• Title/Summary/Keyword: nucleotide sequence analysis

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청도라지와 백도라지의 구분을 위한 SCAR 마커 개발 (Development of SCAR Marker for Discriminating between Violet Flowered Lines and White Flowered Lines in Chinese Bellflower (Platycodon grandiflorum A.))

  • 박춘근;방경환;김옥태;김동순;김동휘;성정숙;성낙술;박희운;이상철
    • 한국약용작물학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.1-5
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    • 2007
  • 청도라지와 백도라지를 DNA 수준에서 구분하기 위하여, RAPD 분석을 바탕으로 SCAR primer (SPgR1, SPgR2)를 제작하여 이를 적용한 실험 결과는 다음과 같다. 총 24개의 임의 프라이머를 적용하여 6개의 청도라지와 백도라지 특이적인 프라이머를 선발하였고, 이들 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 결과 총 18개의 다형성을 나타내는 DNA fragment를 확보하였다. 확보된 DNA fragment 중 2개에 대한 염기서열 분석을 수행한 결과, 청도라지 특이적인 DNA 밴드는 887 bp의 염기서열로 구성되어 있었고 백도라지는 863 bp의 염기서열로 구성되어 있었다. 이들 염기서열을 바탕으로 두개의 SCAR primer를 제작하였고, 이중 백도라지 특이적인 SPgR2를 이용하여 PCR 한 결과, 청도라지에서는 약 500 bp 크기에서 두 개의 특이적인 밴드가 형성되었으며, 백도라지의 경우 한 개의 특이적인 밴드만 관찰되어 청도라지와 백도라지를 구분할 수 있었다. 결론적으로 본 실험을 통하여 개발된 SCAR 마커는 청도라지와 백도라지를 구분하기에 유용함을 확인하였다.

락토페린 유전자도입 piggyBac 벡터에 의한 누에 형질전환 (Germ Line Transformation of the Silkworm, Bombyx mori L. with a piggyBac Vector Harboring the Human Lactoferrin Gene)

  • 김용순;손봉희;김기영;정이연;김미자;강필돈
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.37-42
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    • 2007
  • 락토페린 cDNA 유전자를 도입시킨 누에 형질전환 실험을 수행한 결과, 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 사람 GI-101 세포주의 mRNA로부터 클로닝 된 락토페린 cDNA 유전자의 개시코돈 ATG와 종결코돈 TAA를 포함하는 open reading frame(2,136 bp) 영역을 확인하였다. 2. Sf9 배양세포의 조추출물 시료에 의한 Western blot 분석 결과, 락토페린으로 추정되는 약 80kDa의 단백질 발현을 확인하였다. 3. 누에 형질전환에 높은 전이효율과 활성을 나타내는 트랜스포존을 이용한 전이벡터 pPIGA3GFP를 개조하여 락토페린 cDNA를 삽입시킨 전이벡터 pPT-HLf를 구축하였다. 4. DNA 미량 주사법에 의한 누에 형질전환 개체의 발현 비율은 약 6.7% 정도를 나타냈다. 5. 형질전환 누에(G0) 동일한 세대간 교배 및 처리하지 않은 성충간의 역교배에 의한 차세대(G1) 개체로부터 락토페린 유전자와 동일한 크기의 2.1 kb DNA 단편을 확인 할 수 있었으며, 형질전환 G1 세대의 조추출물 시료에 의한 Western blot 분석 결과, 표준 락토페린 항체와 반응하는 약 80 kDa의 단백질 발현을 확인할 수 있었다.

강원도의 연어과 어류에서 분리된 IHNV 분리주의 계통분류 및 병원성 분석 (Phylogenetic classification and pathogenicity analysis of IHNV isolated from salmonids in Gangwon-do)

  • 임종원;고은호;홍수희
    • 한국어병학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.123-131
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    • 2021
  • IHNV는 국내 연어 양식업에서 경제적 손실을 발생시켜왔으며, 연어과 어류에 높은 폐사율을 초래한다. 본 연구에서는 강원도의 연어과 어류로부터 분리된 IHNV 분리주의 계통발생적 분류와 병원성을 조사하였다. 계통발생학적 분석은 IHNV의 303bp를 해당하는 mid-G 영역을 염기 분석하여 수행되었다. 바이러스주 모두 J 유전자형으로 RTDH1709, RTJS1709, MSOK1711, RTYK1711, RTCC1801 그리고 RTHC1802는 J-Nagano형이며, RTYK1801는 J-Shizuoka형에 속하는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 이전 연구와 일치하게 강원도에서는 두 가지 유전형이 분포한다는 것을 시사한다. 또한, 6개 분리주를 무지개송어 치어의 복강에 주사하여 병원성을 시험한 결과, J-Nagano형인 RTCC1801와 RTJS1709 바이러스주로 주사된 그룹은 100%의 폐사율을 나타냈다. 그 뒤로, J-Nagano형인 RTHC1802, RTDH1709 그리고 MSOK1711 분리주가 주사된 그룹들은 50%, 30% 그리고 20%의 폐사율을 나타났다. 그러나 J-Shizuoka형인 RTYK1711 분리주와 대조군에서는 폐사가 발생하지 않았다. 이러한 결과는 J-Shizuoka형이 J-Nagano형 바이러스 분리주보다 높다고 보고한 기존의 연구결과와 상반되며 J 유전자형 내에서 유전자형과 병원성간의 상관관계가 없는 것을 시사한다. 하지만 본 연구에서는 1개의 J-Shizuoka형 분리주만이 분석되었기 때문에 J 유전자형 내에서 유전자형과 병원성간의 상관관계를 확실하게 알기 위해서는 J 유전자형의 병원성에 대한 추가 조사가 필요할 것으로 보인다.

예당호 붕어와 떡붕어의 CYTB 유전자를 이용한 유연관계 분석 (Phylogenetic Analysis of Carassius auratus and C. cuvieri in Lake Yedang Based on Variations of Mitochondrial CYTB Gene Sequences)

  • 김계웅;조성덕;김학연;박희복
    • 생명과학회지
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    • 제30권12호
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    • pp.1063-1069
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    • 2020
  • 본 연구는 형태학적으로는 식별이 어려운 재래종인 붕어(Carassius auratus)와 일본 도입종인 떡붕어(C. cuvieri)의 분자 수준에서 유전적 차이와 계통 유연관계를 규명하기 위해 수행되었다. 이를 위해 충남 예당호에서 서식하고 있는 두 붕어종을 포획하여 DNA를 각각 분리한 CYTB 유전자 서열을 결정하여 비교 분석 하였으며, NCBI Genbank 데이터베이스에서 확보 가능한 중국, 일본, 러시아의 붕어속 담수어와도 유전적 차이와 계통 유연관계를 조사하였다. 붕어와 떡붕어가 계통분류학적인 위치에서 각각 차이나는 phylogroup을 형성하였다. 집단 내 염기서열 다양성은 떡붕어가 붕어보다 낮은 수준을 보였고 집단 간 유전적 차이는 중국 북부 붕어와 한국 붕어 간에 유의적 차이를 검출 할 수 없었는데, 이는 두 집단이 공통조상으로 비롯된 것으로 추측 해 볼 수 있다. 일본 떡붕어와 한국 떡붕어 간에 집단 간 유의적인 유전적 차이가 검출 되지 않았는데 이는 1970년대 일본 떡붕어가 국내 담수계에 인위적으로 도입되어 현재까지 서식하기 때문으로 사료된다. 이 두 경우를 제외하고는 중국, 한국, 일본에 서식하고 있는 붕어속 집단 간에 유의적 유전적 차이가 검출되었다. 본 연구의 결과는 붕어와 떡붕어가 형태학적으로는 유사하지만 유전적으로는 유의적 차이가 있는 별개의 담수어 자원으로서 구별되며, 유전적 다양성의 유지 및 보존을 위한 과학적 근거로서 활용 될 수 있을 것으로 생각된다.

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
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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.

신종 해양미생물 Planococcus sp. 107-1T의 분류학적 특성 분석 (Characterization of the Novel Marine Bacterium Planococcus sp. 107-1T)

  • 김동균;정현경;김영옥;공희정;남보혜;김주원;김영삼
    • 한국수산과학회지
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    • 제55권5호
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    • pp.612-624
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    • 2022
  • A novel Gram-positive, motile, non-spore forming aerobic marine bacterium, designated 107-1T was isolated from tidal mud collected in Gyehwa-do, South Korea. Cells of strain 107-1T were short rod or coccoid, oxidase negative, catalase positive and grew at 10-40℃ (with optimum growth at 25-30℃). It utilized menaquinones MK-7 and 8 as its respiratory quinones and its major fatty acids were anteiso-C15:0 (37.9%), iso-C16:0 (14.9%), and iso-C14:0 (10.8%). Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences revealed a distinct clade containing strain 107-1T and close species Planococcus ruber CW1T(98.52% sequence similarity), P. faecalis KCTC 33580T(97.67%), P. kocurii ATCC 43650T(97.48%), P. donghaensis DSM 22276T(97.47%), and P. halocryophilus DSM 24743T(97.37%). Strain 107-1T contains one circular chromosome (3,513,248bp in length) with G+C content of 44.6 mol%. Estimated ranges for genome to genome distance, average nucleotide identity, and average amino acid identity comparing strain 107-1T with close taxa were 20.3-34.8%, 77.9-86.9%, and 73.6-92.8%, respectively. Based on polyphasic analysis, strain 107-1T represents a novel species belonging to the genus Planococcus.

Sphingomonas abietis sp. nov., an Endophytic Bacterium Isolated from Korean Fir

  • Lingmin Jiang;Hanna Choe;Yuxin Peng;Doeun Jeon;Donghyun Cho;Yue Jiang;Ju Huck Lee;Cha Young Kim;Jiyoung Lee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권10호
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    • pp.1292-1298
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    • 2023
  • PAMB 00755T, a bacterial strain, was isolated from Korean fir leaves. The strain exhibits yellow colonies and consists of Gram-negative, non-motile, short rods or ovoid-shaped cells. It displays optimal growth conditions at 20℃, 0% NaCl, and pH 6.0. Results of 16S rRNA gene-based phylogenetic analyses showed that strain PAMB 00755T was most closely related to Sphingomonas chungangi MAH-6T (97.7%) and Sphingomonas polyaromaticivorans B2-7T (97.4%), and ≤96.5% sequence similarity to other members of the genus Sphingomonas. The values of average nucleotide identity (79.9-81.3%), average amino acid identity (73.3-75.9%), and digital DNA-DNA hybridization (73.3-75.9%) were significantly lower than the threshold values for species boundaries; these overall genome-related indexes (OGRI) analyses indicated that the strain represents a novel species. Genomic analysis revealed that the strain has a 4.4-Mbp genome encoding 4,083 functional genes, while the DNA G+C content of the whole genome is 66.1%. The genome of strain PAMB 00755T showed a putative carotenoid biosynthetic cluster responsible for its antioxidant activity. The respiratory quinone was identified as ubiquinone 10 (Q-10), while the major fatty acids in the profile were identified as C18:1ω7c and/or C18:1ω6c (summed feature 8). The major polar lipids of strain PAMB 00755T were diphosphatidylglycerol, phosphatidylethanolamine, sphingoglycolipid, and phosphatidylcholine. Based on a comprehensive analysis of genomic, phenotypic, and chemotaxonomic characteristics, we proposed the name Sphingomonas abietis sp. nov. for this novel species, with PAMB 00755T as the type strain (= KCTC 92781T = GDMCC 1.3779T).

PCR 기법을 이용한 한국재래산양 β-casein 유전자의 특성 (Characteristics of β-casein Gene using the PCR Technique in Korean Native Goat)

  • 김지애;류승희;유성란;이준헌;서길웅;김선균;상병찬
    • 농업과학연구
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    • 제29권2호
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    • pp.43-52
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    • 2002
  • 본 연구는 한국 재래 산양 112두와 유산양인 Saanen종 7두의 혈액으로부터 genomic DNA를 추출하고, PCR-RFLP 방법에 의해 $\beta$-casein 유전자의 특성을 분석하여 한국재래산양의 효율적인 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 자료로 제공하고자 실시하였다. 한국재래산양의 genomic DNA로부터 PCR기법을 이용하여 $\beta$-casein의 유전자좌를 증폭한 결과 각각 481bp 크기의 단편이 양호하게 증폭되었음을 확인하였다. $\beta$-casein 유전자 좌의 증폭산물에 대한 Bal I의 제한효소를 처리한 결과, $\beta$-casein AB형은 481bp, 284bp 및 197bp의 단편을, 그리고 BB형은 284bp와 197bp의 단편을 한국재래산양과 유산양인 Saanen 종에서 확인 할 수 있었다. 유전자형 빈도에 있어서는 한국재래산양에서 $\beta$-casein AB 및 BB의 빈도는 각각 6.25 및 93.75%이었고, 유산양인 Saanen 종은 각각 57.14 및 42.86%이었다. 유전자빈도에 있어서는 한국재래산양의 $\beta$-casein A 및 B의 빈도가 각각 0.031 및 0.969이었고, Saanen 종에서는 각각 0.286 및 0.714의 빈도를 보였다. 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 염기서열과 이미 보고되어 있는 goat의 염기서열(GeneBank accession Number M90556)간에는 총 11개의 염기서열에 차이를 나타내어 97.71%의 상동성을 보였다. 따라서 한국재래산양의 $\beta$-casein 유전자의 다형성과 염기서열 분석에 의한 분자유전학적 특성의 규명은 한국재래산양의 유전자원의 보존 및 개량을 위한 기초 및 응용 자료로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

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SNP 마커를 이용한 벼 흰잎마름병 저항성 선발 효율 증진 (Improvement of Selection Efficiency for Bacterial Blight Resistance Using SNP Marker in Rice)

  • 신운철;백소현;서춘순;강현중;김정곤;신문식;이강섭;한장호;김현순
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제33권4호
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    • pp.309-313
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    • 2006
  • 본 연구는 흰잎마름병 K1 레이스에 감수성인 상주찰벼와 저항성인 HR13721-53-3-1-3-3-2-2를 인공교배하여 육성된 F2, F3를 재료로 하천 Kl 레이스에 대한 저항성 검정과 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석 및 저항성과의 연관성을 분석하였다. Kl 레이스에 대한 저항성 검정 결과 $F_2,\;F_3$에서 각각 이론적 분리비인 3:1, 1:1의 분리비를 나타냈으며 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석은 16PFXa1 primer를 이용하여 유전자를 증폭한 후 Eco RV 제한효소 처리하여 다형성을 분석하여 저항성 및 유전자형을 확인할 수 있었다. K1 레이스에 대한 저항성 검정과SNP마커를 이용한 유전자형의 연관분석 결과 저항성과 마커간에 연관성이 일치하였으며, 특히 SNP 마커를 이용한 유전자형 분석에서는 K1 레이스에 대한 저항성 검정에서 알 수 없었던 $F_2$ 개체가 동형접합체인지 이형접합체인지를 판별할 수 있어 저항성 품종 육종을 위한 선발 효율을 높일 수 있었다.

미토콘드리아 유전자 염기서열 분석에 의한 대구 계군 분석 (The Pulation Structure of the Pacific Cod (Gadus macrocephalus Tilesius) Based on Mitochondrial DNA Sequences)

  • 서영일;김주일;오택윤;이선길;박종화;김희용;조은섭
    • 생명과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.336-344
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    • 2010
  • 본 연구는 2008년에서 2009년 동안 속초, 월성, 거제도, 여수, 거문도, 서남해역에서 채집된 대구어미를 대상으로 유전적 집단구조를 조사했다. 시험에 사용된 28 마리 중에서 8 종류의 haplotype이 발견되었다. 상호 유전자 비교시 0.2-2.2% 범위에서 유전자 변이율을 볼 수 있었다. Gal haplotype은 월성, 거제도, 여수, 거문도, 서남해역에서 모두 발견된 haplotype으로 우리나라 대구의 가장 대표적인 haplotype인 것으로 추측된다. 그러나 Ga2, Ga3, Ga6, Ga7 haplotype은 속초에서만 나타났다. 또한 유전자 상호관계 분석에서도 속초에서 나타난 haplotype은 독립적인 개체군을 형성하고 있으면 다른 haplotype과의 유연 성립율은 50% 이하로 나타났다. 속초를 제외한 나머지 지역의 지역적 유전거리는 -0.0123 에서 -0.0423 이면 유전적 이동률은 거의 무한대로 보여 동일한 집단을 형성하고 있는 것으로 보였다. 그러나 속초와는 현저한 유전적 거리를 나타내고 있고, 속초의 유전적 다양성이 가장 낮게 나타나서 속초의 대구 개체군은 소형임과 아울러 다른 지역관의 유전적 이동이 거의 차단된 것으로 보인다. 따라서 우리나라에서 어획되는 대구 계군은 속초를 제외하고 활발한 유전적 이동으로 동일한 유전적 집단을 형성하고 있는 것으로 보인다.