• 제목/요약/키워드: 유전다양성

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Microsatellite marker 분석을 이용한 명태(Theragra chalcogramma) 5 집단의 유전적 다양성 및 유연관계 분석 (Genetic Diversity and Relationship of the Walleye Pollock, Theragra chalcogramma Based on Microsatellite Analysis)

  • 동춘매;강정하;변순규;박기영;박중연;공희정;안철민;김군도;김은미
    • 생명과학회지
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    • 제26권11호
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    • pp.1237-1244
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    • 2016
  • 한류성 어종인 명태는 우리나라 동해를 비롯한 일본, 러시아 북부의 오호츠크해, 베링해, 알래스카 등지에 서식하는 중요한 수산자원으로, 우리나라에서는 그 어획량이 매년 감소하고 있어, 그 자원량의 회복과 보존 및 관리가 필요한 대표적 어종이다. 그러나, 이러한 중요성에도 불구하고 국내에서 명태의 유전학적 집단 분석에 관한 연구는 많이 수행되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 우리나라 동해, 러시아, 미국 명태 집단 및 일본 명태 집단과의 유전적 다양성과 유연관계를 분석하여 명태자원의 보존과 관리를 위한 과학적 자료를 제공하기 위해 유전적 다양성 및 계군 분석에 널리 사용되고 있는 microsatellite marker (msDNA) 8개를 사용하여 명태 집단의 유전자형을 분석하였다. 우리나라 동해, 러시아, 미국 및 일본 집단에서 채집된 총 186개체를 분석한 결과, 대립유전자수는 최소 7.13개에서 최대 10.63개로 나타났고, 평균 대립유전자의 수는 9.05개로 나타났다. 기대치와 관찰치 이형 접합율은 각각 0.698과 0.732로 조사되어, 현재 확보된 명태 집단의 유전적 다양성은 비교적 잘 유지되고 있는 것으로 나타났다. 유전학적 유연관계 분석을 위한 유전적 거리, Pairwise FST값, UPGMA와 주성분분석, AMOVA test 분석 결과, 우리나라 동해, 러시아, 미국의 명태 집단 간 유전적 차이는 거의 없었으나 일본 명태 집단과는 낮은 수치이지만 유의한 유전적 차이가 있음을 확인하였다(p<0.05). 본 연구에서 확인된 유전학적 분석을 통한 명태집단의 유전적 특성 및 주변국 집단과의 유연관계 분석결과는 우리나라 동해의 중요한 수산유전자원으로서의 명태에 대한 중요한 과학적인 근거자료가 될 것이며, 앞으로 명태 자원의 보존, 평가 및 이용에 활용 가능한 정보를 제공할 것이다.

한국내 삽주의 유전적 다양성과 집단구조 (Genetic diversity and population structure of Atractylodes japonica $K_{OIDZ}.$ in Korea)

  • 허만규;성정숙;박춘근;박희운;성낙술;문성기;허홍욱
    • 한국약용작물학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.5-11
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    • 2002
  • 한국내 분포하는 다년생 초본인 삽주 집단의 유전적 다양도와 집단구조를 조사하기 위해 전분 전기영동으로 분석하였다. 15 대립유전자좌위당 9개 좌위에서 다형현상(60.0%)을 보였으며, 유전적 다양도는 종수준에서 0.144로 높은 반면 집단수준이 이보다 약간 낮았다. 삽주의 유전적 다양도는 대부분 집단내에 존재하였고 유사한 생활양식을 가진 다른 식물종에 비해 높았다. 그 이유로는 유성생식, 다년생, 다산 등에 기인한다. 집단간 분화는 약 13%였고 지리적 거리와 유전적 거리의 상관은 높았다(r=0.65). 그럼에도 불구하고 일부 격리된 집단은 유효집단크기를 가지지 못하여 이형접합체의 결여가 유의성을 보여 다양도가 높은 집단의 보존이 요망된다.

Universal Rice Primer (URP)-PCR에 의한 곰팡이 종의 유전적 다양성 검정 (Genetic Divesity Analysis of Fungal Species by Universal Rice Primer (URP)-PCR)

  • 강희완
    • 한국균학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.78-85
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    • 2012
  • 20 mer의 URP primers 가 한국 재래적미의 반복배열 DNA 염기서열로부터 고안되어 다양한 곰팡이 종의 PCR 다형성검출에 적용 되어 왔다. URP-PCR 방법은 PCR반응중 $55^{\circ}C$이상의 고온에서 annealing반응을 함으로 하여 재생적인 PCR결과를 얻을 수 있으며 효모균류에서 담자균류의 고등 균류까지 33속, 142 종, 1,489 균주의 다양한 곰팡이 종의 유전체 DNA에 적용되어 그 유용성이 평가 되어 왔다. 본 논문은 URP-PCR의 특성과 지금까지 다양한 곰팡이 종 다양성 검정결과를 종합하여 보고 한다.

AFLP 분석에 의한 어름치 Hemibarbus mylodon의 유전 다양성 (Genetic Diversity of Endangered Fish Hemibarbus mylodon (Cyprinidae) Assessed by AFLP)

  • 이윤아;윤영은;남윤권;방인철
    • 한국양식학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.196-200
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    • 2008
  • 한국 고유종이며 멸종위기에 처해 있는 어름치 Hemibarbus mylodon 3집단 (북한강, 남한강, 임진강)의 유전적 다양성 및 집단의 유전적 구조를 분석하기 위하여 AFLP분석을 실시하였다. 총 15 primer 쌍을 이용한 3집단의 AFLP 분석에서 795개의 bands가 생성되었으며, 집단 내 다형 band의 출현 빈도는 3개 집단에서 북한강 11.9%, 남한강 11.1%, 임진강 13.4%로 유사하게 나타났고, 평균 유사도는 96.6%로 나타났다. 평균 이형 접합율(0.033-0.040)과 유전적 다양도(0.036-0.043)는 매우 낮은 값을 보였다. 3개의 집단의 Pairwise distance 및 pairwise fixation index 역시 매우 낮은 값을 나타내어 본 연구에서 분석한 어름치 3개 집단은 유전적으로 매우 밀접한 근연관계를 나타내었다. 이러한 결과는 추후 본 종의 복원 및 관리에 필요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

병원성 검정 및 RAPD 분석에 의한 국내 인삼뿌리썩음병균(Cylindrocarpon destructans)의 유전적 다양성 (Genetic Diversity of Korean Cylindrocarpon destructans Based on Virulence Aassay and RAPD Analysis)

  • 서문원;김선익;송정영;김홍기
    • 한국균학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.16-21
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    • 2011
  • 국내 인삼뿌리썩음병균(Cylindrocarpon destructans)은 인삼에 가장 심각한 병을 야기하는 병원균 중의 하나이다. 인삼뿌리썩음병의 효과적인 방제를 위한 기초 연구 자료로 활용하고자 병원성 검정 및 유전적 다양성 분석을 통해 국내 인삼뿌리썩음병균 C. destructans의 종 특성을 분석하였다. 국내 인삼뿌리썩음병반으로부터 분리된 C. destructans 공시 균주들은 배지상에서 다양한 균총의 형태를 나타냈다. 인삼에 인공접종 시 균주들간 병원성의 차이도 다양하게 나타나 병원균 집단내 유전적 다양성이 존재할 것으로 예상되었다. 또한 접종 방법을 달리하여 병원성 검정을 실시했을 때 실내검정은 실외배양혼합액 접종의 결과와 매우 유사하게 나타나 추후 신속하게 병원성 검정을 위해 매우 유용할 것으로 판단되었다. 국내 인삼뿌리썩음병균(C. destructans)의 RAPD 분석결과 유사한 균류들과 확연히 구별되는 단일 그룹을 형성하였으며, 이 병원균 집단은 두 개의 소그룹으로 크게 나뉘었고 각 그룹내 균주들 간 병원성과의 유전적 차이를 확인할 수 있었다.

한국산 중고기속(Sarcocheilichthys) 어류의 유전적 다양성과 분자계통학적 유연관계 (Genetic Diversity and Molecular Phylogenetic Relationships of the Genus Sarcocheilichthys Fish in Korea)

  • 장지왕;김재구;고재근;윤봉한;배양섭
    • 한국어류학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.139-155
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    • 2024
  • 한국산 중고기속(genus Sarcocheilichthys)에 속하는 중고기(S. nigripinnis morii) 8개 집단과 참중고기(S. variegatus wakiyae) 5개 집단의 미토콘드리아 DNA의 cytb 유전자를 이용하여 각 집단의 유전적 다양성 및 분자계통학적 유연관계를 검토하였다. 참중고기 집단이 중고기 집단보다 유전적 다양성이 높은 것으로 확인되었다. cytb 유전자를 기반으로 한 한국산 중 고기속 어류의 분자계통도상에서 참중고기의 영산강(YSR) 집단은 중고기의 탐진강(TJR), 영산강(YSR), 섬진강(SJR) 집단과 clade를 이루며 현재의 분류체계와 일치하지 않는 유전적 유역관계가 나타났다. 한편, 핵 DNA 분자계통도상에서는 참중고기와 중고기로 뚜렷하게 구분이 가능하여 미토콘드리아 및 핵 DNA가 분자계통도상에서 상충하는 mitonuclear 불일치 현상이 나타냈다. 중고기의 섬진강(SJR) 집단이 동진강(DJR) 집단에 이입되어 교배가 일어난 것으로 추정되는 유전자형이 확인되었다. 동해로 유입되는 하천 중 유일하게 형산강(HSR)에만 이입되어 서식하는 것으로 알려진 중고기 집단은 한강(HR) 집단으로부터 이입되어 형성된 집단으로 추정되었지만, 고유한 유전적 그룹을 나타내는 유전자형도 확인되었다. 중고기의 한강(HR), 금강(GR), 만경강(MGR) 집단은 압록강 이북에 분포하는 북방중고기(S. czerskii), S. soldatovi와 유전적으로 동일 집단을 형성하였으며, 이에 다양한 표본을 확보하여 형태학적 및 분자계통학적 연구를 통한 분류학적 재검토가 요구되었다.

유전 알고리즘과 군집 분석을 이용한 확률적 시뮬레이션 최적화 기법

  • 이동훈
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1998년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.62-64
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    • 1998
  • 유전 알고리즘은 전통적인 등반 알고리즘을 이용하여 구하기 어려웠던 최적화 문제를 해결하기 위한 강인한 (Robust) 탐색 기법이다. 특히 목적함수가 (1)여러 개의 국부 최대치를 가지거나 (2)수학적으로 표현이 불가능하거나 어렵거나 (3) 목적함수에 교란항이 섞여 있을 경우도 우수한 탐색 능력을 갖는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 군집성 분석(cluster analysis)을 이용하여 군집화함으로써 유전 알고리즘을 이용하여 나타나는 다양한 해집합을 형성하는 개체군을 그룹화하고, 각 군집에 부여된 군집 적합도에 따라서 최적해를 구함으로써 최적값에 근접시킬 수 있는 탐색 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션의 출력이 특정한 테스트 함수의 형태로 나타난다고 가정한 경우에 확률적으로 나타나는 시뮬레이션 모델의 출력을 최대화하는 문제에 대하여 적용하고 분석하였다.

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사용자 편의성 증진을 위한 유전체 분석 파이프라인 설계 및 구현 (Implementation of Genome analysis pipeline for user friendly)

  • 정민석;김동욱;최한석
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2018년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.321-322
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    • 2018
  • 본 연구는 유전체 분석 연구 중에 중요한 어셈블리 및 분석 시스템을 활용하는 데 있어 많은 연구자들이 컴퓨터 지식의 부족으로 인하여 신속한 분석을 수행하지 못하여 연구에 많은 어려움을 겪고 있어 이를 극복하기 위하여 일반 연구자도 쉽게 유전체를 분석할 수 있도록 다양한 분석방법을 자동으로 제공해주는 사용자 관점의 분석 파이프라인을 설계하고 구현하였다.

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대기압 저온 플라즈마 발생 장치에 대한 연구

  • 김윤중;한국희;김중길;김연정;조현;강경훈;조광섭
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.204-204
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    • 2016
  • 다양한 형태의 대기압 저온 플라즈마 장치를 개발하고 특성을 연구하였다. 최근 대기압 저온 플라즈마를 의료 및 미용 분야에 적용하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 대기압 플라즈마 장치의 생체 적용을 위해 전기적, 열적 피해가 없는 플라즈마 발생 장치를 개발하였다. 대기압 플라즈마 발생 장치는 크게 플라즈마 제트와 유전 격벽 방전(DBD) 플라즈마의 형태로 나눌 수 있다. 대기압 플라즈마 제트는 고압 전극의 역할을 하는 주사 바늘과 바늘을 감싸고 있는 유리관, 유리관의 외부에 위치하는 접지 전극의 구조로 되어 있다. 방전 기체는 방전이 용이한 불활성 가스가 주로 사용되지만, 필요에 따라 $N_2$나 Air같이 방전이 어려운 분자 및 혼합 기체도 사용 한다. 방전 기체에 따라 대기압 플라즈마 제트의 전극 구조를 다르게 적용하였으며, 각 구조에서의 플라즈마 방전 특성을 연구 하였다. 유전 격벽 방전 플라즈마 장치는 고압 전극과 접지 전극 사이에 유전체가 위치하는 구조이다. 방전 가스를 불어주지 않아도 대기중에서 방전이 가능하고, 구조가 간단하여 용도에 맞는 다양한 형태로 방전이 가능하다. 이러한 대기압 저온 플라즈마의 특성 연구를 바탕으로 전기적, 열적 피해가 없으며 사용자 편의성을 갖춘 다양한 형태의 대기압 플라즈마 장치를 개발 하였다. 본 연구를 통하여 대기압 저온 플라즈마 발생 장치의 개발과 활용 연구에 도움이 될 것으로 기대한다.

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접근규제와 이익공유를 위한 효율적인 생물유전자원 관리 방안 (Management of Korean Biological Resources for Access Regulation and Benefit-sharing)

  • 김기대;오경희;이병윤;김말희;김태규;이은영;노환춘;이민효;이덕길
    • 환경생물
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    • 제22권2호
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    • pp.259-264
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    • 2004
  • 생물다양성협약에서 국가 생물유전자원의 주권을 인정함에 따라 국가별로 생물유전자원의 관리에 대한 법적인 체계를 갖추어야 할 시기가 도래하였다. 생물유전자원의 관리에 있어서 가장 중요한 단계가 접근과 생물자원에서 파생하는 이익공유이다. 제6차 생물다양성협약 당사국 회의에서 채택된 본 지침은 접근과 이익공유과정에서 필수적인 상호합의조건과 사전통보승인제도를 포함하고 있다. 상호합의조건은 원산국과 이용 실체간의 계약 협정이고 사전통보승인제도는 생물자원 접근 전에 승인하는 것과 관련된 생물유전자원 관련 특이 제도이다. 아울러 국가연락기관과 국가책임기관의 책임, 유인조치 등에 관한 내용을 포함하고 있다. 우리나라의 생물유전자원 접근 관련 법률을 분석해 볼 때, 생물유전자원에 대한 이익공유와 특허권 문제가 고려되어 있지 않다. 생물유전자원 접근규제와 체계적인 관리를 위해서 정보 유용화 및 공개, 지적재산권을 조절하는 기관과 기타 이해관계자의 조정을 위한 국가관할기관의 역할이 중요하다. 다만, 이런 국가적 접근규제가 생물다양성관련 연구를 저해하지 않아야 하고 생물다양성협약의 목적인 생물다양성의 보존과 지속 가능한 이용에 위배되어서는 안 될 것이다.