• 제목/요약/키워드: atpF-atpH

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엽록체 DNA psbA-trnH와 atpF-H 염기서열에 기초한 한국산 소나무속의 분자계통학적 연구 (Molecular phylogenetic study of Pinus in Korea based on chloroplast DNA psbA-trnH and atpF-H sequences data)

  • 홍정기;양종철;이유미;김주환
    • 식물분류학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.111-118
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    • 2014
  • 엽록체 DNA atpF-H, psbA-trnH region을 마커로 활용하여 국내에 분포하는 소나무속 식물들 중 17분류군에 대한 분자계통학적 연구를 수행하여 한국산 소나무속의 계통학적 유연관계를 규명하고, 소나무속의 유연관계를 잘 나타낼 수 있는 분자마커를 찾아내고자 연구가 수행되었다. atpF-H, psbA-trnH region의 조합분석결과 한국산 소나무속은 100%의 BP로 지지되는 단계통군으로 확인되었으며, 소나무아속과 잣나무아속으로 명확히 구분되어졌다. 본 연구에서 이용된 두 개의 분자마커 중 psbA-trnH region이 atpF-H region보다 한국산 소나무속의 계통 및 유연관계를 규명하는데 다소 높은 해상력을 나타내었다.

한국 전나무(Abies holophylla), 일본 전나무(A. firma, A. homolepis), 그리고 법정 보호 전나무의 잎 형태적 특성 및 엽록체 DNA 분석 (Morphological Characteristics of Needle Leaves and Analysis of Abies species based on Chloroplast DNA Sequences)

  • 안창호;최용의;박완근;한정연;곽유신;김세창;박찬우
    • 한국산림과학회지
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    • 제108권2호
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    • pp.200-207
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    • 2019
  • 본 연구는 한국 전나무(Abies holophylla) 및 2종의 일본 전나무(A. firma 및 A. homolepis), 그리고 우리나라 법정 보호 전나무 간의 구별을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 수행하였다. 각각 조사대상목의 잎 끝의 형태적 특성을 분석한 결과, A. holophylla는 뾰족한 형태를 보였고, 반면에 A. firma와 A. homolepis는 미요두(微凹頭) 형태를 보였다. 그리고 법정 보호 전나무의 잎 끝은 원두(圓頭) 형태를 보였다. 각각 전나무 종들 간의 잎 기공수를 비교한 결과, A. holophylla와 A. firma의 잎 기공수는 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, A. homolepis와 법정 보호 전나무의 잎 기공수는 매우 유사한 것으로 보였다. 엽록체 DNA 바코드(matK, atpF-atpH, rpoC2-rps2, rpoC1, psbA-trnH)를 이용하여 전나무 종간 유전적 차이를 비교 분석하였다. 그 결과, atpF-atpH와 psbA-trnH 영역에서 A. firma와 다른 전나무 종들 간의 분명한 염기서열의 차이가 있었다. 하지만, 종명이 분명히 다른 한국 전나무(A. holophylla)와 일본 전나무(A. homolepis)간에 엽록체 염기 서열차이가 전혀 없으며, 또한 법정 보호 전나무와도 차이가 없었다. 따라서 이들 종간의 유전적 차이에 대한 구체적인 연구의 진행이 필요하다고 본다.

Molecular Identification of Reynoutria japonica Houtt. and R. sachalinensis (F. Schmidt) Nakai Using SNP Sites

  • Park, Hana;Yoon, Chang Young;Kim, Jin Sook;Kim, Joo-Hwan
    • 한국자원식물학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.743-751
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    • 2015
  • Reynoutria japonica and R. sachalinensis have been used as medicinal resources in Korea. However, it is difficult to identify and determine these medicinal herbs correctly because they are usually customized and purchased as the fragmented rhizomes types. To develop molecular markers for distinguishing two species, we analyzed and compared the chloroplast DNA sequences of seven loci (atpB, matK, ccD-psaI, atpF-H, trnL-trnF, psbK-I and rpl32-trnL). Among them, we found two effective SNPs in psbK-I region for R. japonica and atpF-H region for R. sachalinensis. Based on these SNP sites, we designed the new R. japonica- specific primer which is able to amplify 300 bp fragment in psbK-I region. A similar strategy was applied for the atpF-H region of R. sachalinensis. These molecular markers would be successfully applied to recognize R. japonica and R. sachalinensis.

엽록체 DNA 염기서열 분석을 이용한 한국산 초롱꽃과 (Campanulaceae)의 계통유연관계 (Phylogenetic relationships of Korean campanulaceae based on chloroplast DNA sequences)

  • 김경아;유기억
    • 식물분류학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.282-293
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    • 2012
  • 한국산 초롱꽃과 8속 28분류군과 외군 2분류군 등 총 30분류군에 대한 계통유연관계를 알아보기 위하여 엽록체 DNA의 atpB, atpB-rbcL, atpF-H, matK, rbcL, rpl16, rpoC1 그리고 trnL-F 지역의 염기서열 분석을 실시하였다. 8개 유전자 지역의 염기서열 자료를 융합하여 분석한 결과 도라지속과 더덕속이 가장 기부에 분계조를 형성하였고 애기도라지속과 초롱꽃속은 각각 독립적으로 유집되었다. 홍노도라지속과 영아자속은 잔대속-금강초롱꽃속 분계조를 위한 자매군을 형성하였으며, 금강초롱꽃속은 잔대속의 모시대절과 분계조를 형성하였고 잔대속은 크게 하나의 군을 형성하였다. 본 연구에서 다룬 엽록체 DNA 8개 지역의 염기서열 자료에 기초한 한국산 초롱꽃과의 계통분석 결과, 속 수준에서의 구분은 가능하였으나 절 또는 계열 등 잔대속 내에서의 일부 분류계급은 형태 형질에 의한 분류체계와 일치하지 않았다.

한국산 좀개구리밥속(개구리밥과)의 분류학적 실체에 대한 재고 (A Taxonomic Reconsideration of the Genus Lemna L. (Lemnaceae) in Korea)

  • 김용인;심상인;박진희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.349-364
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    • 2017
  • 좀개구리밥속(Lemna L.)이 속하는 개구리밥과(Lemnaceae Martinov)는 다년생 초본으로, 5속 약 40종이 극 지방을 제외한 전세계에 널리 분포한다. 좀개구리밥속 식물은 피자식물 중 크기가 가장 작고 형태가 단순한 부유성의 단자엽수생식물로 영양번식이 매우 빨라 약 3일마다 배로 증가하는 특성을 보여 수환경 오염 피해 평가나 독성 시험에 이용되는 등 유용성이 큰 식물로 평가되고 있다. 우리나라의 좀개구리밥속 종 분포에 대해서는 학자별로 다른 학명을 쓰기도 하였으나 1종이 존재하는 것으로 여러 학자들이 보고해 왔다. 본 연구에서는 한국산 좀개구리밥속 식물에서 관찰된 외부 형태적 변이에 주목하여, 2종 이상일 가능성을 염두에 두고 그 실체를 규명하고자 분자계통학적 방법으로 연구를 수행하였다. 전국적으로 분포하는 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열을 결정한 결과, 염기서열 길이는 463-483bp인 것으로 확인되었고 37개체군의 염기서열을 정렬한 길이는 488bp였으며, 47개 뉴클레오티드지점에서 변이가 나타났다. 한국산 좀개구리밥속 식물 37개체군의 엽록체 DNA atpF-H 구간 염기서열은 크게 두 개의 유형으로 나누어졌으며, 계통분석 결과에서도 최대절약계통수에서 두 개의 clade로 나누어졌고, 그 중 한 clade는 두 개의 subclade로 다시 나누어졌다. 이는 현재까지 우리나라에 1종만 분포한다고 알려진 것과는 다른 결과로 최소 2개 이상 분류군(L.aequinoctialis, L.minor)이 국내에 분포한다는 것을 의미한다.

이차원 화학변위 기법을 이용한 간 및 심장 $^{31}P$ 자기공명분광에서의 Nuclear Overhauser 효과에 대한 연구 (The Effect of Nuclear Overhauser Enhancement in Liver and Heart $^{31}P$ NMR Spectra Localized by 2D Chemical Shift Technique)

  • 염헌규;이종민;김용선;이상권;서경진;배성진;장용민
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제8권2호
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    • pp.94-99
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    • 2004
  • 목적 : 인체의 심근 및 간조직의 생체내 $^{31}P$ MRS에서 NOE 효과에 의한 분광신호 세기의 증가를 평가하고자 하였으며 또한 동일 장기에서 대사물질에 따른 NOE 효과의 차이를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 열명의 정상 성인군(남:여=8:2, 연령분포=24-32)을 대상으로 1.5T 자기공명영상/분광 장치에서 $^1H-^{31}P$ 이중 튜닝 표면 코일을 사용하여 생체내 $^{31}P$ MRS를 시행하였다. $^{31}P$ MRS 측정은 이차원 화학변위영상기법을 사용하였으며 동일한 파라미터에서 NOE 효과 없이 그리고 $^1H$ decoupling상태에서 NOE 효과에 의한 $^{31}P$ MRS 데이터를 획득하였다. $^{31}P$ MRS raw data의 postprocessing 후 얻어진 스펙트럼에서 주요 대사물질들의 신호증가를 비교하였다. 결과: 간조직의 $^{31}P$ HRS에서 NOE 효과에 의한 신호증가율은 $\alpha-ATP\;(7\%),\;\beta-ATP\;(9\%),\;\gamma-ATP\;(17\%),\;Pi\;(1\%),\;PDE\;(19\%),\;PME\;(31\%)$였다. 간조직의 경우 크리아틴 키나제가 없기 때문에 PCr 신호는 관찰되지 않았다. 심근의 $^{31}P$ MRS은 whole body 코일이 표면 코일보다 우수한 scout 영상을 제공하여 $^{31}P$ MRS의 localization에 유리하였다. $^{31}P$ 심근 다중 체적 스펙트럼에서 , 혈액의 DPG 신호는 심근으로부터 멀어질 수록 증가하는 양상을 나타내었고 NOE 효과에 의한 신호증가율은 $\alpha-ATP\;(12\%),\;\beta-ATP\;(19\%),\;\gamma-ATP\;(30\%),\;PCr\;(34\%),\;Pi\;(20\%),\;PDE\;(51\%),\;DPG\;(72\%)$ 였다. 결론: 간조직에 비해 심근의 경우 큰 신호증가를 보였고 이는 간조직 대사물질들의 $^{31}P$가 심근과는 다른 $^1H$ coupling을 나타냄을 의미한다고 해석할 수 있다.

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수족관 저장기간에 따른 횟감생선의 핵산관련성분 변화 (Changes of Nucleotides in the Raw Fishes during the Aquarium Storage)

  • 홍철희;이정민;김경수
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.379-384
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    • 2004
  • 횟감생선으로 주로 이용되고 있는 광어, 농어와 도미의 수족관 저장기간에 따른 핵산관련성분의 변화, 신선도 및 품질 평가를 위한 선도 지수를 확인하였다. 핵산관련성분 중 ATP, ADP, AMP는 수족관 저장기간에 따라 서서히 감소하였고, IMP, HxR, Hx는 서서히 증가하였다. 특히 IMP가 가장 높은 함량을 차지하였는데, 여름 도미에서 $16.59{\mu}mol/g$으로 가장 높게 나타났고, 여름 농어에는 $9.54{\mu}mol/g$이 함유되어 어종간 차이가 확인되었다. 수족관 저장기간에 따른 증가범위는 $3-6{\mu}mol/g$으로 어종별 함량변화는 현저한 차이를 나타내지 않았다. 횟감생선의 사후 ATP에서 IMP로의 전환은 수족관 저장 초기에 거의 발생하였다. 광어, 농어 및 도미의 $K,\;K_{p}\;G,\;P,\;F_{r}\;value$에 의해 신선도를 판정한 결과 14일동안의 수족관 저장시 신선도는 현저한 변화론 나타내지 않았으며, 여름보다 겨울에 비교적 높은 선도를 보였다. 핵산관련성분 또한 어종 및 계절별 차이를 보였으나 수족관 저장 14일동안 변화가 크게 나타나지 않았다.

자궁내막증 환자와 대조군에서의 자궁내막 유전자 발현의 차이: Microarray를 이용한 연구 (Comparison of Gene Expression Profile in Eutopic Endometria with or without Endometriosis: A Microarray Study)

  • 정민지;정은정;이신제;김문규;전상식;이택후
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제34권1호
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    • pp.19-31
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    • 2007
  • 목 적: 자궁내막증은 자궁내부에 존재하여야 할 자금내막조직이 자궁 외에 존재하는 질환으로 그 발생기전은 아직 명확하게 밝혀져 있지 않다. 이에 저자들은 자궁내막증 환자와 정상 대조군의 자궁내막조직 간의 유전자 발현의 차이가 자궁내막증의 발병과 관련이 있을 것이라는 가정 하에 DNA microarray 기술을 도입하여 연구를 시행하였다. 연구방법: 2002년 1월부터 2002년 12월까지의 기간 동안 본원 산부인과에서 자궁내막증 환자와 자궁내막증 이외의 다른 부인과적 질환으로 수술을 시행한 환자들을 대상으로 채취한 자궁내막 조직으로 KNU 4.8K cDNA chip을 이용하여 유전자 발현을 비교 연구하였다. 유전자칩으로 자궁내막증 조직에서 발현의 증감을 보였던 유전자 중에서 8종의 유전자를 대상으르 RT-PCR이나 real time RT-PCR 법을 통하여 그 발현 양상을 검증하였다. 결 과: 자궁내막증에 이환된 여성의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 높게 발현되고 있는 것으로 나타난 유전자들은 ATP synthase H transporting F1 (ATP5B), eukaryotic translation elongation factor 1, isocitrate dehydrogenase 1 (NADP+), mitochondrial ribosomal protein L3, ATP synthase H+ trarsporting (ATP5C1), LPS induced TNF-$\alpha$ factor 등으로 세포의 에너지 생성과 대사과정 및 신호전달에 관여하는 유전자들이었다. 한편 자궁내막중 환자의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 낮게 발현된 유전자들은 insulin like growth factor II associated protein, EGF-containing fibulin-like EMP1, matrix Gla protein, TGF beta-induced, TGF beta receptor 1(activin A receptor type II-like kinase), cystallin alpha B, fibulin 5, tissue inhibitor of metalloproteinase 3, collage type XII, alpha 1, tissue inhibitor of metalloproteinase 1, decorin 등으로 세포외기질의 구성 및 기능에 관련이 있었다. 결 론: 이상의 DNA mirroarry 및 RT-PCR을 통해 얻어진 결과에서 자궁내막증의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 유전자들의 발현에 차이가 있음을 확인하였다.

Pre-harvest ethylene control affects vase life of cut rose 'Carola' by regulating energy metabolism and antioxidant enzyme activity

  • Gong, Bi;Huang, Shuai;Ye, Niu;Yuan, Xue;Ma, Huiling
    • Horticulture, Environment, and Biotechnology : HEB
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    • 제59권6호
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    • pp.835-845
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    • 2018
  • We studied the role of ethylene control in regulating energy metabolism, antioxidant enzyme activity, and vase life of cut rose Rosa hybrida 'Carola'. Rose flowers at stage II were sprayed with one of the following solutions: water (control), $10{\mu}L\;L^{-1}$ 1-methylcyclopropene (1-MCP), or $0.5g\;L^{-1}$ 2-chloroethanephosphonic acid (ethephon). After harvest, ethylene production rate, respiration intensity, energy charge (EC), activities of energy metabolism-related and antioxidant enzymes, and malondialdehyde (MDA) content were measured. Results showed that 1-MCP enhanced the activities of superoxide dismutase, $H^+$-adenosine triphosphatase, $Ca^{2+}$-adenosine triphosphatase, succinic dehydrogenase, and cytochrome c oxidase, increased adenosine triphosphate (ATP) content, maintained high EC levels, inhibited respiration intensity, reduced peroxidase (POD) and polyphenol oxidase (PPO) activity and MDA accumulation, and prolonged vase life. Ethephon promoted ethylene production and respiration intensity, increased POD and PPO activity, reduced ATP content and EC levels, and accelerated senescence. Our results support a novel role for ethylene control in regulating senescence of 'Carola'.

터리풀속(Filipendula)의 분자계통학적연구 (The Molecular Phylogenetic Study of Filipendula (Rosaceae))

  • 안보우;김기중
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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    • pp.35-35
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    • 2018
  • 터리풀속(Filipendula)은 장미과(Rosaceae), 장미아과(Rosoideae)에 속하는 다년생 초본이며, 북반구 온대지역의 산지지역에 서식하며 15-20여 종이 보고되어 있고, 이 중 10여종이 한국, 중국, 일본, 타이완 등의 동아시아 지역에 분포한다. 본 연구의 목적은 DNA 염기서열 자료를 이용하여 터리풀속(Filipendula)내 종들간의 계통관계를 규명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 이를 위해서 11종 29개체의 터리풀속(Filipendula)샘플과 외군인 산딸기나무속(Rubus)에 속하는 3종 5개체의 샘플을 이용하였다. 추가로 Genbank에서 3속 10종 18개의 염기서열을 다운받아 비교분석에 이용하였다. 계통연구를 위하여 엽록체에 존재하는 atpF-atpH, psbK-psbI, psbA-trnH, matK, rbcL, 5개 마커와 핵에 존재하는 ITS, 총 6개 마커의 염기서열을 생산하였다. 총 52개의 샘플에 대하여 엽록체유전체 5개 마커지역은 염기서열 길이가 3,485bp였고 핵 ITS지역은 631bp였으며, 이들을 합한 염기서열 길이는 4,116bp였다. 계통분석결과, 터리풀속(Filipendula)은 단계통군을 이루었다. F. occidentalis와 F. vulgaris가 기저분류군을 이루었고 이들은 각각의 아속에 해당한다. 그리고 나머지 종들은 모두 하나의 단계통군을 이루었다. 위의 결과들은 1961년 시미즈가 본 속을 Hypogyna아속, Filipendula아속, Ulmaria아속으로 나눈 분류시스템과 일치한다. 나아가 분자계통수에서 Ulmaria아속은 크게 4개의 subclade로 구분되었다. 먼저 subclade I에는 F. vestita, F. kiraishiensis, F. tsuguwoi, F. multijiuga, F. purpurea 등 5개 종으로 구성되었다. Subclade II는 F. ulmaria 한 종으로만 구성되었다. Subclade III에는 F. glaberrima, F. koreana, F. formosa, F.camtschatica 로 구성되었으며 subclade III에는 한국에 서식하는 3종이 포함되었다. Subclade IV에는 F. rubra, F. angustiloba, F. palmata, F. intermedia 4종으로 구성되었다. 이번연구에서는 Ulmaria아속내에 4개의 subclade가 존재함이 처음으로 확인되었다.

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