본 연구는 경상북도 봉화군 석포면 대현리와 소천면의 경계에 있는 청옥산 산림습원의 현황을 파악하고 습원의 식물상 및 식생조사를 통해 생물종다양성을 확보하여 산림 생태계의 보전 및 관리를 위한 기초 자료를 제공하기 위하여 수행되었다. 조사대상지에 분포하는 자원식물의 종류조성은 72과 167속 209종 2아종 27변종 5품종 총 243종류로 밝혀졌다. 한국특산식물은 7과 9속 9종 총 9종류가 출현하였으며, 희귀식물은 11과 13속 12종 3변종 총 15종류가 출현하였고, 귀화식물은 5과 8속 8종 총 8종류가 분포하였다. 습지출현빈도에 따른 구분은 절대육상식물이 184종(75.72%)으로 가장 많이 나타났고 절대습지식물은 4종(4.65%)이 확인되었다. 습한 정도에 따른 구분은 습생식물이 26종류, 정수식물이 2종류 확인되었다. 생육지에 따른 구분은 숲이 136종류(55.97%)로 가장 많이 나타났고, 개방지가 70종류(28.81%), 습한 개방지가 35종류(14.40%), 수중이 2종류(0.82%)가 확인되었다. 본 조사지역의 식생구조를 중요치와 종다양성지수로 분석한 결과 목본식물 중에서는 물푸레나무의 중요치가 22.17%로 가장 높게 나타났으며, 초본식물 중에서는 햇사초가 10.40%로 가장 높은 수치를 나타냈다. 이 지역의 평균 종다양성지수는 2.507로 비교적 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에 기초하여 생태적인 복원 및 복구을 위해서 장기적인 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.
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.
군집지수와 FD와의 상관분석 결과 FD는 군집지수 중 Shannon 다양도와 가장 높은 상관성을 보였다. 조사지점은 환경 특성에 따라 6개의 그룹으로 나누어졌으며, 고도에 따라서 뚜렷한 차이를 보였다. 이에 따라 고도가 높은 그룹 1은 산림의 비율이 많고 좋은 수질을 보였으나 고도가 낮은 그룹 6은 수질이 양호하지 않았다. 환경 구배에 따른 조사지역 그룹과 군집지수와 FD의 연관성 분석을 위해 NMDS를 시행하였으며 그룹 1~3에서 FEve를 제외한 모든 지수가 높았다. 그룹 간의 종구성은 그룹 1~3에는 하루살이목, 날도래목, 강도래목이 높았으며, 그룹 4, 5에는 잠자리목, 딱정벌레목이 주요하게 나타났다. 생물학적 형질은 그룹 1~3에서 생식기간이 길고, 이동성이 낮은 형질 특성을 보였으며 생물의 저항력 전략을 잘 보여주었다. 반대로 그룹 4~6은 생식기간이 짧고, 이동성이 높은 회복력의 전략을 뚜렷하게 반영해 주었다. 수질의 오염도가 낮은 상류는 교란의 빈도가 적고 공간적으로 높은 이질성을 가졌으며 생물이 주로 저항성 전략을 보였으며 생물이 서식지에 오래 머무를 수 있어 기능적, 구조적 생물다양성이 높게 나타났다. 반대로 수질의 오염도가 높은 하류는 교란의 빈도가 높고 공간적으로 균질성이 높으며 생물은 주로 회복력의 전력을 보여 교란에 의해 이동하거나 회피할 수 있는 휴면기, 고치, 세포, 알 등의 독특한 형태를 갖는 반면 생물다양성은 낮게 나타났다. 본 연구를 통해 저서성 대형 무척추동물의 기능적 다양성은 수서 생태계 환경과의 관계를 잘 설명해 주었다. 따라서 생물의 형질을 이용한 기능적 다양성은 잠재적으로 수생태계 건강성 평가에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.
Pajarillo, Edward Alain B.;Chae, Jong Pyo;Balolong, Marilen P.;Kim, Hyeun Bum;Seo, Kang-Seok;Kang, Dae-Kyung
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제28권4호
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pp.584-591
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2015
This study characterized the fecal bacterial community structure and inter-individual variation in 30-week-old Duroc pigs, which are known for their excellent meat quality. Pyrosequencing of the V1-V3 hypervariable regions of the 16S rRNA genes generated 108,254 valid reads and 508 operational taxonomic units at a 95% identity cut-off (genus level). Bacterial diversity and species richness as measured by the Shannon diversity index were significantly greater than those reported previously using denaturation gradient gel electrophoresis; thus, this study provides substantial information related to both known bacteria and the untapped portion of unclassified bacteria in the population. The bacterial composition of Duroc pig fecal samples was investigated at the phylum, class, family, and genus levels. Firmicutes and Bacteroidetes predominated at the phylum level, while Clostridia and Bacteroidia were most abundant at the class level. This study also detected prominent inter-individual variation starting at the family level. Among the core microbiome, which was observed at the genus level, Prevotella was consistently dominant, as well as a bacterial phylotype related to Oscillibacter valericigenes, a valerate producer. This study found high bacterial diversity and compositional variation among individuals of the same breed line, as well as high abundance of unclassified bacterial phylotypes that may have important functions in the growth performance of Duroc pigs.
GPI (Group Pollution Index) using 29 indicator groups of Korean benthic macroinvertebrates was proposed in 1992, a higher category taxa-level index developed for rapid field assessment of organic water pollution. This study was performed to revise the assessment scheme of GPI based on taxonomic performance and ecological information accumulated since 1992. The original GPI was renamed SBMI (Simple Benthic Macroinvertebrates Index), and SBMI was based on saprobic valency of 26 indicator groups composed of higher category taxa (mainly family ~ phylum) excluding some genus or species-level taxa. SBMI revealed highly significant correlation with concentration of 5-day biochemical oxygen demand ($BOD_5$) (correlation coefficient r = 0.78, n = 569 sites), total suspended solids (r = 0.69), and total phosphorus (r = 0.77). Also, SBMI revealed strong correlation with Shannon-Weaver's species diversity (r = -0.85), Margalef's species richness (r = -0.85), and McNaughton's dominance (r = 0.83). Determination coefficient of SBMI to concentration of water quality items and values of community indices such as species diversity was 3 ~ 8 % and approximately 11 ~ 14 % higher than that of GPI, respectively. Correlation between SBMI and water quality factors or community indices such as species diversity did not reveal much difference compared to that of species-level indices, such as BMI (Benthic Macroinvertebrates Index) and ESB (Ecological Score of Benthic Macroinvertebrates). SMBI is a simple-qualitative index with higher category taxa easily identified, and is applicable for rapid field assessment of water environment impairment.
Kim, Jong-Shik;Joo, Jin-Bee;Weon, Hang-Yeon;Kang, Chang-Seong;Lee, Si-Kyung;Yahng, Chahng-Sool
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제12권3호
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pp.382-388
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2002
In order to assess the effects of organic fertilizer on soil microbial community structure and diversity in the greenhouse fields, fatty acid methyl ester (FAME) was analyzed by the MIDI (Microbial ID, Inc., Newark, DE, U.S.A.) system and enumerations were performed. In relation to bacterial division of each sample, low GC Gram-positive bacteria were predominant among bacteria cultured on aerobic bacteria media. On the other hand, alpha subdivision was predominant on proteobacteria of control and OM (organic matter) 1 treated plot, and Flavobacterium spp. existed in OM2 plot on crystal violet media of all samples. Shannon-weaver Index (H) of OM1 plot varied most by 1.9 and 5.0 among bacteria cultured on aerobic bacteria media and crystal violet media, respectively. Our results revealed that addition of the organic wastes to soil led to a highly diverse microbial community, but the excessive amounts of organic and mineral fertilizer applied in the greenhouse fields produced excess nutrients in soil and led to simplification on bacterial populations.
The ecological characteristics of Dolbae trees, a valuable genetic resource for native pyrus fruit trees, were investigated at four naturally inhabited areas on Mount Kaya, Gyeongsangnam-Do. Most Dolbae trees were found on the southwest side of an old hiking path to a mountain valley at altitudes of 610∼670 m. The surrounding flora consisted of 46 families, 69 genera, 75 species, and 10 varieties. The natural habitat of the Dolbae trees was basically a deciduous broad-leaved forest with a predominance of Quercus serrata and ligneous plants(xylophytes) from the Fagaceae and Betulaceae families. The habitat was also found to be in a second transition resulting from forest disturbance and exhibited a degree of diversity of 2.901-5.065, based on Shannon-Weiner's index. Examination of the Dolbae trees found in Mount Kaya revealed diameter breast heights(DBHs) ranging from 10 to 60 cm, including six old and large Dolbae trees with a DBH of 50∼60 cm, which will be particularly valuable as a genetic resource. Accordingly, the current results suggest that the study areas are a secondary forest in a typical mid-temperate zone resulting from forest damage about 10 years earlier.
Four major naturally populated areas around the Jindong valley in Inje-Gun, Gangwon province for wild Pyrus ussuriensis, Malus sieboldii, and Malus baccata are mostly located on the southeast side of the mountains at 630-745m in altitude at sea level and are in very good sunny areas. The total of 77 taxa dividing into 32 families, 58 genera, 65 species, and 12 varieties has been inhabited in these areas. Most of these plants are heliophytes, which love sunshine, but some of rhizo-plants such as Sasa borealis, climbing plants such as Actinidia arguta and Celastrus orbiculatus, or naturalized plants like Bidens frondosa are also shown. These areas have been continually destroyed, so it is possibly thought that the second transition has been progressed. The index of species diversity of plant groups in these areas is 0.672∼1.465 based on the Shannon-Wiener's method, but its index for the area that rhizo-plants like Sasa borealis are growing as an under planting decreases relatively. In this study, the oldest plant of Pyrus ussuriensis in Korea, which is 120cm in diameter at breast height (DBH), 19m in tree height and 25m in width, has been found.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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