BACKGROUND: Insects are ectothermic organisms in terrestrial ecosystems and play various roles such as controlling plant biomass and maintaining species diversity. Because insects are ectothermic, their physiological responses are very sensitive to environmental temperature which determines survival and distribution of insect population and that affects climate change. This study aimed to identification of genes contributing to fitness under high temperature. METHODS AND RESULTS: To identify genes contributing to fitness under high temperature, the transcriptomes of fat body in Plutella xyostella larva have been analyzed via next generation sequencing. From the fat body transcriptomes, structure-related proteins, heat shock proteins, antioxidant enzymes and detoxification proteins were identified. Genes encoding proteins such as structural proteins (cuticular proteins, chitin synthase and actin), stress-related protein (cytochrome P450), heat shock protein and antioxidant enzyme (catalase) were up-regulated at high temperature. In contrast expression of glutathione S transferase was down-regulated. CONCLUSION: Identifications of temperature-specific up- or down-regulated genes can be useful for detecting temperature adaptation and understanding physiological responses in insect pests.
The soil microbiome plays important roles in material cycling and plant growth in forest ecosystem. Although a lot of researches on forest soil fungi in Korea have been performed, the studies on forest soil bacterial communities have been limited. In this study, we conducted next generation sequencing (NGS) targeting 16S rRNA gene to investigate the soil bacterial communities from natural red pine (Pinus densiflora) forest in Mt. Janggunbong, Bonghwa-gun, Gyeongbuk, Korea. Our results showed that the entire bacterial communities in the study sites include the phyla Proteobacteria, Acidobacteria, Actinobacteria, Planctomycetes, which have been typically observed in forest soils. The composition ratio of Proteobacteria was the highest in the soil bacteria community. The results reflect that Proteobacteria is copiotroph, which generally favors relatively nutrient-rich conditions with abundant organic matter. Some rhizobia species such as Burkholderia, Bradyrhizobium, Rhizobium, which are known to contribute to soil nitrogen-fixation, exist in the study sites. As a result of correlation analysis between soil physicochemical characteristics and bacteria communities, the soil pH was significantly correlated with the soil bacteria compositions.
Seonghyeon Lee;Seung-Hwan Baek;Shivani Rajoriya;Sara Puspareni;Won-Keun Kim
Korean Journal of Veterinary Service
/
v.46
no.1
/
pp.93-106
/
2023
Emerging and re-emerging zoonotic viruses become critical public health, economic, societal, and cultural burdens. The Coronavirus disease-19 (COVID-19) pandemic reveals needs for effective preparedness and responsiveness against the emergence of variants and the next virus outbreak. The targeted next-generation sequencing (NGS) significantly contributes to the acquisition of viral genome sequences directly from clinical specimens. Using this advanced NGS technology, the genomic epidemiology and surveillance play a critical role in identifying of infectious source and origin, tracking of transmission chains and virus evolution, and characterizing the virulence and developing of vaccines during the outbreak. In this review, we highlight the platforms and preparation of targeted NGS for the viral genomics. We also demonstrate the application of this strategy to take advantage of the responsiveness and prevention of emerging zoonotic viruses. This article provides broad and deep insights into the preparedness and responsiveness for the next zoonotic virus outbreak.
KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
/
v.8
no.10
/
pp.231-238
/
2019
Analyzing next-generation genome sequencing data in a conventional way using single server may take several tens of hours depending on the data size. However, in order to cope with emergency situations where the results need to be known within a few hours, it is required to improve the performance of a single genome analysis. In this paper, we propose a parallelized method for pre-processing genome sequence data which can reduce the analysis time by utilizing the big data technology and the highperformance computing cluster which is connected to the high-speed network and shares the parallel file system. For the reliability of analytical data, we have chosen a strategy to parallelize the existing analytical tools and algorithms to the new environment. Parallelized processing, data distribution, and parallel merging techniques have been developed and performance improvements have been confirmed through experiments.
This study aimed to identify new markers that cause lung adenocarcinoma by analyzing mutation hotspots for the top five genes with high mutation frequency in lung adenocarcinoma in Koreans by next generation sequencing (NGS) analysis. The association between TP53 mutation types and patterns with smoking, a major cause of lung cancer, was examined. The clinicopathological characteristics of lung adenocarcinoma patients with TP53 P72R SNPs were analyzed. In Korean lung adenocarcinoma cases, regardless of the smoking status, the TP53 P72R SNP was the most frequently occurring mutational hotspot, in which the nucleotide base was transversed from C to G, and the amino acid was substituted from proline to arginine at codon 72 of TP53. An analysis of the clinicopathological characteristics of lung adenocarcinoma cases with TP53 P72R SNP revealed no significant correlation with the patient's age, gender, smoking status, and tumor differentiation, but a significant correlation with low stage (P-value =0.026). This study confirmed an increase in TP53 rather than EGFR, which was reported as the most frequent mutations in lung adenocarcinoma in Koreans through NGS. Among them, TP53 P72R SNP is the most frequent regardless of smoking status.
Jeong, Ho Jin;Ha, Gwangsu;Shin, Su-Jin;Jeong, Su-Ji;Ryu, Myeong Seon;Yang, Hee-Jong;Jeong, Do-Youn
Journal of Life Science
/
v.31
no.12
/
pp.1079-1087
/
2021
To analyze gut microbiota of livestock in Korea and compare taxonomic differences, we conducted 16S rRNA metagenomic analysis through next-generation sequencing. Fecal samples from broiler chickens, pigs, and cattle were collected from domestic feedlots randomly. α-diversity results showed that significant differences in estimated species richness estimates (Chao1 and ACE, Abundance-based coverage estimators) and species richness index (OUTs, Operational taxonomic units) were identified among the three groups. However, NPShannon, Shannon, and Simpson indices revealed that abundance and evenness of the species were statistically significant only for poultry (broiler chickens) and mammals (pigs and cattle). Firmicutes was the most predominant phylum in the three groups of fecal samples. Linear discriminant (LDA) effect size (LEfSe) analysis was conducted to reveal the ranking order of abundant taxa in each of the fecal samples. A size-effect over 2.0 on the logarithmic LDA score was used as a discriminative functional biomarker. As shown by the fecal analysis at the genus level, broiler chickens were characterized by the presence of Weissella and Lactobacillus, as well as pigs were characterized by the presence of provetella and cattele were characterized by the presence of Acinetobacter. A permutational multivariate analysis of variance (PERMANOVA) showed that differences of microbial clusters among three groups were significant at the confidence level. (p=0.001). This study provides basic data that could be useful in future research on microorganisms associated with performance growth, as well as in studies on the livestock gut microbiome to increase productivity in the domestic livestock industry.
Se yoon Jung;Yoon seok Kim;Ji hwan Kim;Hyuck soo Kim;Woon ki Moon;Eun mi Hong
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
/
2023.05a
/
pp.487-487
/
2023
농업 분야에서 미생물은 영양분 가용화, 유기물 분해 등 토양 영양분 공급에 중요한 역할을 하며, 토양 건강성 증진, 식량 안보 및 식품 건강 면에서 많은 활용 가능성을 지니고 있다. 최근 유역 환경 건강성, 생물 다양성 보존, 효율적인 고품질 농산물 생산에 대한 관심이 커져, 지속 가능한 농업 중 하나인 유기농업과 관행농업 토양의 이화학적 및 생물학적 특성에 관한 비교 연구가 진행되고 있다. 미생물은 지속 가능한 농업 발전의 중요한 요소 중 하나로써, 미생물 다양성이 풍부할수록 토양 비옥도, 작물 성장 면에서 긍정적인 영향을 미친다고 알려져 있다. 본 연구는 이에 대한 기초 데이터를 제공하기 위해 논 경작지를 대상으로 유기 및 관행농업 토양의 미생물 군집조성과 Alpha diversity analysis(Chao1, Shannon, Simpson index)을 통해 비교하였다. 경기도 양평군에서 유기 및 관행 논 지역을 각각 1지점씩 선정하였으며, 8월부터 11월까지 총 4회 현장 조사를 진행하였다. 미생물 분석은 차세대염기서열분석을 실시하였으며, bacteria는 16S rRNA V3-4 영역, fungi는 ITS 3-4 영역을 sequencing 하였다. 미생물 군집조성은 문수준에서는 큰 차이가 없었으나, 속수준에서는 fungi 군집조성에 차이를 보였다. 예로 Ustilaginoidea 속은 관행 논 토양에서만 발견되었으며, 벼 이삭누룩병을 일으키는 병원균으로 과도한 질소 비료 시비가 원인으로 추정된다. 종 다양성은 bacteria diversity의 경우 관행 논 토양에서 높게 측정되는 반면, fungi diversity의 경우 유기 논 토양에서 높게 측정되었다. 결론적으로 체계적인 시비 관리 통해 미생물 군집은 조절될 수 있으며, 관행농업은 적절한 시비를 통해 토양 건강성 및 식품 건강성 면에서 유기농업과 비슷한 효과를 보여줄 가능성이 있다고 판단된다.
$Iso{\ddot{e}}tes$ L. ($Iso{\ddot{e}}taceae$) is a cosmopolitan genus of heterosporous lycopods containing ca. 200 species being found in lakes, streams, and wetlands of terrestrial habitats. Despite its ancient origin, worldwide distribution, and adaptation to diverse environment, species in $Iso{\ddot{e}}tes$ show remarkable morphological simplicity and convergence. Allopolyploidy appears to be a significant speciation process in the genus. These characteristics have made it difficult to assess the phylogenetic relationships and biogeographic history of $Iso{\ddot{e}}tes$ species. In recent years, these difficulties have somewhat been reduced by employing multiple molecular markers. Here, we reconstruct the phylogenetic relationships in East Asian $Iso{\ddot{e}}tes$ species. We also provide their divergence time and biogeographic origin using a fossil calibrated chronogram. East Asian $Iso{\ddot{e}}tes$ species are divided into two clades: I. asiatica and the remaining species. $Iso{\ddot{e}}tes$ asiatica from Hokkaido forms a clade with northeastern Russian and western North American $Iso{\ddot{e}}tes$ species. In clade I, western North America is the source area for the dispersal of $Iso{\ddot{e}}tes$ to Hokkaido and northeastern Russia via the Bering land bridge during the late Miocene. The remaining $Iso{\ddot{e}}tes$ species (I. sinensis, I. yunguiensis, I. hypsophila, I. orientalis, I. japonica, I. coreana, I. taiwanensis, I. jejuensis, I. hallasanensis) from East Asia form a sister group to Papua New Guinean and Australian species. The biogeographic reconstruction suggests an Australian origin for the East Asian species that arose through long-distance dispersal during the late Oligocene.
Kim, Wha-Jung;Ghim, Sa-Youl;Park, Sung-Jin;Choi, Kil-Jun;Chun, Woo-Young
Journal of the Korea Concrete Institute
/
v.22
no.4
/
pp.547-557
/
2010
This paper presents a study on the development of next generation smart concrete in an eco-friendly manner using micro-biologically induced calcite precipitation (MICP) via microbial biomineralization. It seems that currently, the reformation and functional improvement of concrete using MICP can be achieved using Sporosarcina pasteurii, which is a representative microorganism that produces calcite precipitation. Based on previous studies on MICP the biochemical tests and crystallinity evaluation of cement using sporoasrcina pasteurii and four additional micro-organisms from the concrete structures as identified by 16S rDNA sequence analysis were conducted. Also by applying the Sporosarcina pasteurii and separated four effective micro-organisms from the concrete structures to mortar, the compressive strength improvement by varying curing conditions, repair of crack were examined, and plans for future study were suggested. The effect of the application of effective micro-organisms can lead to the development of a new material that will contribute to resolution of environmental problems and facilitate repair work, and this can also serve as a new research theme in the future. In addition, the importance of this study is to use micro-organism, which is found common in concrete structures, this new microbial is not only environmentally safe but also persists in the natural environment for an extended period of time. Therefore, it seems to have a great potential to became a new environmentally low-burdened functional material.
Park, Ki Chan;Kim, Young Guk;Hwangbo, Kyeong;Gil, Jinsu;Chung, Hee;Park, Sin Gi;Hong, Chang Pyo;Lee, Yi
Korean Journal of Medicinal Crop Science
/
v.25
no.6
/
pp.411-417
/
2017
Background: Adenophora triphylla var. japonica (Regel) H. Hara shows vegetative growth with radical leaves during the first year and shows reproductive growth with cauline leaves and bolting during the second year. In addition, the shape of the plant varies within the same species. For this reason, there are limitations to classifying the species by visual examination. However, there is not sufficient genetic information or molecular tools to analyze the genetic diversity of the plant. Methods and Results: Approximately 34.59 Gbp of raw data containing 342,487,502 reads was obtained from next generation sequencing (NGS) and these reads were assembled into 357,211 scaffolds. A total of 84,106 simple sequence repeat (SSR) regions were identified and 14,133 primer sets were designed. From the designed primer sets, 95 were randomly selected and were applied to the genomic DNA which was extracted from five plants and pooled. Thirty-nine primer sets showing more than two bands were finally selected as SSR markers, and were used for the genetic relationship analysis. Conclusions: The 39 novel SSR markers developed in this study could be used for the genetic diversity analysis, variety identification, new variety development and molecular breeding of A. triphylla.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.