• Applied Microscopy
• /
• 제41권4호
• /
• pp.229-234
• /
• 2011

식물세포 핵 내에 형성되는 여러 형태의 함유구조 특성 및 발달양상을 다양한 식물에서 조사하여 비교 논의하였다. 이들은 원시적인 양치식물에서부터 고도로 분화한 현화식물에 이르기까지 많은 식물군에서 발달하나, 종간에는 계통적학인 유연관계 없이 각각 독립적으로 나타난다. 핵 내 함유구조는 내부 미세구조 특징에 따라 부정형(amorphous), 결정형(crystalline), 섬유상(fibrillar), 판상 (lamellar), 미세관상 (tubular)의 5~6 유형으로 구분된다. 가장 흔한 유형은 결정형으로 수 마이크론에 이르는 비교적 커다란 구조를 이루며, 내부구조 간 격자거리는 약 10 nm로 배열되어 있다. 핵 함유구조들은 막으로 둘러싸이지 않고 막과는 무관하게 발달하며, 핵 기질 내 인과의 구조적, 기능적 연계성이 강하게 추정되고 있다. 핵 결정체 및 미세구조 형성에 대한 연구는 이들의 구조와 기능에 대하여 새로운 정보를 제공하나, 핵 결정체에 대한 3차원적 입체구조 분석과 이들 구조를 핵에서 분리시켜 연구할 분자생물학적, 생화학적인 실험법들이 요구되고 있다. 특히, 핵 결정의 3-D 입체구조를 재구현할 수 있는 HVEM 고압전자현미경 및 tomography에 의한 연속절편 연구는 이들 구조에 대한 심도 있는 정보를 제공할 것이다. 본 논문에서는 다양한 식물세포 내 핵에 발달하는 함유구조에 대하여 연구된 구조 및 기능 등을 연계하여 그 중요성을 종합적으로 논의하였다.

• 환경생물
• /
• 제17권3호
• /
• pp.321-330
• /
• 1999

우리나라의 다양한 지역에서 100개의 토양과 곤충사체에서 누에 trap을 이용하여 곤충병원성 선충을 분리하였으며, 위생해충인 털검정파리유충(Calliphora vomitoria)과 농업해충인 멸강나방유충(Pseufaletia separata), 북방풀노린재 (Palomena angulosa) 그리고 왕풍뎅이유충(Melolontha incana) 에 대하여 20∼80%의 살충력을 나타내며, 누에(Bombyx mori mori)유충과 번데기에 대한 살충력은 100%인 선충 30계통을 선발하였다. 선발한 선충 30계통은 형태적 특징에 따라 Rhabditidae, Heteror-habditidae, Diplogasteridae, Steinernematidae, Tylenchidae의 5개 분류군으로 나뉘어졌다. 선충의 동정법 개선 및 분자생물학적 분류기준의 검토를 위하여 random primer 130개 중에서 20개의 primer를 선발하고, genomic DNA의 RAPD-RCR을 수행한 결과 유사도 0.853에서 형태적 분류기준과 일치하였다. 유사도계수를 이용한 5개 분류군에 속하는 선충 계통간의 유전적 근연관계는 Rhabditida에서 Steiner-nematidae는 경우 동일 목의 Heterorhabditidae및 Rhabditidae와는 유사도 0.819로서 거리가 멀고, 다른 목인 Tylenchidae와는 0.827로서 보다 더 근연이었다. 또한 Rhabditidae분류군은 유사도 0.863에서 다시 2개의 분류군으로 나누어졌으나 형태적 차이는 명확하지 않았다. 형태적 분류를 참조한 genomic DNA의 RAPD결과 유사도의 적절한 응용은 생물적 방제를 위한 곤충병원성 선충의 선발 및 동정에 있어서 형태적 단순성에 기인하는 자연분류의 한계를 보완 또는 극복할 수 있는 분자생물학적 동정법으로서 유용할 것이다. 또한 RAPD에 의한 동정은 생태환경에서 다수의 개체를 확보하기 쉬운 dauer larvae 또는 infective juvenile 등 유충기의 선충을 이용할 수 있다. 그러므로 노력이 소요되는 성충의 채집과 표본제작 등이 생략되므로 선충의 동정에 매우 안정적이며 효율적인 방법으로 판단되었다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.119-123
• /
• 2010

본 연구는 차조기 유전자원의 유전적 특성 분석을 위해 차조기 유전자원의 유전적 변이를 DNA 수준에서 비교하고, 이들의 유전적 근연성 및 변이정도를 규명하여 유전 및 육종의 기초자료를 제공하기 위하여 수행한 연구의 결과로서, RAPD를 이용하여 국내에서 수집한 차조기 유전자원의 DNA polymorphism을 관찰한 결과 80개의 primer 중에서 22개의 변별력 있는 primer가 선발되었고 이들 22개의 primer는 총 224개의 band가 나타났으며, 이중에서 polymorphic band는 127개 이었다. UPGMA에 의한 유사도 계수는 0.72~0.94 이었고, 유사도계수 matrix를 이용한 유연관계의 분석 결과 차조기 유전자원 22계통은 하나의 큰 그룹과 하나의 작은 그룹을 형성하였다. 그리고 NTSYS에 의한 유연관계 분석의 결과와 생육특성인 개화기, 성숙기, 경장, 분지수, 마디수와 화방군장 및 삭수와의 밀접한 관련성은 확인하지 못하였다.

• 한국균학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.86-90
• /
• 2009

KACC에서 분양받은 C. militaris 4균주와 야생에서 채집된 6균주 그리고 교배 육성한 4균주를 대상으로 DNA분석에 의한 분류동정을 시행하였다. 표준균주 10균주와 교잡균주 4균주에서 조사된 전 부위(ITS1, 5.8S rDNA, ITS2)에서 많은 염기서열 차이를 보이고 있으나 같은 종으로 확인된 표준균주들과 수집균주들과 비교한 바 같은 균으로 분류된 것을 확인할 수 있었다. 교잡에 쓰여 졌던 표준 균주에서 교잡된 교잡균주 중 가장 우수한 교잡균주 mat1과 교잡에 사용되었던 표준균주(MPNU10306, MPNU10366)를 선택하여 RAPD 분석을 하였으며, RAPD에서 나타난 각 균주간의 다양한 유전적 변이가 관찰되었다. 이는 새로운 C. militaris종 균주로 판단되어지며, HPLC 분석에서도 교잡에 쓰여 졌던 표준균주보다 교잡한 C. militaris 균주가 cordycepin 생산량이 우수하게 나타났으며, 이는 교잡균주가 cordycepin 함량을 보다 더 높일 수 있음을 의미하고 상업적 가치가 있을 것이라 판단되어지며, 지속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Mycobiology
• /
• 제45권3호
• /
• pp.160-171
• /
• 2017

Larvae of Bradysia agrestis, an insect vector that transports plant pathogens, were sampled from geographically isolated regions in Korea to identify their cutaneous fungal and bacterial flora. Sampled areas were chosen within the distribution range of B. agrestis; each site was more than 91 km apart to ensure geographical segregation. We isolated 76 microbial (fungi and bacteria) strains (site 1, 29; site 2, 29; site 3, 18 strains) that were identified on the basis of morphological differences. Species identification was molecularly confirmed by determination of universal fungal internal transcribed spacer and bacterial 16S rRNA gene sequences in comparison to sequences in the EzTaxon database and the NCBI GenBank database, and their phylogenetic relationships were determined. The fungal isolates belonged to 2 phyla, 5 classes, and 7 genera; bacterial species belonged to 23 genera and 32 species. Microbial diversity differed significantly among the geographical groups with respect to Margalef's richness (3.9, 3.6, and 4.5), Menhinick's index (2.65, 2.46, and 3.30), Simpson's index (0.06, 0.12, and 0.01), and Shannon's index (2.50, 2.17, and 2.58). Although the microbial genera distribution or diversity values clearly varied among geographical groups, common genera were identified in all groups, including the fungal genus Cladosporium, and the bacterial genera Bacillus and Rhodococcus. According to classic principles of co-evolutionary relationship, these genera might have a closer association with their host insect vector B. agrestis than other genera identified. Some cutaneous bacterial genera (e.g., Pseudomonas) displaying weak interdependency with insect vectors may be hazardous to agricultural environments via mechanical transmission via B. agrestis. This study provides comprehensive information regarding the cutaneous microflora of B. agrestis, which can help in the control of such pests for crop management.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.54-58
• /
• 2006

한국, 중국, 러시아에서 자생하고 있는 가시오갈피에 대한 유전적 유연관계를 파악하기 위해 ITS (internal transcribed spacer)의 염기서열을 분석하였다. Universal primer를 사용하여 PCR로 증폭시킨 후 염기서열을 결정한 결과 ITS의 길이는 162 bp의 5.8S rRNA 유전자를 포함하여 한국산과 중국산은 608 bp 그리고 러시아산은 611 bp로 나타났다. ITS영역의 G+C 함량은 한국산과 중국산이 60.20%이고 러시아산이 60.06%였다. 한국산과 중국산의 ITS영역은 100% 동일하였으며, 러시아산은 한국산과 비교했을 때 3 bp의 염기삽입과 2 bp의 염기치환이 존재하여 99.2%의 상동성을 나타내었다. 따라서 한국산 가시오갈피는 러시아산보다 중국산과 유전적 유연관계가 더 가까운 것으로 추정된다. 또한 동일 속내에서는 오갈피나무보다는 음나무와 ITS 염기서열이 유사한 것으로 나타났다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제44권4호
• /
• pp.637-643
• /
• 2020

Background: Ginseng (Panax ginseng Meyer) is one of the world's most valuable medicinal plants with numerous pharmacological effects. Ginseng has been cultivated from wild mountain ginseng collections for a few hundred years. However, the genetic diversity of cultivated and wild ginseng populations is not fully understood. Methods: We developed 92 polymorphic microsatellite markers based on whole-genome sequence data. We selected five markers that represent clear allele diversity for each of their corresponding loci to elucidate genetic diversity. These markers were applied to 147 individual plants, including cultivars, breeding lines, and wild populations in Korea and neighboring countries. Results: Most of the 92 markers displayed multiple-band patterns, resulting from genome duplication, which causes confusion in interpretation of their target locus. The five high-resolution markers revealed 3 to 8 alleles from each single locus. The proportion of heterozygosity (H_e) ranged from 0.027 to 0.190, with an average of 0.132, which is notably lower than that of previous studies. Polymorphism information content of the markers ranged from 0.199 to 0.701, with an average of 0.454. There was no statistically significant difference in genetic diversity between cultivated and wild ginseng groups, and they showed intermingled positioning in the phylogenetic relationship. Conclusion: Ginseng has a relatively high level of genetic diversity, and cultivated and wild groups have similar levels of genetic diversity. Collectively, our data demonstrate that current breeding populations have abundant genetic diversity for breeding of elite ginseng cultivars.

• 생명과학회지
• /
• 제26권10호
• /
• pp.1218-1223
• /
• 2016

전복은 전복과 전복속에 속하는 복족류 연체동물로, 전 세계적으로 어업에 의한 식용전복의 공급은 감소하고, 양식에 의한 전복생산은 증가하고 있다. 한국, 일본, 중국을 포함해 전 세계적으로 전복은 중요한 해양 식량자원이며, 양식 산업에 있어서도 그 비중이 증가되고 있긴 하나, 그 느린 성장 속도가 가장 큰 문제점 중의 하나로 여겨진다. 선별, 종내교잡, 종간교잡, 배수체 등과 같은 여러 진보된 기술의 도입을 통하여 전복의 주요 양식 품종을 개발하기 위한 연구가 시도되고 있다. 양식용 전복품종개발을 위하여, 한국 해안에 서식하고 있는 전복은 6종(Haliotis discus hannai, 북방전복; Haliotis discus discus, 둥근전복; Haliotis makada, 왕전복; Haliotis gigantea, 말전복; Haliotis diversicolor diversicolor, 마대오분자기; Haliotis diversicolor supertexta, 오분자기) 간의 교배를 통한 교배종 개발이 유용한 기술 중의 하나가 될 수 있으며, 한국, 중국, 그리고 일본에 서식하는 종 간의 교배종 연구가 활발히 진행 되어 오고 있다. 유용한 잠재적 형질을 가진 한국 산 전복들의 계통학적 관계와 이들의 종 판별에 대해서 살펴볼 것이며, 이들 종들로부터 개발된 분자 마커의 현황과, 성공적인 양식용 교잡종 개발에 있어서 고려해야 할 유전적 사항들에 대하여 알아보고자 한다.

• 미생물학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.169-176
• /
• 2010

회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 실험용 규모의 폐수처리 공정을 식품산업폐수를 유입수로 사용하여 5개월 동안 운전하였으며, 16S rRNA 유전자의 말단단편길이다형성(T-RFLP) 분석과 계통분류학적 분석방법으로 폐수처리 공정의 세균군집을 조사하였다. 유기물 외에 고농도의 질소와 인이 함유된 식품산업폐수를 적용하였음에도 불구하고, 안정화 기간 동안 화학적산소요구량, 총질소, 총인의 제거효율은 각각 98%, 93%, 95% 이상이었다. 가동 초기의 세균 군집과 안정화 이후의 세균군집은 뚜렷하게 구분되었으며, 안정화 기간 동안 가장 우점한 세균군집은 Bacteroidetes였다. 운전 기간중의 주요 세균 군집은 사상균으로 분류되는 Haliscomenobacter, Sphaerotilus, Candidate division TM7이었으나, 이들 사상균에 의한 슬러지 팽화 현상은 관찰할 수 없었다. Haliscomenobacter와 유연관계가 가까운 세균군집이 안정화 시기에 증가하여 최대 우점 군집이 되었다. 본 연구결과는 회전접촉장치와 점감포기 생물반응조를 이용한 폐수처리공정의 영양물질 제거에 사상균이 중요함을 제시한다.

• 미생물학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.270-277
• /
• 2010

장류 제조에 Bacillus cereus의 오염을 줄이기 위한 방법으로 전국 150 종 장류에서 분리한 무독소 Bacillus subtilis 및 Bacillus licheniformis 균들을 대상으로 B. cereus에 대해 억제능력이 큰 한 균주 SCK 121057를 선발하였다. SCK 121057은 생화학 검사 및 16S rRNA 유전자 서열에 의한 계통도 분석 결과 B. licheniformis로 동정되었고 12 종의 B. cereus 이외에 중요 병원성 균인 Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus, A. ochraceus, A. parasiticus 등의 증식을 억제하였다. SCK 121057이 생산하는 항균 물질은 고압멸균 조건에서 열안정성, proteinase K에 대한 가수 분해 저항성, $37^{\circ}C$에서 장기 저장성을 지닌 구조적으로 매우 안정한 물질이었고, 전자현미경 관찰에서 이 물질은 B. cereus의 세포막을 손상시켜 ghost cell을 형성하였다. SCK 121057 균과 B. cereus를 혼합 접종한 청국장 적용 실험 결과 B. cereus 균수는 대조군에 비해 극적으로 감소되었다.