical support that the section Petersenianae was monophyletic, and that all taxa within this section had well-developed keels and a defined number of struts on the base plate. Conclusions: The phylogenetic tree based on sequence data of three genes was congruent with the data on scale ultrastructure. The resulting phylogenetic tree strongly supported the existence of the section Petersenianae. In addition, we propose newly recorded Synura species from Korea based on phylogenetic analyses and morphological characters: S. americana, S. conopea, and S. truttae.
Kim, Keun-Yong;Kim, Young-Soo;Hwang, Choul-Hee;Lee, Chang-Kyu;Lim, Wol-Ae;Kim, Chang-Hoon
ALGAE
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v.21
no.3
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pp.283-286
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2006
This study carried out phylogenetic analysis of dinoflagellate Gonyaulax polygramma which was responsible for a harmful algal bloom episode in Korea in 2004. Molecular phylogenetic tree inferred from the partial LSU rDNA data showed that G. polygramma came up among the monophyletic Gonyaulax clade, but did not have apparent genetic affiliation to other Gonyaulax species. This result appears to be consistent with characteristic morphological features of G. polygramma such as epitheca sharply tapering to the apex and thecal plates ornamented with numerous longitudinal striations.
The purpose of this study was to identify the phylogenetic relationships of the plants in the Korean genus Suaeda and to find out the molecular markers that could confirm the interspecies relationships in the family tree through molecular phylogenetic studies. We used the nuclear ribosomal DNA ITS and the chloroplast DNA matK, psbA-trnH, and trnL-trnF as the molecular markers. We could not distinguish between S. japonica and S. maritima and between S. maritima and S. australis in the ITS region and could not distinguish between S. japonica and S. australis with the base sequence in the psbA-trnH and trnL-trnF region. However, we analyzed the combinations of four molecular marker regions and confirmed that each of five plant species of the genus Suaeda formed the independent line. Therefore, it is considered that combinations of molecular markers would be useful for the analysis of phylogenetic relationships in the genus Suaeda. Further investigations of the ecological and morphological characteristics would be needed to understand the phylogenetic relationship and lineage diversification in the genus Suaeda.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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