• 제목/요약/키워드: 생물다양성정보

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특수 목적견으로서의 품성 및 능력 관련 유전자들에 관한 생물정보학적 분석 (Bioinformatic Analysis of the Canine Genes Related to Phenotypes for the Working Dogs)

  • 권윤정;어정우;최봉환;최유리;김정안;김다희;김태헌;성환후;김희수
    • 생명과학회지
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    • 제23권11호
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    • pp.1325-1335
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    • 2013
  • 특수 목적견(구조견, 군견, 안내견 및 탐지견)은 집중력, 소유욕, 대담성 등을 기반으로 한 훈련시험을 통해 선별된다. 최근 특수견으로서의 특수한 능력 및 품성에 대해 유전적인 정보가 중요한 인자로 다뤄지고 있다. 본 연구에서는 특수견으로서의 개의 특수한 능력 및 품성과 관련된 유전자들의 분자적인 특징을 고찰하고자 하였다. 이전 연구에서 보고된 24개의 유전자(AR, BDNF, DAT, DBH, DGCR2, DRD4, MAOA, MAOB, SLC6A4, TH, TPH2, IFT88, KCNA3, TBR2, TRKB, ACE, GNB1, MSTN, PLCL1, SLC25A22, WFIKKN2, APOE, GRIN2B, PIK3CG)를 선택하여 품성, 후각, 운동 및 학습능력 관련 유전자, 네 가지 카테고리로 분류하였다. 본 연구에서는 생물학적인 기법을 이용하여 이 유전자들의 염색체상의 위치, 유전자들 간의 네트워크를 통한 상호관계를 조사하였으며, 어떤 생물학적 기능과 관련이 있는지 Gene Ontology 분석과 데이터베이스를 기반으로 in silico 발현 양상을 살펴보았다. 또한 이전 연구를 통하여 품성 관련 유전자들의 다양한 유전적 다형성에 대한 보고를 조사하였다. 본 연구는 특수 견으로서 주요하게 고려되는 개의 고유한 능력 및 품성 관련된 유전자에 대해 분자적 특징을 제시하고 있다. 이 후보 유전자들은 개의 특수한 표현형과의 관계를 밝힐 수 있는 연구의 기초자료로서 이용될 수 있을 뿐만 아니라 핵심적인 유전인자로 응용되어 신속하고 정확한 특수견 선발에 기여할 수 있을 것으로 전망된다.

포유동물의 생식과 페로몬 (Mammalian Reproduction and Pheromones)

  • 이성호
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제10권3호
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    • pp.159-168
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    • 2006
  • 설치류를 포함한 대부분의 포유동물은 페로몬 반응을 중개하는 두 개의 화학감각 시스템(chemosensory system)을 갖고 있는데, 각각 주후각시스템(main olfactory system, MOS)과 부후각시스템(accesory olfactory system, AOS)이다. MOS에 속하는 화학감각뉴런들은 주후각 상피 내에 위치하며, AOS에 속하는 화학감각뉴런들은 비강 윗부분의 서골비기관(vomeronasal organ, VNO)에 위치한다. 공기 중의 비휘발성 페로몬 성분들은 구개 위쪽으로 열린 관을 통해 VNO의 내강으로 이동한다. 페로몬 수용체 단백질들은 크게 두 개의 슈퍼패밀리 V1R과 V2R로 나뉘는데, 이들은 구조적으로 큰 차이가 있으며 MOS에서 발현되는 후각 수용체들과는 무관하다. 이들은 7개의 막관통 도메인을 갖는 G-단백질 결부 단백질(seven transmembrane domain G-protein coupled proteins, V1R은 $G_{{\alpha}i2}$와, 그리고 V2R은 $G_{0\;{\alpha}}$와 연관)이다. V2R은 비고전적 MHC Ib 유전자 산물인 M10과 기타 8개의 M1 패밀리 단백질들과 함께 작용한다. 그 외 VNO 뉴런의 중요한 구성 분자는 TrpC2로, 이는 transient receptor potential(TRP)의 양이온 채널 단백질이며 세포내 신호전달과정에서 중요한 역할을 할 것으로 추정된다. 포유동물의 화학적 의사소통과정에서 페로몬은 작용 모드 또는 효과에 따라 4종류로 분류할 수 있는데, 프라이머(primer), 신호자(signaler), 조정자(modulator) 그리고 방출자(releaser)이다. 근본적으로 이들 화학신호에 대한 반응들은 개체 간, 심지어는 한 개체 내에서도 다양할 수 있다. 이러한 다양성은 페로몬이 스테로이드 호르몬들과 함께 또는 단독으로, 신경전달물질들과 같은 비스테로이드 요인들의 후각정보 처리 과정에 미치는 각종 조절의 차이에 의해 나타날 수 있다. 이러한 조절은 유리한 사회적, 환경적인 조건들을 갖도록 수용자의 생식 축에 미치는 영향을 증강 또는 촉진한다. 가장 좋은 예는 수컷 생쥐의 소변 중의 테스토스테론 의존적인 주요 요단백질(major urinary proteins, MUPs)에 의한 임신방지효과(Bruce 효과)이다. 흥미롭게도 생쥐 GnRH 뉴런은 냄새와 페로몬 양자 모두로부터 페로몬 신호를 수용하는 것 같다. 비록 상당한 논란의 소지는 있지만, 그간의 연구들은 생식과 기타 여러 기능들 사이에 복잡한 상호교차 관계가 있음을 시사한다. 여기서 GnRH 뉴런은 다양한 원천으로부터의 정보를 통합하고, 다시 다양한 뇌기능을 조절하는 것으로 보인다.

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생흔학의 중요성 및 활용 (Importance and Application of Ichnology)

  • 김종관;전승수;백영숙;장은경;신선자
    • 한국석유지질학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.34-42
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    • 2006
  • 생흔학이란 암석내의 생물들에 의해 만들어진 흔적에 대해 연구하는 학문으로 그들에 대한 설명, 분류 및 해석하는 것을 포함한다. 생흔의 형태, 생물의 행동 및 기질의 특성을 바탕으로 정리된 생흔구조의 조합인 생흔상은 정밀한 퇴적작용과 퇴적환경을 해석하는데 중요한 자료를 제시한다. 생흔학 연구는 퇴적학, 층서학, 석유탐사, 고생물학과 고생태학 등과 같은 퇴적환경학의 전반적인 분야를 연구하는데 다양하게 활용되어져 왔다. 퇴적학 분야에서는 퇴적환경의 물리적인 특성 이해, 퇴적양상에 대한 이해 및 사건층의 인지 등에 직접적인 증거가 될 수 있다. 층서학에서는 순차층서학에서 중요하게 다루어지는 주요 경계면의 인지 및 생층서학적 불연속면의 경계등을 인지하는데 활용된다. 또한 적은 양의 자료로 퇴적환경을 해석하는데에 중요한 정보를 제공함으로서 석유탐사분야에서 비용을 절감하는데 많은 도움이 된다. 이 외에도 화석학적 자료로 사용이 가능하며, 퇴적환경의 고생태를 복원하는 데도 중요한 자료로 활용될 수 있다. 강화도 조간대에서 시범적으로 적용된 생흔상 변화는 조간대의 위치에 따라 상이한 계절변화가 관찰되었다. 생흔상의 조간대의 위치에 따라 상이한 계절변화는 고기퇴적층에서의 계절적 특성, 정밀 퇴적환경, 보존잠재성 등을 파악할 수 있는 좋은 자료가 될 수 있을 것이다. 현생 연안환경에 해당되는 한반도 서해안 조간대에서의 생흔에 대한 연구결과는 퇴적학은 물론 석유지질학에의 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다.

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초분광 영상을 활용한 석조문화재 표면오염물 분류 및 정확도 평가 - 경주 굴불사지 석조사면불상을 중심으로 - (Accuracy Assessment and Classification of Surface Contaminants of Stone Cultural Heritages Using Hyperspectral Image - Focusing on Stone Buddhas in Four Directions at Gulbulsa Temple Site, Gyeongju -)

  • 안유빈;유지현;최명주;이명성
    • 보존과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.73-81
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    • 2020
  • 초분광 이미지 분석은 석조문화재 손상지도 제작 시 화학적·생물학적 오염의 정량적인 면적산출이 어려운 단점을 보완하기 위해 제안되었다. 이 연구에서는 다양한 표면오염물이 나타나는 경주굴불사지 석조사면불상을 대상으로 초분광 이미지 분석을 수행하였다. 이때 화학적·생물학적 오염은 색상과 형태에 따라 10가지 범주로 구분하였고 범주의 참조 이미지 제작법을 제시하였다. 또한 오염물을 분류하기 위해 SAM 알고리듬을 사용하고 관심영역을 사용한 분류방법(Method A)과 영상에서 추출한 분광정보를 라이브러리로 구축하여 분류하는 방법(Method B)을 적용하였다. 분류된 이미지를 참조 이미지와 비교한 결과, 정확도는 분류 방법에 따라 52.07%와 63.61%, Kappa 지수는 0.43과 0.55로 산출되었고, 분류시 오분류 화소는 동일한 계열의 오염에 분포하는 경향을 보인다.

국화 유전체 연구의 동향 (Current status and prospects of chrysanthemum genomics)

  • 원소윤;김정선;강상호;손성한
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제43권3호
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    • pp.272-280
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    • 2016
  • 국화는 관상용, 약용으로 활용되는 주요한 화훼 작물중의 하나이다. 국화의 육종 프로그램은 다양한 품종의 개발에 기여하였으나, 다른 주요한 식량, 채소작물에서 보여졌듯이 전통적인 표현형 기반의 품종선발에서 분자표지를 활용한 선발로 진일보할 필요가 있다. 이러한 분자육종은 유전학, 분자생물학, 최근에는 유전체 연구로 규명된 형질연관 분자표지에 의존한다. 그러나 자가불화합성, 자식약세, 이질육배체, 이형접합성, 거대한 유전체와 같은 국화의 생식적, 유전적, 유전체의 특성으로 인하여 이러한 연구는 심각하게 지연되고 있다. 그럼에도 불구하고 유전연구를 통하여 국화의 유전자지도가 구축되었고 꽃, 잎, 식물구조와 같은 국화의 주요한 형질과 연관된 분자표지가 규명되었다. 염기서열 분석기술이 발달됨에 따라 국화의 전사체가 해독되어 국화의 표준유전자 목록이 구축되고 발달단계에 따라 혹은 생물적 비생물적 환경에서 특이적으로 발현되는 유전자도 규명되었다. 또한 2배체인 야생의 국화속 식물의 유전체 해독 프로젝트가 시작되었다. 이러한 대량의 염기서열 정보는 국화의 분자육종을 위한 근원적인 자원으로 활용될 수 있을 것이다. 이 총설에서는 국화의 분자유전학, 유전체 연구의 현황을 요약하고 향후 전망을 논의한다.

순환식 펄라이트재배에서 EC와 양액흡수량을 이용한 오이 양분흡수 모델링 (Modeling Nutrient Uptake of Cucumber Plant Based on EC and Nutrient Solution Uptake in Closed Perlite Culture)

  • 김형준;우영회;김완순;조삼증;남윤일
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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    • pp.75-76
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    • 2001
  • 순환식 펄라이트재배에서 배액 재사용을 위한 양분흡수 모델링을 작성하고자 EC 처리(1.5, 1.8, 2.1, 2.4, 2.7 dSㆍm-1)를 수행하였다. 생육 중기까지 EC 수준에 따른 양액흡수량은 차이가 없었지만 중기 이후 EC가 높을수록 흡수량이 감소되는 경항을 보였다(Fig. 1). NO$_3$-N, P 및 K의 흡수량은 생육기간 동안 처리간 차이를 유지하였는데 N과 K는 생육 중기 이후 일정 수준을 유지하였으나 P는 생육기간 동안 다소 증가되는 경향을 보였다. S의 흡수량은 생육 중기 이후 모든 처리에서 급격한 감소를 보였으며 생육 후기에는 처리간에 차이가 없었다(Fig. 2). 오이의 무기이온 흡수율에서와 같이 흡수량에서도 EC간 차이를 보여 EC를 무기이온 흡수량을 추정하는 요소로 이용할 수 있을 것으로 생각되었다. 무기이온 흡수량은 모든 EC 처리간에 생육 초기에는 차이를 보이지 않았으나 생육중기 이후에는 뚜렷한 차이를 보인 후 생육 후기의 높은 농도에서 그 차이가 다소 감소되는 경향을 보였다. 단위일사량에 따른 양액흡수량과 EC를 주된 변수로 한 오이의 이온 흡수량 예측 회귀식을 작성하였는데 모든 무기이온 흡수량 추정식의 상관계수는 S를 제외한 모든 이온에서 높게 나타났는데 특히 N, P, K 및 Ca에서 높았다. S이온에서의 상관계수는 0.47로 낮게 나타났으나 각 이온들의 회귀식에 대한 상관계수는 모두 1% 수준에서 유의성을 보여 위의 모델식을 순환식 양액재배에서 무기이온 추정식으로 사용이 가능할 것으로 생각되었다(Table 1). 이를 이용한 실측치와의 비교는 신뢰구간 1%내에서 높은 정의상관을 보여 실제적인 적용이 가능할 것으로 생각되었다(Fig 3)..ble 3D)를 바탕으로 MPEG-4 시스템의 특징들을 수용하여 구성되고 BIFS와 일대일로 대응된다. 반면에 XMT-0는 멀티미디어 문서를 웹문서로 표현하는 SMIL 2.0 을 그 기반으로 하였기에 MPEG-4 시스템의 특징보다는 컨텐츠를 저작하는 제작자의 초점에 맞추어 개발된 형태이다. XMT를 이용하여 컨텐츠를 저작하기 위해서는 사용자 인터페이스를 통해 입력되는 저작 정보들을 손쉽게 저장하고 조작할 수 있으며, 또한 XMT 파일 형태로 출력하기 위한 API 가 필요하다. 이에, 본 논문에서는 XMT 형태의 중간 자료형으로의 저장 및 조작을 위하여 XML 에서 표준 인터페이스로 사용하고 있는 DOM(Document Object Model)을 기반으로 하여 XMT 문법에 적합하게 API를 정의하였으며, 또한, XMT 파일을 생성하기 위한 API를 구현하였다. 본 논문에서 제공된 API는 객체기반 제작/편집 도구에 응용되어 다양한 멀티미디어 컨텐츠 제작에 사용되었다.x factorization (NMF), generative topographic mapping (GTM)의 구조와 학습 및 추론알고리즘을소개하고 이를 DNA칩 데이터 분석 평가 대회인 CAMDA-2000과 CAMDA-2001에서 사용된cancer diagnosis 문제와 gene-drug dependency analysis 문제에 적용한 결과를 살펴본다.0$\mu$M이 적당하며, 초기배발달을 유기할 때의 효과적인 cysteamine의 농도는 25~50$\mu$M인 것으로 판단된다.N)A(N)/N을 제시하였다(A(N)=N에 대한 A값). 위의 실험식을 사용하여 헝가리산 Zempleni 시료(15%

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청소년 정신과 입원 환자들의 피부과 자문 의뢰에 관한 행태 분석 및 고찰 (Review of Psychiatric Adolescent Inpatient with Dermatologic Consultations)

  • 권현정;조현영;김영일;박경덕;정현;박준수
    • 정신신체의학
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    • 제23권1호
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    • pp.20-25
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    • 2015
  • 연구목적 정신신체의학의 발전으로 최근에는 모든 신체적 질환에 대해 생물정신사회적 접근을 추구하고 있다. 그 중 피부과 영역에서는 원형탈모증, 아토피 피부염, 발모벽, 인공 피부염, 다한증, 만성 담마진, 건선, 심상성 좌창 등의 질환과 정신과적 질환과의 연관성이 특히 강조되며, 정신 피부질환(Psychocutaneous disease)이라는 명칭이 사용되나 아직 이에 대한 연구가 미미하다. 청소년기는 2차 성징으로 인해 많은 피부 증상이 발생할 수 있으며, 이는 자아상 형성에 영향을 미칠 수 있으므로, 청소년의 피부질환에 대한 적절한 중재 및 치료의 중요성이 더욱 강조된다. 이에 저자들은 정신과 청소년 환자들의 피부과적 질환의 특성을 알아보기 위해 정신과에서 피부과로 자문 의뢰되는 청소년 환자들의 자문의뢰의 행태를 분석하고자 하였다. 방 법 대학병원에서 정신과에 입원중인 청소년 환자 중 피부과에 의뢰된 22명의 환자와 타과에서 의뢰된 108명의 환자를 대상으로 연령별 및 성별 분포, 자문율, 이환된 피부질환, 자문이유를 비교 분석하였다. 결 과 정신과 입원 환자 중 피부과로 자문 의뢰된 환자들의 평균나이는 15.9세로 관찰되었으며, 남성과 여성의 비율은 1:1.44로 관찰되었다. 정신과에서 의뢰된 청소년 환자들의 진단의 경우 정신과적으로는 기분장애(59.1%), 피부과적으로는 여드름(40.9%)이 가장 많았다. 타과 청소년에 비해 정신과 청소년 환자의 피부과로의 자문율이 유의하게 높았고(11.8% vs. 1.5%), 환자의 요청에 의해 자문이 의뢰되는 비율도 높은 것으로 나타났다(49.9% vs. 16.7%). 결 론 다양한 정신병리적인 문제와 피부과적 질환이 연관되어 환자에게 영향을 미칠 수 있다. 피부과에서는 환자의 거부나 의사의 항정신약물 사용 시작에 불편감을 이유로 질환 치료가 지연될 수 있고, 정신과에서는 피부 문제를 경미한 증상으로 생각하여 간과할 수 있으므로, 두 과 간의 적절한 정보 교환 및 협진 체계를 마련하여 생물정신사회적 접근이 필요할 것으로 보인다.

진조산(울진, 경상북도)의 관속식물상 (The flora of vascular plants in Jinjosan Mt.(Uljin-gun, Gyeongsangbuk-do))

  • 강하람;박유정;안성모;이유빈;이하림;천경식
    • 환경생물
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    • 제40권1호
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    • pp.11-24
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    • 2022
  • 본 연구는 경북 울진군에 위치한 진조산 지역에 분포하는 관속식물을 조사하여 기초자료를 제공하고자 하였다. 조사는 2019년 3월부터 2020년 4월까지 총 9회에 걸쳐 수행하였으며, 그 결과 진조산에 분포하는 것으로 확인된 관속식물은 87과 274속 365종 12아종 32변종 5품종으로 총 414분류군이었다. 조사된 414분류군 중 한국특산식물은 9분류군이었으며, 희귀식물은 5분류군이었다. 또한 식물구계학적 특정식물은 총 66분류군으로, 등급별로는 IV등급 1분류군, III 등급 18분류군, II 등급 24분류군 그리고 I등급 23분류군이었다. 또한 기후변화 적응 대상식물은 8분류군이었으며, 외래식물은 31분류군, 생태계교란 야생식물은 3분류군으로 조사되었고, 귀화율과 도시화지수는 각각 7.5%, 5.0%로 나타났다. 본 연구는 관속식물의 분포에 관한 기초자료로서 진조산의 식물다양성 및 분포변화 등의 자원 보존을 위한 중요한 정보로 활용될 것으로 판단된다.

대구광역도시권의 시·공간적 경관구조 변화패턴 분석 (The Spatial and Temporal Analysis of Landscape Structure in Daegu Metropolitan Sphere)

  • 최원영;정성관;박경훈;오정학;유주한;김경태
    • 한국지리정보학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.175-185
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    • 2005
  • 과거 우리는 경제성장을 위해 집약적으로 도시를 개발해 왔고 이러한 개발정책이 자연생태계에 부정적인 영향을 미쳐왔던 것은 간과할 수 없는 사실이다. 본 연구에서는 이러한 부정적인 영향의 평가를 위해 대구광역도시권을 대상으로 GIS 기법과 경관지수를 이용하여 도시성장에 따른 토지이용과 경관을 구성하는 요소들 상호간의 시 공간적 패턴을 분석하였다. 분석결과 주변지역으로 도시기능의 전이에 따라 도시는 $193.4km^2$가 확산되었으며, 산림은 다른 토지피복패턴으로 $455.6km^2$가 잠식된 것으로 나타났다. 이러한 변화의 과정에서 가장 큰 비중을 차지한 것은 상대적으로 개발여건이 양호한 농경지의 변화임을 알 수 있었다. 또한 산림은 구조적으로 파편화되고 형태는 복잡해졌을 뿐만 아니라 인접패치의 패턴도 다양해진 것으로 나타났다. 이러한 변화는 산림에 대한 외부간섭 또한 증대시켰을 것으로 생각되며, 아울러 생물종의 서식처가 되는 핵심지역을 감소시켜, 그 건전성을 저하시킬 가능성이 있는 것으로 판단된다. 이러한 연구결과는 향후 더욱 광역화되어지는 도시의 개발이 주위 환경구조에 미치는 영향과 상호관계성을 평가하고, 경관생태학적 원리를 고려한 광역도시계획수립의 기초자료로 활용 가능할 것이다.

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제주 정수장에서 출현한 깔따구과 유충의 형태 및 유전학적 분석 (Morphological and Genetic Species Identification in the Chironomidae Larvae Found in Tap Water Purification Plants in Jeju)

  • 곽인실;박재원;김원석;박기연
    • 생태와환경
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    • 제54권3호
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    • pp.240-246
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    • 2021
  • 깔따구(Diptera: Chironomidae)는 저서성 대형무척추동물로 환경 및 수질 변화에 민감한 영향을 받는 중요한 환경지표생물이다. 이러한 깔따구 유충이 정수장에서 본 연구에서는 제주 정수처리장에서 발견된 깔따구 유충의 종을 분류하기 위해 형태 사진 및 COI (cytochrome c oxidase subunit I) Primer로 증폭시킨 DNA의 염기서열을 계통수 분석을 통해 분석을 실시하였다. 정수장 내 수도꼭지와 소화관 등에서 채집된 17개체는 둥근깃깔따구(O. tamarutilus) 14개체, 타마긴털깔따구(P. tammaater) 3개체 총 2종으로 확인되었다. 각 깔따구 종의 형태적 특징은 두부, 하순기절, 대악, 안테나, 발톱의 형태적 특징의 분류기로 종 동정하였다. NCBI Genbank에 등록된 깔따구 19종 COI 염기서열을 기반으로 본 연구에서 조사된 17개체의 계통진화적 분석 결과 채집된 깔따구 COI 염기서열이 둥근깃깔따구(O. tamarutilus)와 타마긴털깔따구(P. tammaater) 2종으로 각각 계통군(clade)를 이루는 것이 확인되었다. 이러한 결과는 정수장 환경별 발견되는 깔따구 유충의 다양성의 확인과 형태적-유전적 종 동정 분류정보를 바탕으로 수환경 관리 및 평가를 위한 기반 정보로 활용될 것이다.