• 한국산림과학회지
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• 제103권1호
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• pp.51-58
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• 2014

본 연구는 ISSR 표지자를 이용하여 국내 분포하는 황벽나무 7개 집단의 유전다양성과 유전구조를 분석하였다. 6개의 ISSR primer를 이용하여 분석한 결과 primer 당 평균 4.5개의 다형성 band를 확인하였고, 각 집단의 다형성 유전자좌의 비율은 평균 78.8%로 나타났다. Shannon의 유전다양성 지수(I)는 0.421로 나타났고, 이형접합체 기대치($H_e$)는 평균 0.285로 베이즈 방법을 이용한 평균 이형접합체 기대치(hs=0.287)와 유사하였다. AMOVA에서 전체 유전변이의 92.4%가 집단내 개체간 차이에 기인하며, 7.6%는 집단간 차이에 기인하였다. 베이즈 방법을 이용한 유전분화(${\theta}^{II}$)는 0.066으로 추정되었으며, 전체 집단의 근친교배율(f)은 0.479로 계산되었다. 유연관계 분석과 베이즈 군집분석결과 우리나라 황벽나무 집단은 가평, 화천, 봉평, 용평이 하나의 군집을 형성하였고, 산청 지역의 2개 집단(삼장 및 시천)이 다른 하나의 군집을 형성하였으며, 무주 집단이 산청지역의 집단과 지리적으로 근접함에도 불구하고 독립적인 군집을 나타내었다. Mantel's test 결과 집단간 유전적 유연관계와 지리적 분포의 상관성은 나타나지 않았다. 황벽나무의 유전자원보존을 위한 대상 집단 선정 시 생태적 및 생활사적 특징과 함께 본 연구결과에서 나타난 유전다양성과 군집구조 분석결과를 고려하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제17권3호
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• pp.227-238
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• 2004

본 연구는 자생식물 유전자원의 체계적 보존 및 관리를 위한 유전자원 수집과 보존 전략에 유용한 정보를 제공할 목적으로 강원 및 경북 지역에 자생하고 있는 꼬리 진달래 의 수집 계통들에 대하여 분자마커를 이용한 유전적 다형성 및 유연관계 분석을 수행하였다. RAPD분석에 이용된 10개의 primer에서 총 48개의 band가 관찰되었으며 이중에서 15개(31.3%)가 다형화 band였고, 1개의 primer당 평균 1.5개의 다형화 band가 관찰되었다. 반면에 AFLP 분석에서는 4개의 primer조합으로부터 총 62개의 band가 관찰되었으며 이중에서 33개(53.2%)가 다형화 band였고, 1개의 Primer조합당 평균 8.3개의 다형화 band가 관찰되었다. RAPD 및 AFLP band들을 이용한 UPGMA방법에 따라 작성된 dendrogram작성에서는 유전적 유사성 73.3%수준에서 크게 3개의 그룹으로 분리되었는데, 첫 번째 그룹에는 강원도 및 경북지역에서 수집된 대부분의 계통들이, 두 번째 그룹에는 lIII번 지역에서 수집된 7계통 모두가 포함되어 있었고 그리고 세 번째 그룹에는 경북 봉화에서 수집된 IV지역의 계통들 중 2계통(35, 36)이 각각 포함되었다. 따라서III번 지역과 IV번 지역의 일부 계통들을 제외하면 DNA 수준에서 꼬리 진달래 대부분의 계통들은 수집 지역에 따른 유전적 유연 관계를 명확히 나타내지 못하였다. RAPD및 AFLP분석 결과를 기초로 한 수집된 집단들 사이에서의 다형성 빈도는 II지역과 IV지역의 계통들에서 각각 45%로 가장 높게 관찰되었고, 반면에 Ⅵ지역의 계통들이 33%로 가장 낮게 관찰되었다. 그리고 집단들 사이에서의 유전적 유사성은 Ⅵ지역의 계통들이 평균 0.87로 가장 높게 나타났고, 반면에 I지역의 계통들은 평균 0.78을 나타내어 가장 낮게 나타났다. 본 연구의 결과에 의하면, 비록 III번 지역과 IV번 지역에서 수집된 일부 계통들은 다른 지역에서 수집된 대부분의 계통들과는 유전적으로 명확하게 구별되었지만, 수집 지역의 집단들 사이에서의 유전적 다양성은 현저한 차이를 나타내지 못하였으므로, 꼬리진달래의 현지외 보존을 통한 유전자원 보존원 조성을 효율적으로 수행하기 위해서는 유전자원 수집은 III번 지역과 IV번 지역을 중심으로 각 지역별로 균등하고 가급적 광범위하게 수집하는 것이 가장 효과적일 것으로 판단되었다.

• Animal Systematics, Evolution and Diversity
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• 제36권2호
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• pp.154-158
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• 2020

The Asian crested ibis Nipponia nippon is one of the world's most endangered species. Except for the Sanxii population from China, it is known that all of the crested ibis populations from East Asia have been extinguished. In these days, most of them are being inbred as captive populations in China, South Korea, and Japan, which caused their low expected genetic diversity. Microsatellite markers are well known as a suitable DNA marker for exploring genetic diversity among captive populations of a variety of endangered species. In the present study, ten microsatellite markers were developed for the captive populations of the South Korean crested ibis, which were employed to examine the level of genetic diversity with the two founders from Sanxii, China and the 70 descendants of them. As a result, the mean number of gene diversity, observed heterozygosity, and expected heterozygosity of the captive population were 0.70, 0.84, and 0.70 respectively. It revealed that the captive population of South Korea is as genetically more stable than we expected. In addition, the principal coordinates analysis and genetic structure analyses showed that the captive population of N. nippon can be divided into the two different genetic groups. The developed microsatellite markers here could be helpful for crested ibis conservation in East Asian countries such as China and Japan as well as South Korea.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1183-1189
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• 2009

조팝나무는 목본이며 약용으로 매우 중요하며 우리나라 산림청 지정 보호수종이다. 이 속내 7집단에서 85개체에 대해 ISSR (inter simple sequence repeats) 마커로 이들 집단에 대한 유전적 변이와 집단구조를 조사하였다. 65개의 다형성 좌위와 78개 ISSR 유전자형을 얻었다. 덕유산 집단과 능동산 집단에는 1개체 이상 공유하는 유전자형이 포함되어 있었다. 전체 유전적 다양도는 종수준과 집단수준에서 각각 0.293과 0.183이였다. 집단의 분화($G_{ST}$)는 0.373으로 나타났다. 따라서 전체 변이의 37.3%는 집단 간에 있었다. ISSR 마커로 한국 내 조팝나무 집단의 분화는 잘 분리되어 ISSR로 조팝나무 집단 연구에 유익하며 유전적 다양도와 집단구조의 통찰은 종보전에 대한 기초 정보로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제29권3호
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• pp.322-330
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• 2016

Understanding the genetic variation among landrace collections is important for crop improvement and utilization of valuable genetic resources. The present study was carried out to analyse the genetic diversity and associated population structure of 621 foxtail millet accessions of Korean landraces using 22 EST-SSR markers. A total of 121 alleles were detected from all accessions with an average of 5.5 alleles per microsatellite locus. The average values of gene diversity, polymorphism information content, and expected heterozygosity were 0.518, 0.594, and 0.034, respectively. Following the unweighted neighbor-joining method with arithmetic mean based clustering using binary data of polymorphic markers, the genotypes were grouped into 3 clusters, and population structure analysis also separated into 3 populations. Principal coordinate analysis (PCoA) explained a variation of 13.88% and 10.99% by first and second coordinates, respectively. However, in PCoA analysis, clear population-level clusters could not be found. This pattern of distribution might be the result of gene flow via germplasm exchanges in nearby regions. The results indicate that these Korean landraces of foxtail millet exhibit a moderate level of diversity. This study demonstrated that molecular marker strategies could contribute to a better understanding of the genetic structure in foxtail millet germplasm, and provides potentially useful information for developing conservation and breeding strategies.

• 한국물환경학회지
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• 제38권5호
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• pp.240-246
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• 2022

Water and energy are inextricably linked and referred to as 'Water-Energy Nexus'. Recently, this topic has been drawing a lot of attention from various studies due to the exacerbated water availability. Korea's water and energy consumption has been increasing consistently, which calls for better management. This paper aims to identify changes in electricity consumption in relation to water intake and purification processes. Using Log Mean Divisia Index (LMDI) Decomposition Analysis method, this study attributes the changes to major factors such as; Total population (population effect), household/population (structure effect), GDP/household (economic effect), and water-related energy use/GDP (unit effect). The population effect, structure effect, and economic effect contributed to an increase in water-related electricity consumption, while the unit effect contributed to a decrease. As of 2019, the economic effect increased the water supply sector's electricity consumption by 534 GWh, the population effect increased by 73 GWh, and the structure effect increased by 243 GWh. In contrast, the unit effect decreased the electricity consumption by -461 GWh. We would like to make the following suggestions based on the findings of this study; first, the unit effect must be improved by increasing the energy efficiency of water intake and purification plants and installing renewable energy power generation facilities. Second, the structure effect is expected to increase over time, and to mitigate it, water consumption must be reduced through water conservation policies and the improvement of water facilities. Finally, the findings of this study are expected to be used as foundational data for integrated water and energy management.

• 식물분류학회지
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• 제43권3호
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• pp.236-243
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• 2013

북방계 식물들의 잔존적 피난처인 아고산대에 분포하는 식물들은 기후변화에 따른 자생지 환경변화로 인해 멸종 및 멸절 위험에 크게 직면해 있는 실정이다. 본 연구는 한반도의 남부지역 아고산대에 제한적으로 분포하고 있는 특산식물이며 희귀식물인 설앵초(Primula farinosa subsp. modesta (Bisset & Moore) Pax)에 대한 유전적 다양성과 지리적 분화 양상을 구명을 통한 보존전략을 수립하기 위해 3지역 6집단 165개체를 대상으로 ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) 분석을 수행하였다. 그 결과 집단 수준의 유전 다양성의 평균은(P = 60.62, SI = 0.299, h = 0.190) 유사한 생활사를 갖는 다년생 초본류의 평균보다 낮은 수준이었으며, 이형화주의 특징을 갖는Primula속의 근연 분류군들에 비해서도 다소 낮은 결과를 보였다. 유전적 분화도 구명을 위해 AMOVA(Analysis of molecular variance) 분석 결과 전체 유전변이 중 약 50%가 지역 간에 분포하는 결과를 보여 종내 지역간 분화도가 매우 높은 수준으로 판단되며, Bayesian cluster 분석 결과에서도 조사된 세 지역이 각각 독특한 유전적 cluster를 형성함으로써 개체군간 유전자 이동이 매우 제한적임을 암시하였다. 따라서 설앵초 집단의 급속한 분획화와 낮은 수준의 유전적 다양성, 지역간 높은 분화도 등의 특성들을 고려하여 설앵초 집단의 개체군 감소 및 멸절 방지를 위한 현지 내 외 보전 전략 수립이 시급한 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권6호
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• pp.868-875
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• 2012

본 연구는 홍도원추리개체군을 식물사회학적 방법으로 분류하고, 식생과 환경과의 상관관계를 밝히고자 분포서열법을 사용하여 분석하였다. 홍도원추리개체군은 예덕나무 우점개체군, 산가막살나무 우점개체군, 애기며느리밥풀 우점개체군으로 분류되었다. 홍도원추리 개체군은 주로 한반도 남서해안 도서에 분포하고 해발고는 6~362m의 해안가의 낮은 사면과 섬의 능선의 평균 $36.7^{\circ}$의 경사지에 위치하고 있다. 토양의 이화학적 특성을 분석한 결과 유기물함량은 16.18~21.70%, 전질소함량 0.56~0.97%, 치환성 K $0.42{\sim}0.88cmol^+/kg$, 치환성 Ca $3.38{\sim}5.65cmol^+/kg$, 치환성 Mg $1.12{\sim}2.38cmol^+/kg$, 양이온치환용량 $25.93{\sim}41.45cmol^+/kg$이며, 토양 pH는 4.45~4.86인 것으로 조사되었다. 예덕나무 우점개체군은 사면경사가 급하고 양료 중 CEC와 전질소가 높은 지역에 분포하였고, 애기며느리밥풀 우점개체군은 사면경사가 중간이고 CEC와 전질소의 양료가 중간인 입지에 분포하였다. 그리고 산가막살나무 우점개체군은 사면경사가 완만하고, CEC와 전질소의 양료가 적은 입지에 분포하는 것으로 나타났다. 천연보호구역으로 지정된 홍도에 분포하는 홍도원추리개체군의 생육특성을 파악하고 개발로 인한 훼손으로부터 자생지의 보전을 위한 구체적인 대책 마련이 요구된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권6호
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• pp.582-590
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• 2018

기후변화에 따른 양서류 번식계절학 및 양서류 군집다양성 변동에 대한 연구는 다수 수행되었지만, 개별 종의 번식개체군 크기의 변동에 대한 연구결과는 여전히 부족하다. 본 연구에서는 기후변화가 국내 산간계곡에서 번식하는 무미류인 계곡산개구리(Rana huanrenensis)와 유미류인 도롱뇽(Hynobius leechii) 번식개체군 크기에 영향을 미치는지를 평가하기 위하여 2005년부터 2012년 사이 8년간의 야외개체군 변동과 주변 기후변화 요인들과의 관련성을 분석하였다. 야외에서 두 종은 각각 약 3.5년을 주기로 번식개체군의 크기가 증감하고 있었다. 특별히, 도롱뇽 번식개체군의 크기는 8년에 걸쳐 유의하게 감소하였다. 기후요인들 중, 기온은 계곡산개구리, 강수량은 도롱뇽 번식개체군의 크기와 더 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 특별히, 해당지역에서는 8년에 걸쳐 년간평균최고기온 및 봄철평균일교차가 일관되게 감소하였으며, 후자는 도롱뇽 번식개체군 크기의 의미 있는 감소와 관련되었다. 이러한 결과는 최근의 기후변화가 산간계곡에서 번식하는 국내 양서류, 특별히 도롱뇽, 번식개체군 크기의 감소로 직접적으로 이어질 수 있음을 보여준다.

• Animal Systematics, Evolution and Diversity
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• 제33권3호
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• pp.169-175
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• 2017

In the northwestern Pacific region, the pen shell (Atrina pectinata) is a widely distributed bivalve and economically important in fisheries. Recently, stock of this species has been greatly reduced due to overexploitation and marine pollution, which arouses interest in conservation. Studies on genetic and taxonomic entities of pen shells have not been tried in Korea, which makes difficult to take measures for effective conservation of this marine resource. In this study, we investigated mitochondrial genetic polymorphism of pen shells collected from 4 locations in Korea and Japan using cytochrome c oxidase I (COI) gene sequences. A total of 39 haplotypes were identified among 86 individuals of pen shell. Although only 5 haplotypes were shared, no significant genetic differentiation was observed between Korean and Japanese populations. These results suggest that pen shell populations of these regions share an ancestral population which might have experienced expansion during the Pleistocene, but gene flow must have been highly restricted after expansion.