Soo-Young Lee;Su-Ji Jeong;Myeong Seon Ryu;Gwangsu Ha;Yunjeong Noh;Do-Youn Jeong;Hee-Jong Yang
Journal of Life Science
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v.33
no.4
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pp.325-333
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2023
This study compared and analyzed the microbial composition and physicochemical characteristics of kimchi (gimjang kimchi) and mukeunji (aged kimchi). Commercial kimchi and mukeunji products were purchased through an online market. After an analysis of physicochemical characteristics, the pH of the mukeunji samples was found to be lower and the acidity higher than in the kimchi samples. There was no significant difference in salinity between kimchi and mukeunji, but the sugar content was higher in the kimchi samples. The phylogenetic diversity index, which incorporates phylogenetic difference between species, was significantly higher in mukeunji than in the kimchi. The most dominant order in both groups was Lactobacillales, but several lactic acid bacteria, such as the Pediococcus and Lactobacillus species, which may be more acid tolerant or more competitive, are relatively predominant in mukeunji. Beta set-significance analysis based on two different distance metric results revealed that microbial distributions of population were different at the statistical confidence level (p<0.001). We investigated the effect of respective species on total microbial community using the LEfSe (linear discriminant analysis effect size) mechanism. According to the results of LEfSe testing, a relatively higher abundance of Weissella kandleri in kimchi and a higher abundance of Pediococcus inopinatus in mukeunji have the greatest influence on the differences in microbial structure between the two groups.
An, Hyejin;Park, Jong-Hyun;Hong, Chi Eun;Raveendar, Sebastin;Lee, Yi;Jo, Ick-Hyun;Chung, Jong-Wook
Journal of Plant Biotechnology
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v.44
no.3
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pp.312-319
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2017
The need to preserve and use plant genetic resources is widely recognized, and the prospect of dwindling plant genetic diversity, coupled with increased demands on these resources, has made them a topic of global discussion. In the present study, the genetic diversity and population structure of 73 ginseng accessions collected from six regions in China were analyzed using eight simple sequence repeat (SSR) markers. Major allele frequencies ranged between 0.38 ~ 0.78, with a mean allele frequency value of 0.571. The number of alleles discovered ranged from 3 to 10 per accession, with a mean number of 7; 56 alleles were discovered in total. Gene diversity (GD) and polymorphic information content (PIC) values were similar to each other, and they ranged from 0.36 ~ 0.77 (mean 0.588) and 0.33 ~ 0.74 (mean 0.548), respectively. Accessions were divided into three clusters based on their phylogenetic relationships and genetic similarities, and although the populations were similar, they were not classified according to the region. Regional genetic diversity was also similar, with slight differences observed based on the number of accessions per region. It is expected that the findings of the present study can provide basic data for future studies on ginseng genetic diversity and for breeding ginseng cultivars.
You, Young-Hyun;Park, Jong Myong;Nam, Yoon-Jong;Kim, Hyun;Lee, Myung-Chul;Kim, Jong-Guk
Journal of Life Science
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v.25
no.2
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pp.189-196
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2015
Bacterial diversity was studied in the rhizosphere of Suaeda japonica Makino, which is native to Suncheon Bay in South Korea. Soil samples from several sites were diluted serially, and pure isolation was performed by subculture using marine agar and tryptic soy agar media. Genomic DNA was extracted from 29 pure, isolated bacterial strains, after which their 16S rDNA sequences were amplified and analyzed. Phylogenetic analysis was performed to confirm their genetic relationship. The 29 bacterial strains were classified into five groups: phylum Firmicutes (44.8%), Gamma proteobacteria group (27.6%), Alpha proteobacteria group (10.3%), phylum Bacteriodetes (10.3%), and phylum Actinobacteria (6.8%). The most widely distributed genera were Bacillus (phylum Firmicutes), and Marinobacterium, Halomonas, and Vibrio (Gamma proteobacteria group). To confirm the bacterial diversity in rhizospheres of S. japonica, the diversity index was used at the genus level. The results show that bacterial diversity differed at each of the sampling sites. These 29 bacterial strains are thought to play a major role in material cycling at Suncheon Bay, in overcoming the sea/mud flat-specific environmental stress. Furthermore, some strains are assumed to be involved in a positive interaction with the halophyte S. japonica, as rhizospheric flora, with induction of growth promotion and plant defense mechanism.
This study was carried to identify a correct species and asses genetic diversity within the same species of Grifola spp. preserved in Division of applied Microbiology. Contaminated isolates showed different growth rates, morphology and color of hyphae. We have reconstructed the phylogenetic tree of a select group of Grifola spp. using nucleotide sequences of the internal transcribed spacer region(ITS) region. The phylogenetic tree was constructed by using the neighbor-joining method. PELF primers of 20-mer were used to assess genetic diversity of preserved isolates. Sequence analysis showed that four strains were identified completely different nomenclature. According to the analysis of ITS sequences, the genus Grifola clustered into one group, most of which correlated with species-groups identified by RAPD method. Eight isolates included strain GM01 showed high similarity with Grifola frondosa. All isolates were collected in the Japan(GM01, GM02, GM03) was identified as Grifola frondosa and isolates of the China(GM05, GM06, GM08) was identified as Bjerkandera fumosa, Grifola frondosa and Dichomitus squalens, respectively. RAPD analysis of genetic polymorphisms of genus Grifola showed a very different band patterns on the isolat. As the result of RAPD and ITS region sequences analysis for preserved isolates, it seems likely that 4 isolates of Grifola spp. may be need to reclassify or eliminate from preserved catalogue.
Six male Gayal (Bos frontalis), approximately two years of age and with a mean live weight of $203{\pm}17$ kg ($mean{\pm}standard\;deviation$), were housed indoors in metabolism cages and fed bamboo (Sinarundinaria) leaves and twigs. After an adjustment period of 24 days of feeding the diet, samples of rumen liquor were obtained for analyses of bacteria in the liquor. The diversity of rumen bacteria was investigated by constructing a 16S rDNA clone library. A total of 147 clones, comprising nearly full length sequences (with a mean length of 1.5 kb) were sequenced and submitted to an on-line similarity search and phylogenetic analysis. Using the criterion of 97% or greater similarity with the sequences of known bacteria, 17 clones were identified as Ruminococcus albus, Butyrivibrio fibrosolvens, Quinella ovalis, Clostridium symbiosium, Succiniclasticum ruminis, Selenomonas ruminantium and Allisonella histaminiformans, respectively. A further 22 clones shared similarity ranging from 90-97% with known bacteria but the similarity in sequences for the remaining 109 clones was less than 90% of those of known bacteria. Using a phylogenetic analysis it was found that the majority of the clones identified (57.1%) were located in the low G+C subdivision, with most of the remainder (42.2% of clones) located in the Cytophage-Flexibacter-Bacteroides (CFB) phylum and one clone (0.7%) was identified as a Spirochaete. It was apparent that Gayal have a large and diverse range of bacteria in the rumen liquor which differ from those of cattle and other ruminants. This may explain the greater live weights of Gayal, compared to cattle, grazing in the harsh natural environments in which Gayal are located naturally.
This study was carried to identify a correct species and asses genetic diversity within the same species of Trametes spp. preserved in Division of applied Microbiology The morphological and cultural characteristics of preserved strains were observed through microscope and investigated on PDA, respectively. Contaminated isolates showed different growth rates, morphology and color of hyphae. We have reconstructed the phylogenetic tree of a select group of Trametes spp. using nucleotide sequences of the internal transcribed spacer region(ITS) region. The phylogenetic tree was constructed by using the neighbor-joining method. PELF primers of 20-mer were used to assess genetic diversity of preserved isolates. Sequence analysis showed that five strains were different species and six strains were identified completely different nomenclature. According to the analysis of ITS sequences, the genus Trametes clustered into four distinct group, most of which correlated with species-groups identified by RAPD method. Seven isolates included TM 01 strain showed high similarity with Trametes versicolr, TM 07 and TM 10 high similarity with Trametes gibbosa, and TM 05 high similarity with Trametes elegans. But isolates collected in the United States was identified as T. junipericola. T. gibbosa and T. versicolor by RAPD analysis of genetic polymorphisms showed a very different band patterns and these strains showed different band patterns on areas. As the result of RAPD and ITS region sequences analysis for preserved isolates, it seems likely that 11 isolates of Trametes spp. may be need to reclassify or eliminate from preserved catalogue.
Lee, Chan-Jung;Jhune, Chang-Sung;Cheong, Jong-Chun;Kong, Won S.
Journal of Mushroom
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v.10
no.1
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pp.37-43
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2012
This study was carried to identify a correct species and asses genetic diversity within the same species of Polyporus spp. preserved in Division of applied Microbiology. Contaminated isolates showed different growth rates, morphology and color of hyphae. We have reconstructed the phylogenetic tree of a select group of Polyporus spp. using nucleotide sequences of the internal transcribed spacer region(ITS) region. The phylogenetic tree was constructed by using the neighbor-joining method. PELF primers of 20-mer were used to assess genetic diversity of preserved isolates. Sequence analysis showed that three strains were different species and four strains were identified completely different nomenclature. According to the analysis of ITS sequences, the genus Polyporus clustered into five distinct group, most of which correlated with species-groups identified by RAPD method. Four isolates included strain PM02 showed high similarity with P. arcularius, four isolates included strain PM03 high similarity with P. alveolaris, three isolates included strain PM01 high similarity with P. tuberaster, and PM 06 and PM04 high similarity with P. brumalis and P. squamossus. Isolates were collected in the United States(PM10, PM11) was identified as P. alveolarius and P. arcularius. RAPD analysis of genetic polymorphisms of genus Polyporus showed a very different band patterns. As the result of RAPD and ITS region sequences analysis for preserved isolates, it seems likely that 6 isolates of Polyporus spp. may be need to reclassify or eliminate from preserved catalogue.
Among the fluorescent pseudomonad isolates from soil- root system of red pepper in Chinju, Kyunsangnam-Do, the phylogenetic analysis for 35 isolates were conducted. The partial 16S ribosomal DNA sequences were used as taxonomic key for phylogenetic analyses, and these sequences were enabled to identification of the fluorescent pseudomonad isolates on the species level. The 17 isolates among them were classified into Pseudomonas putida group, and consisted of the strains isolated mainly from soil. This group were subdivided into 4 subgroups (I, II, III, and IV). The subgroup I and IV were unique ones which were relatively remotely related with subgroup II and III including the type strain of P. putida. The 15 isolates among 35 isolates were grouped along with the type strain of Pseudomonas fluorescens, and 3 isolate were characterized as intermediates of P. fluorescens and Pseudomonas chlororaphis. Most of strain isolateds from the rhizosphere soil and rhizoplane of red pepper were identified as P. fluorescens and closely related with each other. In this study, root of red pepper was supposed to be colonized by a specific strain or strains of P. fluorescens.
Phylogenetic analysis was conducted to monitor transmission of HIV and to investigate the genetic structure of primary isolates from 12 HIV-1 subtype A infected Koreans. The individuals infected with subtype A viruses had been diagnosed as HIV-1 seropositives during the period 1987 to 1995 and blood samples have been collected from 1991 to 1997. DNA of each individual was isolated from uncultured or cultured peripheral blood mononuclear cells. V3-V5 (0.7 kb) fragment of HIV-1 env gene was amplified by nested polymerase chain reaction and the PCR products were sequenced. The mean value of the divergence of nucleotide of HIV-1 env V3-V5 fragment was $17.0{\pm}4.06%$ ($8.6{\sim}25.8%$) within HIV-1 subtype A isolates from Koreans. This diversity was higher than those of African isolates ($13.7{\pm}2.66%$). In the phylogenetic tree, Korean subtype A isolates were not grouped together, but intermingled into African isolates. The results of this study suggested that HIV-1 subtype A variants be introduced from multiple sites of Africa into Korea and the big genetic diversity of Korea HIV-1 subtype A isolates may be further influenced by the range of geographic locations in which the infection occurred rather than the elapsed time between infection and collection of samples and the disease progression.
An estuary is a water ecosystem with a high abundance of the species diversity, due to a variety of complex physicochemical factors of the area where freshwater and ocean mixed. The identification of Corbicula species in the estuary environments is difficult because of various morphological characteristics. In this study, we provide taxonomic information on Corbicula species with taxonomic difficulties using morphological and genetic analysis. This study was conducted on clams from the Seomjin River-Gwangyang Bay, one of the major production area of marsh clam in Korea. As a result, we characterized Cytocrome C Oxidase subunit I (COI) sequences of the Corbicula. The 636 bp nucleotide sequences of COI have 98% homology among Corbicula species collected from 2 sites of Seomjin River-Gwangyang Bay. The phylogenetic analysis with 17 species of Corbicula indicated that most of the species collected from Seomjin River-Gwangyang Bay were brackish water clam (Corbicula japonica), and only one Asian clam (Corbicula fluminea). The evolutionary distance between C. japonica and C. fluminea was less than 0.003. Therefore, it was confirmed that C. japonica is phylogenetically closely related to C. fluminea. In 9 species of Cyrenidae, phylogenetic tree was classified into three lineages. These results will be used as an important data for an identification of clam species by providing genetic information for Corbicula species with a morphological diversity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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