• 제목/요약/키워드: Species-specific polymerase chain reaction

검색결과 219건 처리시간 0.027초

밀양근교에서 채집한 야생 동충하초 계통의 PCR 산물에 근거한 계통 유전학적 연구 (Phylogenetic Analysis on Wild Cordyceps Collected from Miryang Region of South Korea)

  • 박현철;이상몽;박남숙
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.1-16
    • /
    • 2021
  • 남부 지방의 밀양 근교에 자생하고 있는 야생 동충하초 균주(Cordyceps sp., Paecilomyces sp., Beauveria sp., Aranthomyces sp., Isaria sp., Himenostilbe sp.)를 채집 분리하여 rDNA 및 internal transcribed spacer (ITS) 부위의 염기서열을 비교하였다. ITS 영역에 특정적인 프라이머인 ITS1과 ITS4를 이용하여 PCR을 수행하여 증폭하였다. 다양한 균주에서 같은 크기의 PCR 생산물을 얻을 수 있었고, 이들의 서열분석을 위하여 pGEM-T easy 벡터에 클로닝하였으며, ITS1, 5.8S, ITS2 영역 부위의 염기서열들을 BLAST 수행하여 유연관계를 분석하였다. 밀양 근교에서 분리한 32개의 균주 중에 Cordyceps militaris는 서열이 등록된 유전정보 AY49191, EU825999, AY491992와 100% 일치하였으며, 몇 개의 종은 보고된 서열과 모두 일치하지는 않았다. 예를 들어 strain P17은 울주군 가지산에서 분리한 P. tenuipes로서 밀양시 조천읍 가지산에서 분리한 P. tenuipes와는 서열상에서 다른 부분들이 있었다. 결론적으로 밀양 근교의 균주들을 분리하는데 ITS영역분석이 분류와 검정에 효율적이고, 본 연구를 통하여 동충하초의 생태학적인 유전자원들을 확보할 수 있었다.

국내 잎들깨에서 발생한 잠두위조바이러스2의 특성 구명 (Characterization of broad bean wilt virus 2 isolated from Perilla frutescens in Korea)

  • 김현선;변희성;최유지;최현용;서장균;최홍수;이봉춘;김미경;곽해련
    • 환경생물
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2023
  • 잠두위조바이러스2 (BBWV2)는 경제적으로 중요한 원예, 관상작물에 심각한 피해를 주는 바이러스 중의 하나다. BBWV2의 넓은 기주 범위, 매개충 방제의 어려움 등 효과적인 치료제가 없기 때문에, 병을 예방하거나 저항성 품종의 개발 등을 위해서는 BBWV2의 새로운 분리주들의 특성 조사와 연구가 필요하다. 본 연구에서는 2019년 금산지역의 잎들깨 재배농가에서 분리된 BBWV2 분리주(BBWV2-GS-PF)의 유전학적·생물학적 특성을 구명하고 기존에 보고된 분리주들과의 특성을 비교하였다. 순수 분리된 BBWV2-GS-PF는 기존 분리주와 달리 들깨에서 심한 모자이크 증상과 고추에서 원형 반점 증상을 보였다. BBWV2-GS-PF의 유전자 계통분석 결과, 기존에 알려진 2개의 그룹과 약 76~80%의 비교적 낮은 유전자 상동성을 보이며 계통이 분화된 것을 확인할 수 있었다.

PCR을 이용한 식품 중 알레르기 유발물질 검출법 개발 (Development of PCR Method for Rapid Detection of Allergic Materials in Foods)

  • 박용춘;김미라;신준호;김규헌;이재황;조태용;이화정;이상재;한상배
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.124-129
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 분자생물학적 방법을 통한 알레르기 유발 원재료 확인을 위해 PCR방법의 최적 조건을 구축하였다. 가공식품에서 알레르기 원료성분 확인을 위하여 200bp 내외의 PCR 산물을 생성할 수 있는 종특이 프라이머를 설계하거나 선행연구사업 결과를 활용하였다. 대상 원료로는 국내 식품알레르기 표시대상인 난류, 우유, 메밀, 땅콩, 대두, 밀, 고등어, 게, 새우, 돼지고기, 복숭아 및 토마토와 제외국에서 알레르기 유발 성분으로 규정하고있는 아몬드, 참깨를 포함하여 총 14종을 대상으로 하였다. 특이 프라이머를 사용하여 PCR 한 결과 난류, 우유, 메밀, 땅콩, 대두, 밀, 고등어, 게, 새우, 돼지고기, 복숭아, 토마토, 아몬드 및 참깨로부터 각각 281, 131, 138, 120, 118, 127, 211, 174, 231, 138, 174, 132, 103 및 220bp의 특이 밴드를 확인하였으며 상호간의 비 특이적 밴드는 검출되지 않았다. 본 연구에서 확립한 알레르기 유발 원재료 검출법은 식품의 부정확한 표시나 가공식품의 제조과정 중 알레르기 유발물질의 비의도적 혼입 등으로부터 소비자를 보호하고 향후 수출 제품에 있어서 정확한 알레르기 유발원재료 표기에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

식육추출가공품의 사용원료 확인을 위한 유전자추출 방법의 비교 및 검토 (A Comparison of Gene Extraction Methods for the Identification of Raw Materials from Processed Meat Products)

  • 박용춘;김미라;임지영;박영은;신준호;황초롱;임잔디;김규헌;이재황;조태용;이화정;한상배
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.146-151
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 분자생물학적 방법을 통한 식육추출가공품의 사용원료 확인을 위해 효율적인 유전자 추출 방법을 검토하였다. 가공식품의 원료성분 확인을 위하여 종 특이 프라이머를 이용하였으며, 대상 식품원료로는 소, 돼지, 닭을 주원료로 가공된 식육추출가공품 13종을 선정하였다. 선정된 시료는 제품유형에 따라 액상, 소스, 분말류로 구분하고 원심분리 등의 전처리를 추가하거나 추출유전자의 증폭을 위하여 Whole Genome Amplification (WGA)를 실시한 뒤 유전자증폭 후 전기영동하여 예상되는 PCR 산물의 생성유무를 확인하였다. PCR을 실시한 결과 액상형태 식육 추출가공품의 경우에는 1 ml을 취하여 원심분리 과정을 통해 유전자를 추출 하였을 때 사용원료 확인이 가능하였으며, 소스형태 식육추출가공품의 경우 유전자 추출 후 WGA 과정을 추가로 시행하여야 사용원료확인이 가능하였다. 분말형태 식육추출가공품의 경우에는 추가의 전처리 과정이나 WGA 과정이 필요하지 않았다. 본 연구에서 검토된 유형별 유전자추출법은 식육추출가공품의 유전자추출을 통한 사용원료확인이 가능함을 확인하였으며, 향후 식육추출 가공품 중 사용원료의 진위여부 판별에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

16S rRNA를 이용한 다금바리, 자바리, 능성어 판별법 개발 (Development of Detection Method for Niphon spinosus, Epinephelus bruneus, and Epinephelus septemfasciatus using 16S rRNA Gene)

  • 박용춘;정용현;김미라;신준호;김규헌;이재황;조태용;이화정;이상재;한상배
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제45권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2013
  • 다금바리, 자바리 및 능성어는 농어목(Perciformes Order) 바리과(Serranidae Family)에 속하며, 고급횟감으로 인기가 높은 어종이다. 자바리 및 능성어의 경우 몸통부분에 줄무늬가 선명하게 있으나 성어가 되면서 점차 불분명해지는 특징이 있어 무늬의 유무로 인하여 다금바리와 구별하기는 쉽지 않다. 또한 자바리는 제주도에서 다금바리라는 명칭으로 불리고 있으며, 일부 유통업자들이 자바리 및 능성어를 다금바리로 유통시키는 사례가 있어 종 특이 프라이머를 이용한 판별법을 마련하게 되었다. 종 특이 프라이머를 설계하기 위하여 유전자은행(www.ncbi.nlm.nih.gov)에 등록되어있는 다금바리(Accession No. AY947575), 자바리(Accession No. JN603832), 능성어(Accession No. AY947559), 우럭(Accession No. DQ678295) 등의 16S DNA부위의 염기서열을 대상으로 하였으며 비교 및 분석에는 소프트웨어인 BioEdit ver. 7.0.9.0 프로그램을 사용하였다. 그 결과 다금바리, 자바리, 능성어를 판별할 수 있는 각각의 NS-003-F/NS-005-R(136 bp), EB-001-F/EB-002-R(181 bp), ES-001-F/ES-001-R(123 bp) 프라이머를 개발하였으며, PCR 조건을 확립하였다. 또한 적용성 검토를 위하여 우럭, 참돔을 대상으로 실시한 결과 비 특이적 밴드가 형성되지 않는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 다금바리 등에 대한 판별법은 시중에 불법적으로 유통 가능성이 있는 제품을 신속하고 과학적으로 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용도가 매우 클 것으로 기대된다.

고추다대기 혼입 불량고춧가루 판별법 개발 (Identification of Faulty Red Pepper Powder Containing Seasoned Red-pepper Sauce)

  • 박용춘;임지영;김미라;박영은;임잔디;황초롱;김규헌;이재황;조태용;이화정;이상재;한상배
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.182-187
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 향신료 조제품인 고추다대기의 사용원료 확인을 위한 분자생물학적 기법을 이용한 시험법을 검토하였다. 시료 중 원료성분 확인을 위하여 고추, 마늘, 양파의 종 특이 프라이머를 이용하였으며, 대상 식품원료로는 고추다대기 6건을 선정하였다. 시료로부터 직접 유전자 추출 후 PCR을 실시하였으나 고추 등 사용원료의 확인이 어려웠다. 따라서 염 성분을 제거하기 위하여 증류수를 이용하여 3~4회 세척 후 PCR한 결과 6건 중 5건에서만 고추유전자 확인되었으며, 마늘 및 양파 성분은 모두 확인이 불가능하였다. 따라서 염 성분 제거 후 추출유전자의 증폭을 위하여 Whole Genome Amplification (WGA) 키트를 사용 후 PCR을 실시하였다. 그 결과 모든 시료에서 고추유전자(102 bp)를 확인하였으며, 양파를 함유하는 6건 및 마늘을 함유하는 4건에서 각각 양파(280 bp) 및 마늘(180 bp) 유전자를 확인하였다. 따라서 본 연구에서 검토된 고추다대기에 대한 시료 전처리법, 유전자추출법, 추출유전자증폭법 등은 고추다대기를 이용한 불량고춧가루 제조 시 이를 판별할 수 있어 식품안전관리에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

Polymerase Chain Reaction을 활용한 국내 동물과 사람환자에서 분리한 Staphylococcus aureus 분리주의 분자역학적 특성분석 (Analysis of Molecular Epidemiological Properties of Staphylococcus aureus Isolates from Domestic Animals and Human Patients by PCR)

  • 우용구;김신
    • 미생물학회지
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.24-37
    • /
    • 2005
  • 국내 사육 하우 염소, 돼지, 개, 닭 및 마우스 등을 포함한 각종 동물과 사람환자에서 분리한 총 116주의 S. aureus 분리주에 대해서 5종의 PCR 기법을 적용하여 분자역학적 특성을 분석하였다. 먼저 종특이 유전자(SSG: aroA, coa, nuc 및 spa-gene)의 다양성을 PCR 기법으로 조사하였고, 또한 약제내성의 MRSA 균주의 분포양상과 내독소(Enterotoxin)산생유전자(SE)의 분포양상에 대해서도 조사하였다. 그리고 이 연궁선 수행한 5종의 PCR 기법 들이 생산한 개별성적을 객관적으로 비교하여, 가장 신뢰도 높고 효율적 PCR기법을 선발하였다. 먼저 PCR기법을 적용한 SSG의 분포양상 조사에서는 $nuc-gene\;(100\%)$, $spa-gene\;(91.4\%)$, $coa-gene\;(87.9\%)$, 및 $aroA-gene\;(26.7\%)$의 빈도로 조사되었다. 그리고 aroA와 coa-gene PCR 증폭산물에 대한 RsaI과 AluI 효소로 소화시킨 RELP 성적에서 coa-Bene PCR-RFLP에서는 모두 10 type의 con-type이 동정되었고, 그중 coa-3 type (809 bp)이 닭, 마우스, MRSA 및 사람유래 균주를 포함한 총 36주 $(33.0\%)$로서 가장 대표적인 genotype으로 결정되었다. 반면에 aroA-gene PCR-RELP에서는 단지 7 type의 genotype만이 산생되어 대조를 보였고, 17주 $(73.9\%)$가 대표적인 그룹으로 분류되었다. 한편 spa-gene PCR에서는 총 11 type의 spa-type이 확인되었고, 그중 spa-7 type (9 repeats; 263 bp)이 한우, 닭, 개, 염소, 마우스 및 MRSA 균주 등을 포함한 총 39주 $(34.8\%)$로서 가장 대표적인 genotype으로 결정되었다. 또한 총 116주에 대해 MRSA 균주의신속한 검출을 위해서 mecA-gene PCR을 적용하였던 바, 단지 사람유래의 14주 $(12.1\%)$에서만 양성의 증폭산물 (533 bp)이 검출되었고, 이들 증폭된 PCR산물의 유전학적 검증을 위해 HhaI으로 소화시켰던바 14주 모두 $(100\%)$가 알려진 2개의 DNA band (332 & 201 bp)로 양분되어 유전자수준에서 MRSA 양성균주로 검증되었다. 한편 내독소 산생유전자 (SE-gene)는 multiplex-PCR기법으로 조사하였으며 sea-gene $(63.7\%)$이 가장 지배적이었고, 이어서 seb-gene $(10.0\%)$ 및 sec-gene $(7.2\%)$의 순서였다. 특히 sea+sec의 2종의 SE genes를 보유한 균주도 11주로서 가장 많았으며 그 외에도 sea+seb (2주)및 seb+see (1주) genes를 보유한 균주도 함께 검출되었다. 최종적으로 5종의 PCR기법들이 생산한 성적들을 수치 (SID)로 변환하여 객관적으로 감별능력 (DA)을 비교하였던바, aroA-gene PCR-RFLP는 가장 저조한 DA [SID=0.462]을 나타내었고, 반면에 coa-gene PCR-RELP는 5종의 분석기법 중에서 가장 신뢰도 높은 DA [SID=0.894]을 발현하였다. 따라서 현재의 연구결과con-gene PCR-RELP기법이 사람을 포함한 다양한 동물종유래 S. aureus 균주들의 유전학적 분석목적에 가장 신뢰도 높고 감별능력이 뛰어난 분석기법으로 선발되었다.

Multiplex-PCR에 의한 먹는샘물 및 야채류로부터의 병원성 Yersinia enterocolitica의 신속검출 (Detection of Pathogenic Yersinia Enterocolitica in Drinking Water and Vegetables by Mutiplex-PCR)

  • 이택수;박부길;오덕환
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제32권1호
    • /
    • pp.35-41
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 식품에 존재하는 Y. enterocolitica균의 신속한 검출방법을 조사하기 위하여 이균에 특이적인 특이적인 ail, yst 및 virF 유전자와 Yersinia 속균을 구별하는 subgenus-specific Y16S primer를 도입하여 multiplex PCR을 수행하였으며 Y. enterocolitica균의 검출 민감도와 특이도 및 먹는 샘물과 야채류에서의 적용실험을 각각 조사하였다. PCR 특이성 실험에서는 Y enterorolitica ATCC 27729균은 355 bp(ail), 134 bp(yst) 및 200 bp(Y16S) 3종의 유전자에 대한 DNA 증폭밴드를 나타내었으며, Y. enteroculitica ATCC 9610 및 ATCC 23715는 yst와 Y16S 2종에만 증폭을 보였다 반면에 기타 비병원성 Yersinia균인 Y. frederikseni, Y. intemedia, Y kri-steneni, Y pseudotuberculosis 등은 Y16S에만 DNA밴드를 나타내었으나 기타 세균인 E. colt ATCC 25392, Shi. dysen-teri, S. aureus ATCC 25923, L. monocytognes ATCC 19111 균에서는 어떤 primer에서도 특이 DNA 밴드를 확인할 수 없었다 PCR 민감도는 다른 유전자에 비하여 yst 유전자가 Y. enterocolitica균에 가장 높은 민감도를 나타내었고, Y16S 유전자는 속과 종에 관계없이 높은 민감도를 나타내었다. 따가서, 먹샘물이나 야채류에 대한 병원성 Yersinia균의 지표유전자자로서 속을 대표하는 Y16S유전자와 종을 대표하는 yst유전자를 선정하였다. 수질 중 Y. enferocolitica의 검출한계를 알아보기 위하여 일반세균수가 3600 CFU/mL정도 함유된 먹는 샘물의 경우, DNA를 분리하지 않고 단순 열처리한 배양액을 DNA주형으로 사용하여 multiplex-PCR을 실시한 결과, Y16S 와 yst 유전자 모두 7$\times$$10^1$ CFU/mL 수준가지 검출할 수 있었으며, 일반세균수가 2.5$\times$$10^{5}$CFU/g 정도 함유된 상치는 7 및 7$\times$$10^1$CFU/g, 일반세균이 7.1$\times$$10^4$CFU/g정도 함유된 양송이버섯은 7 및 7$\times$$10^1$CFU/g 수준까지 검출할 수 있었다. 본 연구에서 나타난 바와 같이, 수질이나 야채류에서 Y16S와 yst 유전자를 혼합하여 Y. enterocolitica를 검출할 경우, DNA를 분리하지 않고 직접 whole cell을 lysate하여 DNA주형으로 사용하여도 2차 PCR을 수행할 경우에는 증균과정을 하지 않고도 민감도를 증진시키면서 신속하게 효율적으로 원하는 대상균을 검출할 수 있는 것으로 나타났다.다.

콩 종자에서 Xanthomonas axonopodis pv. glycines의 검출을 위한 Direct PCR 방법 개발 (Direct PCR Detection of the Causal Agents, Soybean Bacterial Pustule, Xanthomonas axonopodis pv. glycines in Soybean Seeds)

  • 이용주;장미형;노태환;이두구;이건휘;김시주
    • 식물병연구
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.83-87
    • /
    • 2009
  • 콩 불마름병을 일으키는 Xanthomonas axonopodis pv. glycines를 종자에서 DNA 추출없이 바로 검출하는 방법에 대하여 연구하였다. 콩 종자에서 X. axonopodis pv. glycines를 특이적으로 검출하기 위해 특이적인 유전자로 알려져 있는 glycinecin A로부터 증폭 size가 401 bp인 primer Xag F1 & Xag R1을 고안하였다. Xag Fl과 Xag R1 primer는 콩 종자와 잎에서 분리한 균주와 KACC에서 분양받은 X. axonopoids pv. glycines 균주를 증폭시켰으나 근연종인 X. axonopodis pv. citri, X. axonopodis pv. vesicatoria 등은 증폭되지 않았다. 콩 종자에 존재하는 것으로 알려진 다른 세균들 역시 증폭되지 않았다. 고안된 Xag F1 & Xag R1 primer를 이용한 X. axonopodis pv. glycines의 검출 한계 농도 측정은 genomic DNA와 세포 현탁액을 이용하였다. X. axonopodis pv. glycines의 genomic DNA는 200 fg까지 증폭이 되었으며, 세포현탁액은 $OD_{600nm}$ 0.1로 농도를 조정한 뒤, $10^{-8}$까지 희석하여 측정한 결과 $10^{-6}$$1.8{\times}10^3$ cfu/ml까지 증폭이 확인되었다. 자연 감염된 종자에서 병원균을 검출하기 위해 종자를 육안상 건전종자와 불건전한 종자(변색립, 피해립)로 구분하여 direct PCR 방법으로 실험 한 결과 육안상 건전종자에서는 병원균이 검출되지 않았으나 불건전한 종자에서는 병원균의 검출이 확인되었다. 또한 진탕 배양 시간에 따른 병원균의 검출여부를 조사한 결과 진탕 배양 2시간부터 병원균의 검출이 확인되었으며 시간이 지날수록 증폭 밴드가 더욱 선명해 지는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로 고안된 Xag Fl & Xag R1 primer를 이용한 direct PCR 방법은 다른 많은 미생물들로 오염되어진 콩종자에 있는 X. axonopodis pv. glycines를 신속하고 민감하게 검정할 수 있는 효과적인 방법으로 활용될 수 있을 것이다.