• 제목/요약/키워드: gene diversity

검색결과 946건 처리시간 0.031초

DGGE를 이용한 PCE 및 TCE의 혐기적 탈염소화 군집의 미생물 군집분석 (Analysis of Microbial Community during the Anaerobic Dechlorination of PCE/TCE by DGGE)

  • 김병혁;조대현;성열붕;안치용;윤병대;고성철;오희목;김희식
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.448-454
    • /
    • 2010
  • 광양, 하남, 여천지역의 토양, 하천 및 해양 퇴적물 등을 이용하여, 난분해성 염소화합물인 PCE (perchloroethylene) 및 TCE(trichloroethylene)의 혐기성 탈염소화에 관련하는 미생물을 탐색하고 이들의 탈염소화 효율을 조사하였다. 혐기성 상호대사에 의한 탈염소화 효율을 조사하기위해 전자 공여체로 아세테이트를 사용하여 혐기성 회분식 실험을 실시 하였으며, 미생물 군집을 분석하기 위해, 분자생물학적인 기법인 16S rDNA의 DGGE 기법을 이용하였다. 그 결과, 4주간 집적배양을 통해 광양, 하남, 여천시료는 PCE와 TCE를 PCE 75% 이상, TCE 81% 이상 탈염소화하는 것으로 나타내며, 여천시료가 우수한 PCE/TCE탈염소화율을 보이고 있다(PCE 87.37%, TCE 84.46%). 또한, 전자 수용체에 따른 탈염소화 배양액의 미생물 다양성은 DGGE로 분석하였으며, 우점하는 미생물은 Clostridium sp., Desulfotomaculum sp.와 unculutured bacteria로 나타났다.

한국과 중국 미생물 발효차의 미생물 군집분석 및 비교 (A Comparison of the Microbial Diversity in Korean and Chinese Post-fermented Teas)

  • 김병혁;장종옥;좌재호;김진아;송승엽;임찬규;김천환;정영빈;성기철;김희식;문두경
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제45권1호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2017
  • 차는 세계적으로 인기있는 음료로서, 그 종류는 불발효차(녹차), 반발효차(우롱차), 완전발효차(홍차), 후발효차 등으로 구분된다. 후발효차는 차나무(Camellia sinensis)의 잎을 미생물 발효과정을 거쳐 생산된다. 본 연구에서 한국 후발효차(알가차, 단차)와 중국 후발효차(보이차 2종)에 우점하는 미생물 분석을 위해 16S rRNA 유전자를 이용하였다. 후발효차에 우점하는 미생물은 ${\alpha}$-proteobacteria에 속하는 Rhodobacteraceae와 Sphingomonas, ${\gamma}$-proteobacteria에 속하는 Pantoea가 우점하였다. 미생물 군집 cluster 분석결과, 한국 후발효차와 중국 후발효차는 다르게 분류됨을 확인하였다. 또한, 매우 흥미롭게도 한국 후발효차는 미생물이 우점하였고 중국 후발효차는 곰팡이가 우점하는 것으로 분석되었다.

Lycopene Content and Fruit Morphology of Red, Pink, Orange, and Yellow Fleshed Watermelon (Citrullus lanatus) Germplasm Collections

  • Noh, Jae-Jong;Hur, On-Sook;Ro, Na-Young;Lee, Jae-Eun;Hwang, Ae-Jin;Kim, Bit-Sam;Rhee, Ju-hee;Yi, Jung Yoon;Kim, Ji Hyun;Lee, Ho-Sun;Sung, Jung-Sook;Kim, Myung-Kon;Assefa, Awraris Derbie
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.624-637
    • /
    • 2020
  • High-quality and high-phytonutrient watermelon fruits have strong market opportunities besides their health related benefits. Hence, investigating quality and nutritional related traits of watermelon genetic resources could provide important baseline data in breeding for increased lycopene content thereby increasing the marketability of watermelon. To this end, we have examined some fruit morphological traits and lycopene content of 105 genetic resources. Seeds, originally obtained from 22+ countries, were obtained from the National Agrobiodiversity Center, Jeonju, South Korea, grown in an experimental field and harvested at a fully mature stage. The size of pistil scar (SPS), the width of stripes (WS), weight of fruit (WF), length of fruit (LF), width of fruit (WIF), the thickness of pericarp (TP), soluble solids content (SSC), fruit shape in longitudinal section, ground color of skin, the intensity of the green color of skin, fruit shape at the apical part, grooving distribution, conspicuousness of stripes, and main color of the flesh were recorded on the field and inside laboratory and the lycopene was measured using spectrophotometric and HPLC methods. Watermelon fruits have shown a diverse morphological characters. Red and pink fleshed fruits dominated in the entire collections. Fruits with higher thickness of rind were found to exhibit less soluble solid content (SSC). Korean origin fruits were characterized by intermediate SSC while the United States of America (USA), Russia (RUS), Tajikistan (TJK), Turkmenistan (TKM), Taiwan (TWN), and Uruguay (URY) originated fruits had the highest SSC. The lycopene content varied between 41.37 and 182.82 ㎍/g, 2.81 and 163.72 ㎍/g, and 3.54 and 255.47 ㎍/g using HPLC, UV-Vis spectrophotometer, and microplate reader spectrophotometer, respectively. Red- and pink-fleshed fruits had the highest levels of lycopene content compared to the yellow- and orange-fleshed. Lycopene content had a significant positive correlation with SSC, however, no correlations were detected between lycopene and other quantitative fruit morphological characters. Our study demonstrated high diversity exists in fruit morphological traits and lycopene content of the germplasm collections which provide beneficial baseline data for a future breeding program and utilization of watermelon germplasm collections in gene banks for the maintenance and improvement of the current levels of production, marketability, and health-related benefit of watermelon fruits.

고등학교 생물 교과서에서의 진화내용분석 (Analysis of Evolutionary Content in High School Biology Textbook)

  • 김학현;장남기
    • 한국과학교육학회지
    • /
    • 제23권5호
    • /
    • pp.470-483
    • /
    • 2003
  • 1차에서 6차에 이르기까지 13종의 교과서의 진화내용을 분석하였다. 9가지 성분으로 구분된 교과서의 내용분석은 80가지 진화내용 항목에 대해 이루어졌다. 분석결과 교과서에서 진화내용의 총량은 증가하였으나 총 진화내용 중 본논문내용이 차지하는 비중은 1차에서 6차 교육과정에 따라 개발된 교과서로 가며 점차 감소하였고 진화내용의 비중은 생물교육과정과 교과서 저자의 시각에 의해서도 영향을 받았다. 대체로 분석된 교과서에서 다루어진 진화주제는 다양성면에서 부족하였다. 어떤 주제 항목은- '집단선택', '유전자 선택', '화석 기록에서의 공백', '공진화', 단속 평형설', '혼합진화', '인류진화에 있어서의 노동의 위치', 인종의 차이', ''개체발생의 계통발생을 반복한다'에 대한 비판', '진화에 영향을 미치는 인간의 활동'-다루어지지 않았고 또 어떤 항목은-'중립설', '지질시대에서 발견되는 주요사건에 관한 설(멸종에 관한 내용 제외)', '동소적 종분화', '연속변이적 종분화 및 지역효과 종분화', '배수성과 진화', '점진주의', '연장류의 기원과 진화'-거의 언급되지 않았다. 가장 강조된 주제 항목은 '일반적인 계통학', '세포전 단계의 형성', '기타' 순으로 많이 강조되었다. 자연선택설은 진화의 중요 주제임에도 불구하고 여러진화설중의 하나로 다루어졌다. 또한 유전적 평형을 붕괴시키는 요인으로서 유전적 부동이나 이주 등도 소홀히 다루어지고 있었고 종분화의 속도와 관련된 주제도 거의 언급되지 않았다. 반면 신뢰성이 의심되는 발생반복설이 진화 증거의 하나로 교과서에서 제시되었다. 이 결과에 근거해 교과서 저자들이 진화와 진화설을 설명할 때 자연 선택설에 초점을 맞추어 보다 의미 있는 주제를 소개할 것을 제안한다.

Partial denture metal framework may harbor potentially pathogenic bacteria

  • Mengatto, Cristiane Machado;Marchini, Leonardo;de Souza Bernardes, Luciano Angelo;Gomes, Sabrina Carvalho;Silva, Alecsandro Moura;Rizzatti-Barbosa, Celia Marisa
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
    • /
    • 제7권6호
    • /
    • pp.468-474
    • /
    • 2015
  • PURPOSE. The aim of this study was to characterize and compare bacterial diversity on the removable partial denture (RPD) framework over time. MATERIALS AND METHODS. This descriptive pilot study included five women who were rehabilitated with free-end mandibular RPD. The biofilm on T-bar clasps were collected 1 week ($t_1$) and 4 months ($t_2$) after the RPD was inserted ($t_0$). Bacterial 16S rDNA was extracted and PCR amplified. Amplicons were cloned; clones were submitted to cycle sequencing, and sequences were compared with GenBank (98% similarity). RESULTS. A total of 180 sequences with more than 499 bp were obtained. Two phylogenetic trees with 84 ($t_1$) and 96 ($t_2$) clones represented the bacteria biofilm at the RPD. About 93% of the obtained phylotypes fell into 25 known species for $t_1$ and 17 for $t_2$, which were grouped in 5 phyla: Firmicutes ($t_1=82%$; $t_2=60%$), Actinobacteria ($t_1=5%$; $t_2=10%$), Bacteroidetes ($t_1=2%$; $t_2=6%$), Proteobacteria ($t_1=10%$; $t_2=15%$) and Fusobacteria ($t_1=1%$; $t_2=8%$). The libraries also include 3 novel phylotypes for $t_1$ and 11 for $t_2$. Library $t_2$ differs from $t_1$ (P=.004); $t_1$ is a subset of the $t_2$ (P=.052). Periodontal pathogens, such as F. nucleatum, were more prevalent in $t_2$. CONCLUSION. The biofilm composition of the RPD metal clasps changed along time after RPD wearing. The RPD framework may act as a reservoir for potentially pathogenic bacteria and the RPD wearers may benefit from regular follow-up visits and strategies on prosthesis-related oral health instructions.

수수 이삭곰팡이 증상에서 분리한 Fusarium속 균의 다양성 및 병원성 (Diversity and Pathogenicity of Fusarium Species Associated with Grain Mold of Sorghum)

  • 최효원;홍성기;이영기;김완규
    • 한국균학회지
    • /
    • 제41권3호
    • /
    • pp.142-148
    • /
    • 2013
  • 국내의 수수재배는 주로 소면적으로 이루어지며, 대부분 식용이나 사료용으로 사용되고 있다. 2007년부터 2009년까지 전국의 수수 재배 포장을 조사한 결과, 이삭에 곰팡이가 발생하는 증상을 다수 관찰하였다. 병징은 매우 다양한데, 심하게 감염된 이삭의 경우 곰팡이가 발생하였고, 부분적으로 감염된 경우에는 수수 종실이 변색되거나 불임립이 형성되었다. 총 90개의 Fusarium균을 분리하였으며, 형태적 배양적 특성 조사에 의한 동정 결과, F. thapsinum이 41개, F. proliferatum이 23개, F. graminearum이 12개 분리되었으며, F. incarnatum과 F. equiseti가 각각 5개, 3개 분리되었다. Elongation factor 1 alpha 유전자의 염기분석을 이용한 계통분석 결과, 대부분이 NCBI GenBank에 등록된 각 유전자와 일치하는 결과를 나타냈다. 분리된 병원균의 병원성 검정 결과, 우점종인 F. thapsinum, F. proliferatum, F. graminearum종이 병원성이 강한 것으로 조사되었다. 이 연구는 Fusarium균에 의해 발생한 수수 이삭곰팡이증상에 대한 첫 번째 보고이다.

Comprehensive comparative analysis of chloroplast genomes from seven Panax species and development of an authentication system based on species-unique single nucleotide polymorphism markers

  • Nguyen, Van Binh;Giang, Vo Ngoc Linh;Waminal, Nomar Espinosa;Park, Hyun-Seung;Kim, Nam-Hoon;Jang, Woojong;Lee, Junki;Yang, Tae-Jin
    • Journal of Ginseng Research
    • /
    • 제44권1호
    • /
    • pp.135-144
    • /
    • 2020
  • Background: Panax species are important herbal medicinal plants in the Araliaceae family. Recently, we reported the complete chloroplast genomes and 45S nuclear ribosomal DNA sequences from seven Panax species, two (P. quinquefolius and P. trifolius) from North America and five (P. ginseng, P. notoginseng, P. japonicus, P. vietnamensis, and P. stipuleanatus) from Asia. Methods: We conducted phylogenetic analysis of these chloroplast sequences with 12 other Araliaceae species and comprehensive comparative analysis among the seven Panax whole chloroplast genomes. Results: We identified 1,128 single nucleotide polymorphisms (SNP) in coding gene sequences, distributed among 72 of the 79 protein-coding genes in the chloroplast genomes of the seven Panax species. The other seven genes (including psaJ, psbN, rpl23, psbF, psbL, rps18, and rps7) were identical among the Panax species. We also discovered that 12 large chloroplast genome fragments were transferred into the mitochondrial genome based on sharing of more than 90% sequence similarity. The total size of transferred fragments was 60,331 bp, corresponding to approximately 38.6% of chloroplast genome. We developed 18 SNP markers from the chloroplast genic coding sequence regions that were not similar to regions in the mitochondrial genome. These markers included two or three species-specific markers for each species and can be used to authenticate all the seven Panax species from the others. Conclusion: The comparative analysis of chloroplast genomes from seven Panax species elucidated their genetic diversity and evolutionary relationships, and 18 species-specific markers were able to discriminate among these species, thereby furthering efforts to protect the ginseng industry from economically motivated adulteration.

울릉도 유래 토양 방선균의 다양성과 생리활성 (Diversity and physiological properties of soil actinobacteria in Ulleung Island)

  • 윤보람;노수권;김승범
    • 미생물학회지
    • /
    • 제53권4호
    • /
    • pp.242-250
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 경상북도 울릉군에서 분리한 토양 방선균에 대해 생리학적 특징과 다양성에 대해 연구하였다. ULS1 및 ULS2로 명명한 2개의 토양 시료를 채취하여 다양한 배지에 배양하여 분리하였으며, 평균 생균수는 ULS1 토양은 $1.28{\times}10^7CFU/g$, ULS2 토양은 $2.05{\times}10^7CFU/g$였다. 16S rRNA 유전자에 기반한 염기서열 분석 결과, 총 9개의 속에서 34개의 균주가 분리되었으며 해당 속은 Streptomyces (16 균주), Isoptericola (5 균주), Rhodococcus (4 균주), Agromyces (3 균주), Micrococcus (2 균주), Arthrobacter (1 균주), Williamsia (1 균주), Microbacterium (1 균주) 및 Oerskovia (1 균주)에 속하는 것을 알 수 있었다. 다양한 효소활성과 식물 생장 촉진 활성 측정 결과, 전체의 58.8%가 단백질 분해 활성을, 79.4%가 Tween 80 분해 활성을, 그리고 61.8%가 DNA 분해 활성을 각각 가지는 것으로 나타났다. Oerskovia, Williamsia, Isoptericola 및 Streptomyces 속에 속하는 분리주들로부터 인을 가용화시키는 능력을 확인할 수 있었으며, Agromyces, Oerskovia, Micrococcus, Rhodococcus, Streptomyces 및 Isoptericola 속에 속하는 분리주들은 식물호르몬인 3-indole-acetic acid (IAA)를 생산하는 것을 확인할 수 있었다. Streptomyces 속에 속하는 분리주들은 Candida albicans 뿐만 아니라 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis에 항생활성을 나타내었다. 본 연구는 독특한 생태계를 구성하는 울릉도 지역의 토양 방선균 다양성 및 생리 활성에 대한 최초의 연구로서 의미를 가지며, 새로운 유용 생리 활성 물질의 좋은 원천이 될 것이라 사료된다.

Identification of copy number variations using high density whole-genome single nucleotide polymorphism markers in Chinese Dongxiang spotted pigs

  • Wang, Chengbin;Chen, Hao;Wang, Xiaopeng;Wu, Zhongping;Liu, Weiwei;Guo, Yuanmei;Ren, Jun;Ding, Nengshui
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제32권12호
    • /
    • pp.1809-1815
    • /
    • 2019
  • Objective: Copy number variations (CNVs) are a major source of genetic diversity complementary to single nucleotide polymorphism (SNP) in animals. The aim of the study was to perform a comprehensive genomic analysis of CNVs based on high density whole-genome SNP markers in Chinese Dongxiang spotted pigs. Methods: We used customized Affymetrix Axiom Pig1.4M array plates containing 1.4 million SNPs and the PennCNV algorithm to identify porcine CNVs on autosomes in Chinese Dongxiang spotted pigs. Then, the next generation sequence data was used to confirm the detected CNVs. Next, functional analysis was performed for gene contents in copy number variation regions (CNVRs). In addition, we compared the identified CNVRs with those reported ones and quantitative trait loci (QTL) in the pig QTL database. Results: We identified 871 putative CNVs belonging to 2,221 CNVRs on 17 autosomes. We further discarded CNVRs that were detected only in one individual, leaving us 166 CNVRs in total. The 166 CNVRs ranged from 2.89 kb to 617.53 kb with a mean value of 93.65 kb and a genome coverage of 15.55 Mb, corresponding to 0.58% of the pig genome. A total of 119 (71.69%) of the identified CNVRs were confirmed by next generation sequence data. Moreover, functional annotation showed that these CNVRs are involved in a variety of molecular functions. More than half (56.63%) of the CNVRs (n = 94) have been reported in previous studies, while 72 CNVRs are reported for the first time. In addition, 162 (97.59%) CNVRs were found to overlap with 2,765 previously reported QTLs affecting 378 phenotypic traits. Conclusion: The findings improve the catalog of pig CNVs and provide insights and novel molecular markers for further genetic analyses of Chinese indigenous pigs.

한국산 종개속(Barbatula) 어류의 유전적 다양성 특성 연구 (Genetic Diversity and Relationship of the Genus Barbatula (Cypriniformes; Nemacheilidae) by Mitochondrial DNA Cytochrome b Partial Gene in Korea)

  • 안정현;유정남;김병직;배양섭
    • 한국어류학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.107-116
    • /
    • 2021
  • 우리나라에는 잉어목 Cypriniformes 종개과 Nemacheilidae에 속하는 종개속(genus Barbatula) 어류로 종개 B. toni와 대륙종개 B. nuda의 2종이 서식하는 것으로 알려져 있다. 이들은 최근 서식환경의 변화와 자연재해에 의한 인위적 도입 등으로 고유 분포역이 훼손되면서 종의 계통지리학적 경계의 붕괴가 우려되고 있다. 본 연구에서는 미토콘드리아 DNA 유전자의 Cytochrome b 염기서열에 근거한 유전자형 네트워크를 통해 유전적 다양성과, 한반도 주변의 종개속 어류를 포함한 계통 유연 관계 분석을 통해 우리나라 종개속 어류의 분자계통학적 위치를 검토하였다. 그 결과 우리나라 종개와 대륙종개에서 각각 3개와 29개의 유전자형을 획득하였으며, 종개 그룹, 한강 대륙종개 그룹, 동해 대륙종개 그룹의 3개 단계통을 확인하였다. 각 그룹 간 변이사이트는 10~24%로 높은 유전자 변이율을 보였으며, 특히 동해 대륙종개 그룹은 한강 대륙종개 그룹이나 종개 그룹뿐만 아니라 중국, 일본, 러시아, 유럽의 종들과 독립적인 클러스터를 형성하고 있어 종 수준으로 분화했을 가능성을 시사하고 있다.