• 제목/요약/키워드: trnL

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한국산 꿩의다리속(미나리아재비과)의 cpDNA trnL-F 지역의 분자진화와 유연관계: Indel events의 영향 (Molecular evolution of cpDNA trnL-F region in Korean Thalictrum L. (Ranunculaceae) and its phylogenetic relationships: Impacts of indel events)

  • 박성준;김혁진;박선주
    • 식물분류학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.13-23
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    • 2012
  • trnL-F 지역은 엽록체 게놈 large single-copy 지역에 위치하며, trnL gene, trnL intron, trnL-F IGS로 구성된다. 본 연구는 한국산 꿩의다리속 내에서 trnL-F 지역의 분자진화와 유연관계를 분석하였다. 갭형질을 이용한 자료의 베이시안과 파시모니 분석에서 몇몇 indels evolution는 분계조를 지지하여 해상력이 좋은 계통수가 나타났다. 한국산 꿩의다리속 내에 cpDNA trnL-F 지역의 indel events는 계통학적으로 유용한 정보를 가지고 있는 것으로 판단된다. 산꿩의다리절(그늘꿩의다리 제외)은 속내에서 가장 먼저 분기한 것으로 나타났고, 나머지 절은 강하게 분계조를 형성하며 분기하였다. 한국산 꿩의다리속 내에 trnL-F 지역은 뉴클레오티드의 다양한 공간적 분포 변이와 주로 transversion에 따른 염기치환 등 다양한 진화적 패턴을 가지고 있었다.

trnL-trnT 부위에 의한 한국 족도리풀속 식물종의 계통분류학적 연구 (Phylogenic Study of Genus Asarum (Aristolochiaceae) in Korea by trnL-trnT Region)

  • 이병룡;김선환;허만규
    • 생명과학회지
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    • 제20권11호
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    • pp.1697-1703
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    • 2010
  • 족도리풀속은 쥐방울덩굴과에 속하는 키 작은 초본이며 아시아의 온대지역에서 많은 종이 주로 분포한다. 이속에 속하는 우리나라 자생 식물 아홉 분류 간 계통 관계를 평가하기 위해 엽록체 게놈의 trnL - trnT 부위로 평가하였다. DNA 서열 배당은 많은 갭(gaps)을 가지고 있었다. 이 속 내 서열 변이는 일부 삽입과 결실이 발견되었지만 주로 핵산의 삽입/결실에 기인하였다. 서열 분화의 또 다른 원천은 이 속의 trnL - trnT 부위에서 발생한 짧은 반복 서열에 의한 길이 변화이다. 이 속의 9개 분류군에 대한 trnL - trnT 부위에서 A+T 함량은 74.7~78.3%로 피자식물의 평균(64.5~67.1%)보다 높았다. 이 속의 금오족도리풀은 세 계통도(MP, ML, and NJ)에서 모두 현저하게 차이가 났다. 그런데 일부 내부 분지마디는 낮은 지지도를 보였으며 네 종은 분리되지 않았다. 기존의 형태학적 특성과 trnL - trnT의 계통도 간 불일치에 대해 논의하였다.

DNA-barcoding을 이용한 제주도 자생 독성 식물 19종의 종 식별 및 데이터베이스 구축 (Identification of 19 Species of Poisonous Plants from Jeju Island and Construction of a Database Using DNA-barcoding)

  • 권은채;김주영;장미화;이민지;문서현;이원해
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.346-361
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    • 2022
  • 독성 식물로 인한 식중독 사고는 매년 발생하고 있으며, 일부 독성 식물은 식용 식물로 오인 섭취되어 식중독을 유발하기 때문에 독성 식물의 정확한 종 식별이 요구되고 있다. 이러한 요구에 따라 감정기관에서는 독성 식물의 종 식별에 적합한 DNA 바코드를 찾아 신속하고 정확한 종 식별에 활용할 수 있는 데이터베이스를 구축하는 것이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구는 다양한 독성 식물에서 DNA 바코드 구간의 염기서열을 확보하고, 각각에 적합한 DNA 바코드를 확인하여 데이터베이스를 구축하고자 하였으며, 기초 연구로써 제주도에 자생하는 독성식물 19종을 선정하여 7개의 DNA 바코드 (trnH-psbA, trnL-trnF, trnL intron, rbcL, matK, ITS1-ITS4, 18S rRNA)를 이용한 종식별을 수행하였다. 종 식별 결과 trnL-trnF 바코드와 ITS1-ITS4 바코드가 PCR 증폭 및 염기서열 획득에 가장 용이하였으며, 두 개의 바코드를 조합하여 사용하면 19종 중 18종의 식물에서 단일 종 식별이 가능하였다. 따라서 미지의 독성 식물에 대한 감정이 의뢰되었을 때 trnL-trnF 바코드와 ITS1-ITS4 바코드를 조합하여 사용하면 신속한 종 식별에 도움이 될 것으로 사료된다. 본 연구에서 제시된 독성식물 19종의 염기서열 및 DNA 바코드 데이터베이스는 더욱 신속하고 정확한 독성 식물의 종 식별 감정에 도움이 될 것이다.

엽록체 DNA 및 핵 DNA 염기서열에 근거한 한국산 나문재속(명아주과)의 분류학적 연구 (Phylogenetic study of the Genus Suaeda(Chenopodiaceae) based on chloroplast and nuclear DNA sequences from Korea)

  • 김석규;정상옥
    • 한국환경생태학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.566-574
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    • 2018
  • 한국산 나문재속 식물에 대한 계통학적 유연관계를 밝히고, 분자계통학적 연구를 통해 나문재속 종간 유연관계를 확인할 수 있는 분자마커를 찾아내기 위해 연구를 수행하였다. 핵 리보솜 DNA ITS와 엽록체 DNA matK, psbA-trnH 그리고 trnL-trnF를 분자마커로 사용하였다. ITS 영역은 칠면초와 해홍나물 그리고 해홍나물과 방석나물을 구분하지 못하였다. psbA-trnH와 trnL-trnF 영역의 염기서열은 칠면초와 방석나물을 구분하지 못하였다. 그러나 4종의 분자마커 영역을 조합하여 분석한 결과 나문재속 식물 5종이 각각 독립적인 계통을 형성하는 것을 확인하였다. 따라서 나문재속 계통관계 분석을 위해서 여러 개의 분자마커 조합이 유용할 것으로 판단된다. 나문재속 내 분류군 간의 계통관계를 명확히 밝히기 위해 차후에 좀 더 많은 생태학적, 형태학적 자료를 조사해야 할 것으로 보인다.

The Complete Mitochondrial Genome of Pollicipes mitella (Crustacea, Maxillopoda, Cirripedia): Non-Monophylies of Maxillopoda and Crustacea

  • Lim, Jong Tae;Hwang, Ui Wook
    • Molecules and Cells
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    • 제22권3호
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    • pp.314-322
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    • 2006
  • The whole mitochondrial genome (14,915 nt) of Pollicipes mitella (Crustacea, Maxillopoda, Cirripedia, Thoracica) was sequenced and characterized. It is the shortest of the 31 completely sequenced crustacean mitochondrial genomes, with the exception of a copepod Tigriopus japonicus (14,628 nt). It consists of the usual 13 protein-coding genes, 22 tRNA genes, 2 rRNA genes, and 1 relatively short non-coding region (294 nt). The thoracican cirripeds apart from Megabalanus volcano have the same arrangement of protein-coding genes as Limulus polypemus, but there are frequent tRNA gene translocations (at least 8). Some interesting translocation features that may be specific to the thoracican cirriped lineage are as follows: 1) trnK-trnQ lies between the control region and trnI, 2) trnA-trnE lies between trnN and trnS1, 3) trnP lies between ND4L and trnT, and 4) trnY-trnC lies between trnS2 and ND1. In P. mitella there are two trnL genes (L1 and L2) in the typical crustacean positions (ND1-L1-LrRNA and CO1-L2-CO2). The present result is compared and discussed with the other three cirriped mitochondrial genomes from one pedunculate (Pollicipes polymerus) and two sessiles (Tetraclita japonica and M. volcano) published so far. Mitochondrial protein phylogenies reconstructed by the BI and ML algorithms show that the thoracican Cirripedia is monophyletic (BPP 100/BP 100) and associated with Remipedia (BPP 98/BP 35). In addition, Oligostraca, including Ostracoda, Branchiura, and Pentastomida, is a monophyletic group (BPP 99/BP 68), and is basal to all the other examined arthropods. Remipedia + Cirripedia appears as an independent lineage within Arthropoda, apart from Thoracopoda (Malacostraca, Branchiopda, and Cephalocarida). The Thoracopoda is paraphyletic to Hexapoda. The present result suggests that the monophylies of Crustacea and Maxillopoda should be reconsidered.

Variation in trn-L/trn-V and trn-F/trn-T spacer regions of cpDNA in Abies koreana Wilson and A. nephrolepis Traut./Maxim

  • Kormutak, A.;Hong, Y.-P.;Kwon, H.-Y.;Kim, C.-S.
    • 한국산림과학회지
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    • 제96권2호
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    • pp.131-137
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    • 2007
  • The first evidence has been provided about the variation within trnL-trnV and trnF-trnT spacer regions of cpDNAs in Korean fir and Manchurian fir, revealed by PCR-RFLP analysis. Four cpDNA haplotypes have accordingly been recognized by being analyzed using the trnL-trnV/Tru11 primer-enzyme combination and 3 haplotypes using the trnF-trnT/TagI combination, which exhibited inter and intraspecific variation. A total of 6 cpDNA haplotypes were recognized by pooling the PCR-RFLP variants observed in both combinations. Haplotypes 2 and 3 were common for both species investigated, whereas haplotypes 1, 4, and 5 were detected only in Korean fir and haplotype 6 was detected only in Manchurian fir. Although haplotypes 2 and 3 were common in both species, haplotype 2 was major haplotype for Korean fir and haplotype 3 was one of the 2 major haplotypes for Manchurian fir. Restricted occurrence of haplotype 4 in Mt. Halla and haplotype 5 in Mt. Jiri of the Korean fir may represent the existence of geographic isolation by the sea between them. Diagnostic potential of individual haplotypes in discriminating between the two species as well as between their populations is discussed.

trnL-trnF 서열에 의한 한국 귤나무속과 두 근연 식물종의 계통분류학적 연구 (Phylogenic Study of Genus Citrus and Two Relative Genera in Korea by trnL-trnF Sequence)

  • 허만규;윤혜정;최주수
    • 생명과학회지
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    • 제21권10호
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    • pp.1452-1459
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    • 2011
  • 귤나무속은 운향과(Rutaceae)에 속한다. 동남아시아, 미얀마, 중국 운남에서 기원된 것으로 알려져 있다. 이 속의 분류관계는 복잡한데 클론번식과 야생식물과 교잡이 빈번하다. 식물에서 속간 속내 계통관계 추론을 위해 널리 이용되고 있는 엽록체 trnL-trnF 부위가 있다. 이 귤나무속과 두 근연한 탱자나무속과 금감속에 속하는 7종간 계통 관계를 평가하였다. 많은 삽입이 발견되었고 속내 종간 변이는 결실/삽입에 의한 것으로 밝혀졌다. 이 속의 레몬과 당귤나무은 네 계통도(MP, ML, ME, and NJ)에서 모두 같은 분지군을 형성하여 가장 근연관계에 있었고 광귤나무(향귤나무)과 자매군을 형성하였다. 유자나무는 이들과 많은 서열 차이를 나타내었다. 외부 분지군은 낮은 지지도를 나타내었다.

한국산 줄바꽃 종집단의 분류학적 연구 (Systematic Study on the Aconitum alboviolaceum Complex (Ranunculaceae) in Korea)

  • 이수랑;박종욱
    • 식물분류학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.477-502
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    • 2007
  • 본 연구에서는 Aconitum alboviolaceum Kom. complex에 속하는 6종 중 한국산 4종(A. alboviolaceum, A. longecassidatum, A. pseudolaeve, A. quelpaertense)을 대상으로 형 태 및 주성분분석(Principal Components Analysis)과 엽록체 DNA psbA-trnH IGS, trnL intron 및 tmL-trnF IGS 구간의 분석을 통해 각 분류군의 타당성을 검토하고 그 한계 및 분류학적 위치를 명확히 설정하고자 하였다. 형태분석 결과, 기존에 보고되었던 주요 식별형질에서 형태변이가 종 및 개체군 수준에서 복잡한 형태로 나타났으며 주성분분석 결과 각 분류군들은 종 및 개체군 수준에서 유집 되지 않고 연속적으로 혼합된 양상을 보였다. 염기서열 분석 결과, l0개의 염기치환과 3개의 indel이 관찰되었고, 이를 통해 얻어진 neighbor-joining tree에서 나타난 4개의 그룹은 종 및 개체군을 반영하지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 complex 내 분류군들에 관한 기존의 형태형질에 근거한 분류체계를 지지하지 않으며, 이들 분류군 간의 분류체계에 대한 재고가 필요하다고 본다.

한국산 피나무속(Tilia L.) 식물의 분자 계통학적 연구 (Molecular Phylogenetic Study of Korean Tilia L.)

  • 부다운;박선주
    • 한국자원식물학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.547-554
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    • 2016
  • 피나무속 식물은 화경의 아래에 부착된 선형의 포를 특징적으로 가지고 있으며 이러한 형질은 아욱과의 다른 속과 구분된다. 본 연구는 피나무속의 종간 계통학적 유연관계를 규명하고자 하였다. 계통학적 분석은 한국과 일본의 피나무속 10종, outgroup으로 멕시코목화를 선정하여 수행하였다. nrDNA의 ITS와 cpDNA의 trnL-F, rpl32-trnL의 염기서열을 확보하여 분석하였다. ITS, trnL-F 와 rpl32-trnL의 data를 유합한 결과 계통수는 6개의 분계조로 구성되었다. 구주피나무는 outgroup과 가장 가깝게 나타났다. 피나무 , 뽕잎피나무 그리고 털피나무는 한 분계조를 형성하였다. 연밥피나무, 섬피나무, 일본피나무는 각각 독립적인 분계조를 형성하였다. 섬피나무는 일본피나무와 가장 가까운 관계를 보여주었다. 보리자나무, 찰피나무, 염주나무는 하나의 분계조를 형성하여 서로 근연관계에 있음을 보여주었다.

엽록체 DNA 염기서열을 이용한 한약재 지모의 기원 확인 및 유연관계 분석 (Phylogenetic Analysis of Ji-Mo (Anemarrhena asphodeloides) on the Basis of Chloroplast DNA Sequences)

  • 김명겸;베갈마;손화;노종훈;김세영;양덕춘
    • 한국약용작물학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.20-26
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    • 2008
  • 지모 (Anemarrhena asphodeloides)는 탁월한 해열작용과 진정작용을 갖는 한약재로 한국, 중국, 일본에서 널리 이용되어 왔다. 본 연구에서는 먼저 국내 연구소에서 형태학적 분류 결과 지모로 확인된 3종의 식물체를 수집하여 엽록체 DNA의 trnL-F 염기서열을 분석하였다. 분석 결과, 국내 연구기관에서 보관중인 지모 식물체들이 모두 동일한 trnL-F의 염기서열을 보여서, 형태학적 분류와 계통유전학적 분류가 동일함을 확인하였다. 최초로 얻어진 지모 trnL-F 염기서열은 NCBI database에 등록하였다. 다음으로 국내 한약재 시장과 중국 한약재 시장에서 유통 중인 지모 한약재를 다량 구입하여 trnL-F의 염기서열을 분석하였다. 그 결과, 유통 중인 지모 한약재들이 모두 기원식물과 동일한 TrnL-F의 염기서열을 보여서 지모 약재의 경우 진품이 유통되고 있음을 알 수 있었다. TrnL-F의 염기서열로 계통수를 작성한 결과 지모는 아스파라거스목 (Asparagales), 용설란과 (agavaceae)에 속한 것으로 보여 졌다. 엽록체 rbcL 유전자 염기서열로 얻은 계통수와 비교한 결과 trnL-F 계통수와 rbcL 계통수가 비슷한 결과를 보여주어서 분자유전학적 분류에 두 유전자가 상호보완적으로 이용될 수 있음을 확인하였다.