• 대한임상검사과학회지
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• 제51권1호
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• pp.64-70
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• 2019

Dirofilaria immitis (D. immitis)는 개의 심폐사상충증을 일으키는 선형사상충이다. 이 기생충에 감염된 개는 감염 후기 단계에서 하나 이상의 증상과 혈관 주위의 염증을 동반한 심화된 심장 질환을 보인다. 감염 초기단계에 특이적이고 효율적으로 D. immitis를 검출하기 위해서, 선행연구에서 밝혀낸 D. immitis의 cytochrome c oxidase subunit I (COI)와 개의 glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)를 검출하는 특이적인 프라이머와 프로브를 이용하여 이중 TaqMan qPCR 방법을 개발했다. 양성 대조군인 플라스미드 유전자는 TA-cloning vector와 D. immitis의 COI나 개의 GAPDH로 구성되었다. 단일과 이중 TaqMan qPCR 방법은 특이적인 프라이머와 프로브, 그리고 게놈 유전자나 플라스미드 유전자로 수행했다. 프라이머의 농도를 최적한 후, 본 연구에서 개발한 이중 반응은 D. immitis의 COI와 개의 GAPDH를 동일 시료에서 동시에 검출했다. 검출 한계는 단일과 이중 방법 모두 25 copies였고, 두 방법 모두 좋은 선형성과 높은 민감도, 그리고 우수한 PCR 효율을 보여주었다. 병원체를 검출하기 위한 이중 방법은 단일 방법에 비해 비용과 노동력, 시간이 적게 든다. 따라서 이중 TaqMan qPCR 방법의 개발은 많은 수의 시료로부터 동시에 효율적으로 D. immitis 검출과 정량이 가능하게 할 것이다.

• ALGAE
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• 제34권2호
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• pp.111-126
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• 2019

The phototrophic dinoflagellate Biecheleriopsis adriatica is a small suessioid species characterized by a fragile thin wall. Although the morphology of this dinoflagellate is well established, there is currently little information available on its distribution and the environmental factors that influence this distribution. Thus, to investigate the spatial and seasonal distributions of the vegetative cells of B. adriatica in Korean waters, surface water samples were collected on a seasonal basis from 28 stations in the East, West, and South Sea of Korea and Jeju Island from April 2015 to October 2018, and abundances of the vegetative cells of B. adriatica were quantified using quantitative real-time polymerase chain reactions, for which we developed the species-specific primer and probe set. Simultaneously, major environmental parameters, including temperature, salinity, nutrient concentrations, and dissolved oxygen concentrations were measured. The vegetative cells of B. adriatica were detected at 20 of the 28 sampling stations: 19 stations in summer and 6 in autumn, although from no stations in either spring or winter. The ranges of water temperature and salinity at sites where this species was detected were $17.7-26.4^{\circ}C$ and 9.9-34.3, respectively, whereas those of nitrate and phosphate concentrations were not detectable-96.2 and $0.18-2.66{\mu}M$, respectively. Thus, the sites at which this species is found are characterized by a narrow range of temperature, but wide ranges of salinity and concentrations of nitrate and phosphate. The highest abundance of the vegetative cells of B. adriatica was $41.7cells\;mL^{-1}$, which was recorded in Jinhae Bay in July 2018. In Jinhae Bay, the abundance of vegetative cells was significantly positively correlated with the concentration of nitrate, but was negatively correlated with salinity. On the basis of these findings, it appears that the abundance of B. adriatica vegetative cells shows strong seasonality, and in Jinhae Bay, could be affected by the concentrations of nitrate.

• ALGAE
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• 제34권1호
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• pp.7-21
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• 2019

The genus Heterocapsa is one of the major dinoflagellate groups, with some of its species having worldwide distributions. However, prior to the present study, the phototrophic species Heterocapsa minima has been reported only from the northeast Atlantic Ocean. Recently, H. minima was found in the Korean waters, and a clonal culture was established. This culture was used to examine the morphology of the Korean strain H. minima HMMJ1604 through light and scanning electron microscopy, as well as for its genetic characterization. Furthermore, to determine the nationwide distribution of H. minima in Korea, its abundance was quantified in the waters of 28 stations in all four seasons in 2016-2018 using the quantitative real-time polymerase chain reaction method. The overall morphology of H. minima HMMJ1604 was very similar to that of the Irish strain H. minima JK2. However, the Korean strain had five pores around the pore plate, whereas the Irish strain had six pores. When properly aligned, the sequences of the large subunit and internal transcribed spacer regions of the ribosomal DNA of the Korean strain were identical to those of the Irish strain. This species was detected in the waters of 26 out of 28 stations, but its abundance was greater than $1.0cells\;mL^{-1}$ at 8 stations. The highest abundance of H. minima was $44.4cells\;mL^{-1}$. Although this species was found in all seasons, its abundance was greater than $1.0cells\;mL^{-1}$ when the water temperature and salinity were $10.9-25.0^{\circ}C$ and 17.5-34.1, respectively. To the best knowledge, the present study reported for the first time that H. minima lives in the Pacific Ocean and is widely distributed in the Korean waters.

• 식물병연구
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• 제25권1호
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• pp.16-21
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• 2019

잿빛곰팡이병은 Botrytis cinerea가 원인균으로 알려져 있으며 장미 재배와 유통 시에 문제가 되고 있다. 그러나 병원균 균주와 장미 품종에 따른 발병정도의 차이를 연구한 결과가 없어 이를 구명하고자 하였다. 장미 재배 지역에서 분리한 균주를 수집하고 병원 균주별 장미 품종별 발병정도를 확인한 결과는 다음과 같다. 서울시립대에서 11종, 국립원예특작과학원에서 3종, 경기도농업기술원 장미재배온실에서 2종을 분리하였으며, 분리한 균주를 ribosomal DNA의 ITS region에 특이적인 primer를 사용하여 동정하였고, sequencing을 통해 염기서열을 비교한 결과 큰 차이가 없음을 확인하였다. 잿빛곰팡이 균주별 발병정도의 차이를 확인하기 위해 장미 품종인 샤만트 품종에 대하여 Botrytis cinerea 균주별 발병정도의 차이를 0-5의 단계로 나누어 조사하고, Kruskal-Wallis ANOVA를 통해 분석한 결과, 균주에 따라 병원성이 유의적으로 차이를 나타냈다. WNG6_5의 경우 0.24 로 병원성이 가장 낮았으며, WNG6_3의 경우 3.20로 병원성이 가장 높아, 균주별 병원성의 차이는 거의 3.0 정도의 차이를 보였다. 장미 9품종에 대한 발병정도의 차이를 확인하기 위해 균주 WNG6_5, Hwa_1, WNG6_3을 선발하여 분석한 결과 러브레터 품종이 3가지 균주에 대해 저항성을 보였으며, 아이스베어 품종이 감수성을 나타내었다. 본 연구를 통해 장미 품종 및 병원균의 종류에 따라 발병정도의 유의적인 차이와 교호작용의 효과가 존재함을 확인할 수 있었다.

• ALGAE
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• 제36권1호
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• pp.37-50
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• 2021

Heterotrophic dinoflagellates Gyrodinium spp. are one of the major grazers of phytoplankton in many coastal waters. Gyrodinium dominans, G. jinhaense, and G. moestrupii have similar morphologies but different edible prey species. To explore the variations in the ecological niches of these three species, we investigated their spatial-temporal distributions in Korean waters. Because of the high similarity in morphology among these three Gyrodinium species, we used real-time polymerase chain reactions to quantify their abundance in water samples that were seasonally collected from 28 stations along the Korean Peninsula from April 2015 to October 2018. Cells of G. dominans were found at all sampling stations, G. jinhaense at 26 stations, and G. moestrupii at 22 stations, indicating that all three species were widely distributed in Korea. Furthermore, all three species displayed strong seasonal distributions. The largest numbers of the stations where G. dominans and G. jinhaense cells were present were found during the summer (26 and 23 stations, respectively), but that for G. moestrupii was found in the autumn (15 stations). The abundance of G. dominans was positively correlated with that of G. jinhaense, but not with that of G. moestrupii. The highest abundances of G. dominans (202.5 cells mL-1) and G. jinhaense (20.2 cells mL-1) were much greater than that of G. moestrupii (1.2 cells mL-1). The highest abundances of G. dominans and G. jinhaense were found in July, whereas that of G. moestrupii was found in March. The abundances of G. dominans and G. jinhaense, but not G. moestrupii, were positively correlated with water temperature. Therefore, the spatial-temporal distributions of G. dominans and G. jinhaense were closer than those of G. moestrupii and G. dominans or G. jinhaense. This differs from results based on the relative differences in ribosomal DNA sequences and the types of edible prey reported in the literature. Thus, the variations in spatial-temporal distributions and prey species of these three Gyrodinium species suggest that they may have different ecological niches in Korean coastal waters.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-16
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• 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.

• 한국버섯학회지
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• 제20권4호
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• pp.199-207
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• 2022

국내 시장에서는 Wolfiporia hoelen의 균핵 생산량을 늘리기 위해 새로운 균주 육종을 요구되고 있다. 이에 본 연구는 국내에서 수집한 31개의 야생 균주와 12개의 재배 균주에 대해, 최근 보고된 교배형 연관 유전자의 RPB2의 단일염기다형성(single nucleotide polymorphism, SNP)을 적용해 단핵균사와 이핵균사를 구분할 수 있는지 확인함으로써 SNP 정보가 육종에 유용한지 알아 보고자 수행되었다. 이를 위해 해당 정보를 효율적으로 얻을 수 있는 프라이머도 개발하였다. 분석 결과, 국내 야생 균주들은 동형접합인 경우가 중국 균주보다 많아 기존 SNP의 한계를 확인하였다. 이를 보완하고자 RPB2 유전자에서 3개의 SNP를 추가로 발견하였으며, 이를 통해 단핵균사와 이핵균사의 구분 능력을 높였다. 나아가 4개의 SNP를 기존에 육성한 교잡균주와 교잡에 사용한 단포자 균주에 적용함으로써 육종에서의 활용 가능성이 있음을 확인하였다.

• 대한본초학회지
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• 제24권3호
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• pp.59-68
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• 2009

Objectives : Bupleuri Radix (Siho) is prescribed as the root of different Bupleurum species on the pharmarcopoeia in Korea and China. Moreover, other species and varieties of the genus Bupleurum have been also distributed on the herbal market as Bupleuri Radix. However, due to the morphological similarity and frequent occurrence of intermediate forms, the correct identification of this radix is very difficult. To develop a reliable method for correct identification and improving the quality standards of official Bupleuri Radix, we analyzed sequences of the ribosomal RNA gene and internal transcribed spacer (rDNA-ITS) region. Methods : PCR amplification of rDNA-ITS region was performed using ITS1 and ITS4 primer from 6 Bupleurum species and 1 variety, B. falcatum L. (Siho), an improved breed of B. falcatum L. (Samdo-Siho), B. chinense DC. (Buk-Siho), B. scorzonerifolium Willd. (Nam-Siho), B. longiadiatum Turcz. (Gae-Siho), B. euphorbiodes Nakai (Deungdae-Siho) and B. latissimum Nakai (Seom-Siho), and nucleotide sequence was determined after sub-cloning into the pGEM-Teasy vector. Authentic marker nucleotides were estimated by the analysis of ClastalW using entire rDNA-ITS sequence of three samples per species. Results : In comparative analysis of the rDNA-ITS sequences, we found specific nucleotides to distinguish Korean (B. falcatum L. and its variety) and Chinese official species (B. chinense DC. and B. scorzonerifolium Willd.) from others at positions 411 and 447, and positions 89, 101, 415 and 599, respectively. Futhermore, we also found nucleotide indels (insertion and/or deletion) and substitutions to identify each of different Bupleurum species, 2 positions for B. falcatum L. and its variety, 6 positions for B. chinense DC., 49 positions for B. scorzonerifolium Willd., 8 positions for B. euphorbioides Nakai, 7 positions for B. longiradiatum Nakai and 9 positions for B. latissimum Nakai. These sequence differences at corresponding positions are avaliable nucleotide markers to determine the botanical origins of Bupleuri Radix. Moreover, we confirmed the phylogenetic relationship of B. latissimum Nakai, a Korean endemic speices, among Bupleurum species based on the rDNA-ITS sequence. Conclusions : These marker nucleotides would be useful to identify the official herbal medicines by the providing of definitive information that can identify each plant species and distinguish it from unauthentic adulterant Bupleurum species.

• 식물병연구
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• 제28권4호
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• pp.231-236
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• 2022

2021년 5월 전북 김제시 화훼류 시설재배 농가에서 재배중인 옥시페탈룸(Oxypetalum coeruleum)에서 원형괴사 반점등의 전형적인 바이러스 감염 증상을 보이는 잎을 발견하였다. 이상 증상을 보이는 옥시페탈룸에서 원인 바이러스를 동정하기 위해 high-throughput sequencing을 수행한 결과 tomato spotted wilt virus (TSWV)에 의한 단독 감염이 확인되었다. TSWV의 감염을 확인하기 위해 TSWV 특이적인 프라이머를 이용하여 reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) 진단을 수행한 결과 777 bp의 예상 사이즈의 polymerase chain reaction 산물이 검출되었으며, TSWV의 기주인 청양고추(Capsicum annuum cv. 'Cheongyang')에 접종한 결과 TSWV의 전형적인 윤문무늬가 관찰되었으며 RT-PCR 진단법으로 고추에 감염된 TSWV를 확인할 수 있었다. 옥시페탈룸에서 분리한 TSWV (TSWV-Oxy)의 전체 염기서열을 결정하였으며, 기 보고된 13종 TSWV 분리주들의 S, M, L 유전체 염기서열과 상동성을 비교하였다. 'Oxy' 분리주는 국내 거베라에서 분리된 'Gumi' 분리주(MW048590, MW048591, MW048592)와 가장 상동성이 높았으며, 계통학적 연관성을 비교 분석한 결과 거베라 분리주 'Gumi' 및 고추 분리주인 'GS' (MF159043)와 'GC' (MF159066)와 가장 유연관계가 높은 것으로 확인되었다. 옥시페탈룸은 줄기삽목 혹은 종자로 증식되는 작물로서 시설재배지에서 연속적으로 재배되는 작물이다. TSWV는 총채벌레에 의해 잡초 등 TSWV 감염주로부터 시설 재배지로 유입되어 발생되었을 것으로 판단된다. 옥시페탈룸은 TSWV의 기주 중 하나로 보고되었으나 전 세계적으로 발생 및 증상에 관한 연구는 보고된 바 없다. 본 연구는 우리나라에서 옥시페탈룸에서 TSWV 발생에 관한 최초의 보고이다.

• Animal Bioscience
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• 제36권4호
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• pp.654-670
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• 2023

Objective: This study aimed to develop loop-mediated isothermal amplification (LAMP) combined with lateral flow dipstick (LFD) and compare it with LAMP-AGE, polymerase chain reaction (PCR), and standard Salmonella culture as reference methods for detecting Salmonella contamination in animal products and animal production environmental samples. Methods: The SalInvA01 primer, derived from the InvA gene and designed as a new probe for LFD detection, was used in developing this study. Adjusting for optimal conditions by temperature, time, and reagent concentration includes evaluating the specificity and limit of detection. The sampling of 120 animal product samples and 350 animal production environmental samples was determined by LAMP-LFD, comparing LAMP-AGE, PCR, and the culture method. Results: Salmonella was amplified using optimal conditions for the LAMP reaction and a DNA probe for LFD at 63℃ for 60 minutes. The specificity test revealed no cross-reactivity with other microorganisms. The limit of detection of LAMP-LFD in pure culture was 3×10² CFU/mL (6 CFU/reaction) and 9.01 pg/μL in genomic DNA. The limit of detection of the LAMP-LFD using artificially inoculated in minced chicken samples with 5 hours of pre-enrichment was 3.4×10⁴ CFU/mL (680 CFU/reaction). For 120 animal product samples, Salmonella was detected by the culture method, LAMP-LFD, LAMP-AGE, and PCR in 10/120 (8.3%). In three hundred fifty animal production environmental samples, Salmonella was detected in 91/350 (26%) by the culture method, equivalent to the detection rates of LAMP-LFD and LAMP-AGE, while PCR achieved 86/350 (24.6%). When comparing sensitivity, specificity, positive predictive value, and accuracy, LAMP-LFD showed the best results at 100%, 95.7%, 86.3%, and 96.6%, respectively. For Kappa index of LAMP-LFD, indicated nearly perfect agreement with culture method. Conclusion: The LAMP-LFD Salmonella detection, which used InvA gene, was highly specific, sensitive, and convenient for identifying Salmonella. Furthermore, this method could be used for Salmonella monitoring and primary screening in animal products and animal production environmental samples.