Study on the Genetic Variation of the Mitochondrial DNA in the Beet Armyworm, Spodoptera exigua (H bner), Using PCR-RFLP

PCR-RFLP를 이용한 파방나방 (Spodoptera exigua(H bner)) 미토콘트리아 DNA의 유전변이 연구

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) of a DNA has been a useful tool for analyzing genetic variation. This research was performed to establish an RFLP analytic method on the mitochondrial DNA (mtDNA) of the beet armyworm, Spodoptera exigua (Hiibner). To do this, total size of the mtDNA was measured and polymerase chain reaction (PCR) primers were selected. Its mitochondrial genome size was ca. 16kb. From a serial PCR test of 29 primers refered to the compilation of Simon et al. (1994), 22 primers were selected to amplify its mtDNA fragments. These primers resulted in short (300-700 bp) or long (1000-2000 bp) DNA products which represented a total or partial sequence of each of CO-I, CO-11, Cyt-B, ND-1, 12s rRNA, 16s rRNA, and some tRNAs. PCR-RFLP was performed in some variable mtDNA regions with 8 kinds of 4bp recognizing restriction enzymes. Different populations from Andong, Kyungsan, and Sunchun did not show any restriction site polymorphisms but had some length variation in certain regions of mtDNA.

DNA의 제한요소단편 다형현상(RFLP)이 유전변이 연구에 널리 이용되고 있다. 본 연구는 파밤나방(Spodoptera exigua(H bner)) 미토콘드리아 DNA(mtDNA)의 RFLP방법을 개발하기 위해 게놈 크기 측정 및 PCR primer들을 선발하였다. 파밤나방의 mtDNA 전체크기는 약 16kb였다. 대부분 곤충 mtDNA에 적합하게 구성된 (Simon et al., 1994)29개 promer들중 21개가 파밤나방의 mtDNA증폭에 적합했다. 이들 primer들을 이용하여 여러 유전자 영역(CO-I, CO-II, Cyt-B, ND-1, 12S rRNA, 16S rRNA 및 일부 tRNA)의 일분 또는 전체를 포함하는 유전자 절편을 증폭시켰다. 일반적으로 다형을 보이는 primer조합을 중심으로 4염기 제한부위를 인식하는 8종의 제한 효소를 통해 분석된 PCR-RFLP는 서로 다은 지역(안동, 경산, 순천) 집단들간에 제한부위에 있어서 차이가 없었으나 일부 영역에서는 길이 차이를 보여 유용한 유전지표로서의 가능성을 제시했다.