본 연구는 3개의 색소체 matK, trnL-F, rbcL DNA 염기서열과 1개의 핵 ITS DNA 염기서열을 근거로 한국산 Aloe 3종 A. arborescens, A. vera 그리고 A. saponaria 등과 하나의 변이종 알로에의 유전적 상관관계를 알고자 수행되었다. 전체 2,420 bp 서열이 증폭되었다. 두 개의 삽인-결실(indel)이 trnL 지역에서 확인되었고, 또한 여러 개의 종 특이적인 염기자위가 전체 29개의 최소변이 정보지역(parsimonious informative site)에서 확인되었다. 조사된 한국산 4 종간에는 148 염기변이 지역이 있었으며, 세계산 Aloe 종들을 포함한 비교해서는 170개의 변이지역 중 75개의 최소변이 지역이 확인되었다. UPGMA를 이용한 phenogram에서 새로운 변이종 알로에는 A. vera와 가장 가깝게 유집되었다. 변이종 알로에는 아직까지 보고된 어떤 종류의 Aloe속내 종과 형태적 및 유전적으로 일치하지 않았다. 조사된 알로에 종들의 유집분석 결과는 기존의 연구결과와 일치하였다.
일차 담수어류의 잉어과(Cyprinidae)에 속하는 Zacco속 어류 4종과 이와 근인관계가 가까운 Candid유속 어류 1종에 대한 유전적 변이를 조사하기 위하여, 한국, 일본 및 대만에서 채집된 개체를 대상으로 전기영동을 실시하여 24-28개의 유전자를 검출 분석하였다. 각 종의 유전적 변이 정도를 조사한 결과 Zaccoplotypus는 전 집단 평균 h: 1.22, p= 17. 52%, HD = 0.053 및 HD= 0.056으로서 조사한 전종중에서일근 변이가 가장 높았다. Z. pachycepholus의 유전적 변이 정도는 A= 1.17, p= 14.8%, HD: 0.026, HG=0.027로서 Z. ploDpus보다 변이 정도가 낮았고, Z. temminck와 Candidia barbata는 각기 A= 1.07, p =7.95%, HD = 0.011, HG = 0.013 및 A= 1.05, P= 3.7%, Hd: 0.013, HG = 0.011로서 변이 정도가 가장 낮았다. Z. Platypus의 경우 한국집단이 변이가 가장 높았으며 대만집단이 가장 낮았다. Zacco속과 Candid지속 어류의 평균 유전적 변이정도는 타어류의 유전적 변이보다 낮았으며 이는 한국산 담수어류중 잉어과 어류의 일반적인 특징이라 사료된다.
인삼변이계통의 선발에 필요한 기초자료를 얻고저 자경종, 황숙종, 미국종의 일년생에 대하여 여러 가지 농경형질의 변이를 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Panax quinquefolium이 Panax ginseng에 비하여 모든 형질의 변이가 큰 경향이었다. 2. Panax ginseng에 있어서는 자경종이 황숙종보다 형질변이가 크게 나타났다. 3. Panax ginseng, Panax quinquefolium 공히 경장, 엽장, 근장 등의 형질은 변이가 큰 반면에 경직경, 근직경 등의 형질은 비교적 적게 변화하였다.
한국 전통누룩으로부터 분리.동정된 Asp. coreanus NR 15-1, Asp. oryzae NR 15-3, 그리고 Asp. oryzae NR 2-5로부터 amylase활성이 높고 세포융합에 사용될 변이주를 분리하고 그의 특성을 검토했다. Aspergillus 속 사상균을 변이처리하기 위한 변이원으로는 NTG를 사용하였으며 Asp. coreanus NR 15-1로부터 총 15종의 변이주중 8종의 영양요구변이주, Asp. oryzae NR 15-3 으로부터 총 5종중 3종의 영양요구변이주를, Asp. oryzae NR 2-5로부터 총 6종중 2종의 영양요구변이주를 분리하였다. 이들 영양요구변이주는 최소배지 에서는 생육하지 않았으며 특정 아미노산과 핵산염기 등을 배지에 첨가했을 경우에만 생육하였다. 분리된 변이주의 당화력, 액화력 및 산 생성능 등을 검토한 결과, 산 생성능이 우수한 균주인 Asp. coreanus NR 15-1로부터 glucoamylase 활성이 높은 \ulcorner(Arg. ̄) 변이주와 Asp. oryzae NR 2-5로 부터 $\alpha$-amylase 활성이 우수한 영양요구변이주인 Z6(Ade. ̄) 변이주를 세포융합에 사용이 가능한 변이주라 사료되었다. 앞으로 이 들의 변이주를 대상으로 세포융합을 통해 우수한 사상균주를 획득할 수 있는 기초적 자료가 됨으로서 전통누룩의 과학화에 기여할 뿔만 아니라 외국 주류와 경쟁력이 있고 과학화된 전통주류의 개발이 가능하리 라 사료된다.
팽나무버섯[Flammulina velutipes(Curt. ex Fr.) Singer]의 새로운 우량균주를 육성하고자 단핵균주를 분리하여 이들의 특성을 조사하고 계통내 교배 시험한 결과 백색 재배종에서 분리된 단핵균주는 모균주에 비해 균사생장의 변이가 적고, 균총의 색이 모두 백색이며 RAPD 밴드로 본 변이가 적었던 반면, 갈색 자생종에서 분리된 단핵균주는 균총의 색이 백색, 갈색, 연갈색으로 분리되고 RAPD 밴드에 다양한 변이를 보였다. 또한 백색 재배종의 교배형은 A1A2B1B2 교배형이었으나, 갈색 야생종의 교배형은 백색종과 교배형이 다르게 나타나 A3A4B3B4교배형으로 결정하였다. 백색 재배종에서 분리한 단핵균주간 자식교배에 의하여 육성한 이핵균주는 모본보다 자실체 수량이 적고 수량의 변이 폭이 컸다. 갈색 자생종에서 분리한 단핵균주를 서로 교배한 결과 자실체의 색깔에 변이를 나타내었는데 백색 자실체를 형성하는 교배균주 중에는 모본보다 수량이 많은 이핵균주도 있었다. 따라서 갈색 자생종의 자식교배로 현재 재배되는 순백계와는 다른 새로운 백색계통을 육성할 수 있었다.
한국산 송사리 (Oryzias)속의 송사리 (O. latipes)와 대륙송사리(O. sinensis)의 집단 내 유전적 변이 및 종간 유연관계를 밝히고자 남한의 16개집단과 일본산 송사리(O. latipes) 1개 집단 등 총 17개 집단에 대한 isozyme 분석을 실시하였다. Isozyme 분석 결과 17개의 효소 및 비효소단백질에서 총 32개의 유전자를 검출한 결과, 전체 유전자중 Est-1과 Est-3 는 종 특유의 유전적 표식인자(genetic marker)였다. 송사리집단 중 진도집단의 유전적 변이 가 가장 낮았으며(Ho=0.011, He=0.043), 대륙송사리 서천집단의 유전적 변이가 가장 높았 다.(Ho=0.114, He=0.124). 한국산 송사리 11개 집단의 평균 유전적 변이 정도는 P=12.7%, Ho=0.029, He=0.042, 대륙송사리 5개 집단의 평균 유전적 변이정도는 P=26.3%, Ho=0.082, He=0.097로 각각 나타나 대륙송사리집단의 유전적 변이 정도가 송사리집단에 비해 약 2.5배 정도 높았고 일본산 송사리의 유전적 변이 정도는 P=15.6%, Ho=0.073, He=0.068로 나타났 다. 한국산 송사리와 일본산 송사리와의 유연관계는 S=0.761(D=0.243)로 나타나 유전적으로 뚜렷한 별개의 분류군으로 생각되며, 대륙송사리와 송사리간의 종간 유전적 근연치는 S=0.648(D=0.389)로 일반적인 척추동물의 종간 유전적 분화 수준을 나타냈다.
국내에 재배되는 복숭아의 품종은 다양하다. 경기도 이전지역에서만 보면, 7월 중순부터 조생종인 '용궁백도', '미백조생'이 출하되기 시작하여 본격적으로 8월 중순에 중생종인 '미백도', 8월 하순부터 만생종인 '천중도백도', 9월 초 중순부터 극만생종인 '장호원황도'가 수확된다. 그러나 본격적 복숭아 수확기인 8월 중순부터 미백도~천중도백도 사이의 단경기를 극복할 수 있는 우량품종이 절실히 요구됐다. 또한 대부분의 복숭아 품종들이 보구력이 약해서 수확, 운반 및 저장에 많은 어려움을 느끼고 있었다. 이에 따라 이재권씨는 미백도 나무에서 접목변이지로 미백도와 다른 모양의 복숭아를 발견하고 기술개발에 참여하게 되었다.
종의 분화는 생명체의 다양성을 유지하며, 좀더 환경에 적합한 생명체를 탄생시킨다. 본 논문에서는 이러한 종의 분화 개념을 도입한다. 개체군의 각 개체들이 돌연변이를 통하여 자손을 생성하고, 그 중 일부가 분화하여 다음 세대의 개체를 이룬다. 각 개체들은 돌연변이에 의해 결정되는 일정한 해밍 공간 내외를 탐색공간으로 하고, 분화를 통하여 유효한 탐색공간을 점차 넓혀 탐색공간 전체에 대한 효율적인 탐색을 수행한다. 돌연변이를 통한 진화 방법으로 진화 하드웨어에 적용할 경우 내부구조의 변경이 적어 빠른 탐색효과를 갖을 수 있다. 제안된 알고리즘을 2개의 최적화 문제에 적용하여 그 유용성을 확인한다.
중추신경계의 미주신경동쪽핵(DMV)내 유사핵분열후 신경세포로 외래 유전자를 전달하는 매개체로서 pseudorabies 바이러스(PRV)의 유전자 조작기술은 흰쥐의 결장내로 PRV를 주입시킨 후 복잡한 신경로 추적에 관한 연구에서 하나의 바이러스에 의해 얻어지는 것보다 더욱 유용한 결과산출이 가능하게 하였다. 본 연구에서는 흰쥐의 생체내 실험모델로 하나의 바이러스 또는 이중 바이러스 주입에 PRV의 유전자 조작된 2종 바이러스를 사용하였다. 이 2종의 바이러스는 PRV의 Bartha 종에서 유래되었지만 면역조직화학적으로 검출할 수 있는 동일한 유전산물을 산출할 수 있도록 구성되었다. PRV-BaBlu는 PRV 게놈의 Us 구역 중 gC 자리에 lacZ 유전자를 삽입하여 산출되었는데 $\beta-galactosidase$ 발현은 이 바이러스에 감염된 신경원의 독특한 표시자로 나타났다. PRV-D는 2가지 단계에 의해 조성되었는데 첫째, PRV-Bartha의 Us 구역의 일부 유전자를 제거하고, 야생형인 PRV-Be DNA로 복구시켰는데 이로써 PRV-D는 PRV-Bartha 또는 PRV-Bablu에 존재하고 있지 않는 외피 당단백질인 gE와 gI를 지니게 되었다. 본 연구의 결과는 다음과 같았다. 첫째, PRV-D의 개별적 접종에 의해 얻어진 감염은 PRV-BaBlu에 의한 동일 신경회로의 감염보다 유의하게 빨랐다. 둘째, 유전자 조작된 PRV의 변이종은 변이종 상호간 및 부모 바이러스와 상이하였다. PRV-D는 PRV-Bartha 또는 PRV-BaBlu보다 감염독성이 더 강했고, PRV-BaBlu는 PRV-Bartha보다 감염독성이 약했다. 셋째, 결장을 지배하는 미주신경동쪽핵내 신경원은 변이종 바이러스들을 동시에 접종하였을 경우 이중감염을 나타내었다.
1. 낮은 농도의 지베렐린 처리에서는 돌연변이종의 절간장이 야생종보다 훨씬 많이 신장되어 지베렐린에 의한 절간 신장현상은 파이토크롬 B를 통하여 이루어짐을 보였다. 2. 고농도의 GA처리시 이들간의 초장 및 절간장의 차이는 나타나지 않아 고농도의 지베렐린에 의한 절간신장효과는 파이토크롬 B에 의존하지 않았다. 3. GA$_3$ 처리 후 내생 지베렐린의 함량을 조사한 결과 파이토크롬 B 변이종과 야생종간에는 큰 차이를 보이지 않음에도 불구하고 절간 신장률은 변이종이 야생종보다 현저하여 파이토크롬 B가 지베렐린의 반응 정도를 조절함을 입증하였다. 4. GA 생합성 억제제에 의한 내생 지베렐린의 합성이 억제된 경우 파이토크롬 B 변이종과 야생종간의 절간신장은 차이를 보이지 않아 파이토크롬의 절간신장효과는 지베렐린을 통해 일어남을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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